4. circuitos con transistores i montaje enunciado

5/16/2018 4. Circuitos Con Transistores I Montaje Enunciado - slidepdf.com

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Electrónica

Práctica: Circuitos con transistores bipolares I: Amplificador en emisor común, punto de trabajo,

recta de carga y medida experimental de las impedancias de entrada y salida.

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Práctica: Circuitos con transistores bipolares I: Amplificador en

emisor común, punto de trabajo, recta de carga y medida experimental de las impedancias de entrada y salida.

Índice de contenidos

1. Objetivos

2. Resultados de aprendizaje previstos

3. Conceptos previos

4. Material

5. Punto de trabajo

6. Recta de carga

7. Medida experimental de la impedancia de entrada

8. Medida experimental de la impedancia de salida

9. Hojas de resultados para entregar

1. Objetivos

El objetivo de esta práctica es ensayar circuitos que emplean un transistor bipolar. El alumno

estudiará la polarización de un montaje en emisor común y medirá experimentalmente las

impedancias de entrada y salida con ayuda de la instrumentación electrónica.

2. Resultados de aprendizaje previstos

En esta práctica, el alumno desarrollará habilidades en el montaje de circuitos, entenderá y

comprobará el funcionamiento de los transistores en los circuitos (competencias A22 y B9),realizará trabajo en equipo (competencia CP3) aunque también se espera colaborar al

desarrollo del aprendizaje y trabajo autónomo (competencia B10).

3. Conceptos previos

El alumno debe conocer los conceptos básicos relacionados con el transistor bipolar y su

polarización, expuestos previamente en las clases de teoría. Se recomienda que el alumno lea

el Bloque 2 y la Práctica 5 del libro de prácticas " Dispositivos y Circuitos Electrónicos

Analógicos: Aplicación Práctica en Laboratorio". También debe revisar los distintos

apartados de esta práctica y conocer el funcionamiento de los montajes experimentales asícomo realizar previamente los cálculos teóricos de los valores que se piden. El alumno debe

realizar previamente el trazado de la recta de carga sobre las curvas características del



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transistor BC107 (figura 2) a partir del circuito equivalente del transistor NPN en emisor

común y debe conocer los métodos de medida experimental de las impedancias de entrada y

de salida del circuito.

4. Material

Resistores de carbón: 470 , 1 k , 10 k y 33 k .

Potenciómetro 2k2 .

Capacitores electrolíticos: 3 x 100 F.

Transistor bipolar NPN: BC107B.

5. Amplificador en emisor común. Punto de trabajo

En la figura 1 se presenta un circuito con un transistor bipolar en una topología emisor

común. El circuito está polarizado en tensión continua, en la zona activa. Realizar el montaje

utilizando R B1 = 33 k , R B2 = 10 k , R C = 1 k y R E = 470 . Alimentar el circuito con una

tensión V DC = 15 V y medir las tensiones que definen el punto de trabajo del transistor

completando la tabla 1 de la hoja de resultados.

Figura 1. Transistor bipolar NPN en emisor común

6. Amplificador en emisor común. Recta de carga

En la figura 2 se muestran las curvas características del transistor BC107 (T), empleando los

datos tomados en la tabla 1, ubicar el punto de trabajo Q sobre la recta de carga trazada

previamente a la práctica presencial. Completar la tabla 2 con los valores de distintos puntos

de trabajo entre la saturación ideal y el corte del transistor.



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Figura 2. Curvas características del transistor BC107

7. Medida experimental de la impedancia de entrada.

Partiendo del circuito del apartado anterior, para evitar que posibles tensiones continuas

alteren el punto de trabajo del circuito se emplea el condensador CENT, denominado de

acoplo. También se incluye en paralelo con la resistencia de emisor el condensador de

desacoplo CE, con el objetivo de mejorar el funcionamiento dinámico frente a señales dealterna. Añadir estos dos condensadores al circuito de la figura 1, empleando para ambos

electrolíticos de 100 F, teniendo en cuenta la polaridad de los mismos, ya que una

inversión de terminales puede acarrear la destrucción del componente.

Para determinar de forma experimental la impedancia de entrada, se incorpora un

potenciómetro en serie (P) con el generador de señales (V AC) que debe ser de valor superior

al de la impedancia de entrada, en este caso se escoge un potenciómetro de 2k2. El

montaje final del circuito se muestra en la figura 3 donde se aprecia también la colocación

de las sondas del osciloscopio para poder visualizar la tensión alterna de alimentación y la

caída de tensión en la entrada del circuito (después del potenciómetro).



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Figura 3. Circuito para determinar experimentalmente la impedancia de entrada

Aplicar una tensión alterna a la entrada del circuito de la figura 3 de 30mV pp y f = 1 kHz.

Visualizando en el osciloscopio ambas formas de onda, ajustar el valor del potenciómetrohasta que la señal de entrada del circuito sea la adecuada. Desconectar el potenciómetro del

circuito, teniendo cuidado de no mover su cursor, medir el valor entre los terminales que

estaban conectados y completar la tabla 3.

8. Medida experimental de la impedancia de salida.

Para determinar de forma experimental la impedancia de salida, se modifica el circuito de la

figura 3 añadiendo el condensador de acoplo CSAL , se introduce una señal a la entrada del

circuito (V AC) de 20 mV pp y se mide la magnitud de la señal de salida del circuito sinconectar nada a la salida más que el canal del osciloscopio.

Una vez anotado el valor de la tensión en vacío, se conecta un potenciómetro a la salida tal

como se muestra en la figura 4. Si se ajusta el valor del potenciómetro al mismo valor de Zsal,

la caída de tensión en el potenciómetro será la mitad de la tensión de salida. Solo resta

desconectar el potenciómetro, medir su valor y completar los datos de la tabla 4.

Figura 4. Circuito para determinar experimentalmente la impedancia de salida



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9. Hojas de resultados para entregar

1. Amplificador en emisor común. Punto de trabajo.

Tensión entre colector y emisor V CE =

Tensión entre base y emisor V BE =

Corriente de colector IC =

Corriente de base IB =

Tabla 1. Medida de tensiones y corrientes en el circuito de polarización

2. Amplificador en emisor común. Recta de carga.



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V CE (V) IC (mA)

Corte

Saturación ideal

Tabla 2. Puntos de la recta de carga

3. Medida experimental de la impedancia de entrada.

Tensión de entrada sin potenciómetro V ent (mV)

Resistencia del potenciómetro R pot() = Zent ()

Valor teórico Zent ()

Tabla 3. Medidas para obtener la impedancia de entrada

4. Medida experimental de la impedancia de salida.

Tensión de salida sin potenciómetro V sal (V)

Resistencia del potenciómetro R pot() = Zsal ()

Valor teórico Zsal ()

Tabla 4. Medidas para obtener la impedancia de salida

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