cap10 - malvino

Amplificadores de tension

En este capitulo se continua con el studio de 10s amplificadores en EC y se muestra c6mo se calcula la ganancia de tensi6n y las tensiones en alterna de 10s circuitos equivalentes. Esto es importante para la

detecci6n de averias porque puede medir las tensiones de alterna para ver si concuerdan con 10s valores tebricos. Este capitulo tambien studia la impedancia de entrada, amplificadores multietapa y la

realimentacidn negativa.

La Figura 10-la muestra un amplificador polarizado con divisor de tensi6n (PDT). La ganancia de comente estaba definida como la tensi6n en alterna de salida dividido por la tensidn en alterna de entrada. Con esta definicibn, podemos obtener otra ecuaci6n de la ganancia de tensidn comminrnente usa- da en deteccidn de avenas.

La Figura 10-16 muestra el circuit0 equivalente de alterna utilizando el mo- d e l ~ n del transistor. La comente alterna de base ib circula a travCs de la impedancia de entrada de la base (fir:).

336 PRINCJPIOS DE ELECTR~NICA

Flgura 10-1. a) Amplificador EC; b) circuito x equivalente para comente alterna; c) circuito T equivalente para comente alterna.

~iguiendo la ley de Ohm, podemos escribir:

En el circuito de colector, la fuente de comente bombea una comente alterna i, a travCs de la conexi6n en paralelo de Rc y R,. De esta forma, la tensidn de alterna de salida es:

v,,, = i,(R,II R,) = Pib(Rcll R,)

Ahora, podemos dividir v,,, entre vi, para obtener:

AMPLIFICADORES DE TENSI~N . 337

y simplificando:

D Resistencia de colector para corriente alterna

En la Figura 10-lb, la resistencia total de carga en alterna vista desde el colector es el paralelo de Rc y RL. Esta resistencia equivalente se llama resistencia de colector para corriente altema, r,. Por definici6n:

r, = RcIIRL ( 10-2)

Ahora podemos reescribir la Ecuaci6n (10- 1) como:

Resurniendo: la ganancia de tensiones igual a la resistencia de colector para comente alterna divido por la resistencia del diodo emisor para comente alterna.

Cualquier modelo de transistor da 10s mismos resultados. MBs tarde, usare- mos el modelo en T para analizar amplificadores diferenciales. En la pricti- ca, obtendremos la ecuaci6n de la ganancia de tensi6n usando el modelo T.

La Figura 1\0- lc muestra el circuit0 equivalente en alterna del transistor usando el modeb en T. La tensi6n de entrada v,, aparece cruzando ri. Por la ley de Ohm, escribiremos:

En el circuiio de colector, la fuente de corriente bombea una coniente altema i, a travCs de la resistencia de colector en alterna. De esta forma, la tensi6n de alterna de salida es:

Ahora, podemos dividir vo,, entre vin para obtener:

Como i, % i,, podemos simplificar la ecuaci6n para llegar a:

338 PRJNCIPIOS DE ELECTR~NICA

~ s t a es la misma ecuaci6n obtenida en el modelo rc. Se aplica a todos 10s arnplificadores en emisor comtin (EC) porque todos tienen una resistencia de colector en alterna de r, y una resistencia de diodo ernisor en alterna de r:.

-9 v (b)

Figura 10-2. a) Ejemplo de circuito PDT; b) ejemplo de circuito PEDF.

10-2. EL EFECTO DE CARGA DE LA IMPEDANCIA DE ENTRADA

De ahora en adelante, supondremos la fuente de alimentaci6n de comente alterna como ideal, con resistencia cero. En esta secci6n discutiremos c6mo la impedancia de entrada de un amplificador puede reducir la carga de la fuente de comente alterna, esto es, reducir la tensi6n de la comente alterna que aparece en el diodo ernisor.

5 lmpedancia de entrada En la Figura 10-3a, una fuente de tensi6n de comente alterna v, tiene resistencia interna R,. (El subindice g se refiere a <<generadon>, sin6nimo de

340 PRINCIPIOS DE ELECTR~NICA

r T - .

0 + "cc

Figura 10-3. Amplificador EC. a) Circuito; b) circuit0 equivalente para comente alterna; c) efecto de la impedancia de carga.

fuente.) Cuando el generador de comente alterna no es constante, la tensi6n de comente alterna se reduce en su resistencia interna. Como resultado, la tensi6n de comente alterna entre la base y tierra es menor que la ideal.

El generador de comente alterna tiene que llevar la impedancia de entra- : da a la etapa z.,,,,. Esta impedancia de entrada incluye 10s efectos de las ,

resistencias de polarizaci6n R1 y R2, en paralelo con la impedancia de entra-

da a la base G,,,,,. La Figura 10-3b ilustra la idea. La impedancia de entrada a la etapa es igual a:

Zin(etapa) = R, IIRzll fir:

0 Ecuacion para la tension de entrada

Cuando el generador no es constante, la tensi6n altema de entrada vin de la Figura 10-3c es menor que v,. Siguiendo el teorema del divisor de tensibn, podemos escribir:

Esta ecuaci6n es vdida para algunos amplificadores. DespuCs be calcular o estimar la impedancia de entrada de la etapa, se podr6 determinar cuAl es la tensi6n de entrada. Nota: El generador permanece constante cuando R, es menor que O,OIZincetapa)-

342 PRINCIPIOS DE ELECIX~NICA

. Fig~ra 10-4: Ejernplo.

, ;

;, ..;:, , ,+ >.id+ :A::+!;,:;~!,,;;~;;

AMPLIFICADORES DE TENSION 343

10-3. ETAPAS EN CASCADA

Para obtener una mayor ganancia de tensidn, podemos unir en cascada dos o mls etapas de arnplificadores. Esto es, usar la salida de la primera etapa como entrada de la segunda etapa. De la rnisma manera, podn'amos usar la salida de la segunda etapa como entrada de una tercera, y asi sucesivarnente.

Ganancia de tension en la primera etapa

La Figura 10-5a muestra un arnplificador de dos etapas. La seiial amplifica- da e invertida de salida de la segunda etapa est4 acoplada a la resistencia de carga. La seiial a travCs de la resistencia de carga estA en fase con seiial del generador. La razdn es que cada etapa invierte la seiial 180". Por tanto, dos etapas invierten la seiial 360°, lo que equivale a 0° (en fase).

CI Canancia de tension en la primera etapa

La Figura 10-5b muestra el circuit0 equivalente de comente alterna. Se ad- vierte que la impedancia de entrada de la segunda etapa carga a la primera etapa; es decir, la zi, de la segunda etapa est4 en paralelo con Rc de la primera etapa. La resistencia de colector de la primera etapa es:

rc = RCIl~in(era~a{

La ganancia de tensidn de esta prirnera etapa viene representada por:

O Ganancia de tension de la segunda etapa

La resistencia de colector de la segunda etapa es:

La ganancia de tensi6n de la segunda etapa tiene la siguiente ecuaci6n:

O Ganancia de tension total

El total de la ganancia de tensi6n del arnplificador viene dado por el produc- to de las ganancias individuales:

A = A,A2 (10-5)

Por ejemplo, si cada etapa tiene una ganancia de tensidn de 50, la ganancia total es de 2.500.


(b)

Figura 10-5. a) Amplificador de dos etapas; b) circuit0 equivalente para comente alterna.

Figura 10-6. Ejemplo. .

346 ' PRINCIPIOS DE ELECTR~NICA

10-4. AMPLIFICADOR EC CON RESISTENCIA DE EMISOR SIN DESACOPLAR

La ganancia de tensi6n en un amplificador en EC cambia con las corrientes de polarizacidn, las variaciones de temperatura y la sustituci6n del transistor porque vm'an 10s valores de r: y 8.

Q Realimentacion de emisor para corriente alterna

Una forma de estabilizar la ganancia de tensidn es dejar sin desacoplar parte . de la resistencia de emjsor, como &e muestra en la Figura 10-7a. Cuando la

comente alterna fluye a travCs be la resistencia de emisor sin desacoplar re, una tensi6n de alterna aparece en ella. Esto produce una realimentacidn negativa (descrita en el Capitulo 8). La tensi6n alterna en re se opone a 10s cambios en la ganancia de tensi6n. La resistencia de emisor sin desacoplar re se llama resistencia de realimentacidn porque tiene una tensi6n de alterna que se opone a 10s cambios en la ganancia de tensi6n.

Por ejemplo, supongamos que la corriente de colector se incrementa por un aumento de temperatura. Esto producir6 una tensi6n de salida alta, per0 de la misma manera, una tensi6n alta a travCs de re. Puesto qu,e vbe iguala la diferencia entre vin y v,, el incremento de v, harh decrecer vb,. Este disminui- r6 la comente de colector. Como esto se opone al incremento original de comente de colector, tenemos realimentaci6n negativa.

Ganancia de tension

La Figura 10-7b muestra el circuito equivalente con el modelo en T del transistor. Vemos claramente cdmo la corriente de emisor fluye a travCs de r:. Con la ley de Ohm, podemos escribir:

En el circuito de colector, la fuente de comente proporciona una comente ic a travCs de la resistencia de colector. De esta forma, la tensi6n de alterna de salida es:

Ahora, dividimos v,,, entre vin y obtenemos:

Como i, x i,, podemos simplificar la ecuacidn y llegamos a la siguiente expresi6n:

AMPLIFICADORES DE T E N S I ~ N 347

Figura 10-7. a) Amplificador en EC con resistencia de ernisor sin desacoplar; b) circuit0 equivalente para comente alterna.

Cuando re es mucho mayor que r:, la ecuaci6n anterior se simplifica a:

Esto quiere decir que la ganancia de tensidn iguala a la resistencia de colector dividida por la resistencia de realimentaci6n. Como r: no es lo suficien- temente grande como para aparecer en la ecuaci6n de la ganancia de ten- si6n, no afectarii a Csta.

Lo anterior es un ejemplo de amplificador EC con resistencia de emisor sin desacoplar, haciendo el primer valor mucho mayor que el segundo para eliminar cambios en Cste. En la Ecuaci6n (10-6), un valor alto de re minimi- za las variaciones de r:. El resultado es una ganancia de tensi6n estable, sin cambios debidos a variaciones de temperatura o sustituciones del transistor.

Q Impedancia de entrada de la base

La realimentaci6n negativa no s610 estabiliza la ganancia de tensi61-1, tarn- biCn aumenta la impedancia de entrada de la base. En la Figura 10-7b, la impedancia de entrada de la base es:

Aplicando la ley de Ohm al diodo ernisor de la Figura 10-7b, podemos escribir: - -- - _

vin = ie(re + ri)

Sustituyendo esto en la ecuaci6n primera obtenemos:

Como i, x i,, la ecuaci6n anterior se convierte en:

Zin(base) = fl(rc +

En un amplificador EC con resistencia de emisor sin desacoplar esto se simplifica a:'

Zincbase) = flre ( 10-9)

Esto quiere decir que la impedancia de entrada de la base es igual a re incre- mentada un nlimero de veces igual a la ganancia de comente.

Q Menos distorsidn para seiiales grandes

La falta de linealidad de la curva del diodo emisor es la causa de la distor- si6n para seiiales grandes. Con el desacoplo del diodo emisor, reducimos el efecto que tiene sobre la ganancia de tensi6n. En consecuencia, esto reduce la distorsidn que se produce al trabajar con seiiales grandes.

De esta manera, sin la resistencia de realimentaci6n, la ganancia de ten- si6n es:

Como r: varia con la comente, su valor cambia a1 trabajar con seiiales gran- .

des. Hecho cuyo significado es que la ganancia de tensi6n cambia durante el ..

ciclo de una seiial grande; es decir, cambios en r: provocan distorsi6n con seiiales grandes.

AMPLI~ICADORES DE TENSION 349

Con la resistencia de realimentaci6n, la ganancia de tensi6n es: .

Como r: no es significativa, la distorsi6n de seiiales grandes es eliminada. El uso de realimentaci6n negativa en el emisor de un amplificador tiene tres efectos beneficiosos: estabiliza la ganancia de tensibn, incrementa la impedancia de entrada de la base y reduce la distorsi6n para seiiales grandes.

Figuia 10-8. Ejemplo de una etapa.

AMPLIFICADORES DE TENSI~N 351

10-5. REALIMENTAC~ON CON DOS ETAPAS

Un amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar es un ejemplo de ~ealimentaci6n de una sola etapa. Responde razonablemente bien para estabilizar la ganancia de tensibn, incrementar la impedancia de entrada y reducir la distorsi6n. Una realimentaci6n con dos etapas funciona in- cluso mejor.

O Idea basica

La Figura 10-10 muestra un amplificador de dos etapas con realimentaci6n. La primera etapa tiene una resistencia de emisor sin desacoplar re. La segunda etapa es un amplificador en EC, con el emisor a tierra para producir la miixirna ganancia en esta etapa. La seiial de salida estfi acoplada a travCs de una resistencia rf a1 emisor de la primera. Debido a1 divisor de tensi6n, la tensi6n de alterna entre el primer emisor y tierra es:

Aqui estfi la idea biisica de c6mo funciona la realimentaci6n con dos etapas: supongamos que un increment0 de temperatura produce un incre- : mento en la tensi6n de salida. Como park de la tensi6n de salida realimenta ,

el primer emisor, v, aumenta. Esto hace disminuir vb, y v, en la primera etapa

' . Figura 10-10. Amplificador de dos etapas con realimentaci6n .

y disminuir v,,,. Por otra parte, si la tensi6n de salida intenta disrninuir, vbe y v,,, aumentan.

En otro caso, cualquier intento de cambio en la tension de salida es realimentado y el amplificador cambia oponiindose al carnbio inicial. El efecto global es que la tensi6n de salida cambiari una cantidad mucho me- nor que si no existiera la re'alimentaci6n.

C3 Ganancia de tension .

En un amplificador con realimentacidn de dos etapas bien diseiiado, la ganancia de tensi6n viene dada por la ecuaci6n:

En la mayoria de 10s diseiios, el primer tkrrnino de esta ecuaci6n es mucho mayor que 1, con lo que la ecuaci6n se simplifica a:

Cuando discutamos 10s amplificadores operacionales, analizaremos con miis detalle la realimentaci6n negativa. En ese momento, veremos quC en- tendemos por un amplificador con realimentacibn bien disefiado.

La importancia de la ecuaci6n (10-10) es el hecho de que la ganancia de tensi6n depende s610 de resistencias externas, r, y re. Como las resistencias tienen un valor fijo, la ganancia de tensi6n es fija.


Cuando un amplificador no estC funcionando bien, el detector de averias podrsi comenzar midiendo las tensiones continuas. Estas tensiones se calcu- lan mentalmente, como se vio antes, y luego se miden para saber si son aproximadamente correctas. Si las tensiones continuas son clararnente dis- tintas de las tensiones estimadas, las averias posibles pueden ser resistencias

1 kS1 10 m

Figura 10-11. Ejemplo de amplificador de dos etapas con realimentaci6n.

; j . .. . ,i:~e'"h~~i$+\~~

AMPLIFICADORES DE TENSI~N 355

en circuito.abierto (quemadas), resistencias en cortocircuito (puentes de sol- dadura entre ellas), conexiones incorrectas y condensadores en cortocircui- to. Un cortocircuito ,en un condensador de desacoplo o en uno de acopla- miento c a m b i d el circuito equivalente para continua, lo cual implica tensiones continuas radicalmente diferentes.

Si todos 10s valores de las tensiones continuas son correctos, a continua- cidn se investiga quC es lo que podria estar mal en el circuito equivalente para seiial. Si hay tensi6n del generador, per0 no hay tensi6n en la base, algdn elemento podria estar en circuito abierto entre el generador y la base. Quizsi algdn cable no estC en su lugar o quizsi el condensador de acoplo a la entrada esd en circuito abierto. De manera anaoga, si no hay tensi6n de salida, per0 hay tensi6n altema en el colector, el condensador de acoplo de salida podria estar en circuito abierto o. poclria faltar alguna conexi6n.

Es normal que no haya tensi6n altema entre el emisor y masa, ya que el ernisor es una masa para sefial. Si un amplificador no esd funcionando correcta-

. mente, uno de 10s elementos que un detector de averias revisa con el osciloscopio es la tensi6n en el ernisor. Si aparece alguna tensi6n altema en el emisor, es sintoma de que el condensador de desacoplo no esd funcionando como deberia.

Por ejemplo, un condensador de desacoplo en circuito abierto implica que el emisor deja de 'ser una masa para seiial. Por esto, la comente alterna del emisor fluirsi a travCs de RE en vez de hacerlo a travCs del condensador de desacoplo. Ello producirsi una tensi6n altema en el emisor que es detecta- ble con un osciloscopio. Por tanto, si se ve una tensi6n alterna en el emisor de magnitud semejante a la tensi6n altema de la base, hay que revisar el condensador de desacoplo del emisor. Podria estar defectuoso o simplemen- te estar mal conectado.

En condiciones normales, la linea de alimentaci6n es un punto de masa para seAal debido al condensador de filtrado que hay en la fuente de alimen- taci6n. Si el condensador de filtrado esd defectuoso, el rizado se hace muy grande. Este rizado no deseado luego se simplifica igual que la seiial del generador. El rizado amplificado producir6 un zumbido de 60 o 120 Hz cuando el amplificador se conecte a un altavoz. Por tanto, si alguna vez se escucha un zumbido excesivo proveniente de un altavoz, uno de 10s prime- ros sospechosos del fal10,debe ser un condensador de filtrado en circuito abierto en la fuente de alimentaci6n.


Fleura 10-12. Ejemplo de detecci6n de averias.

:eruaip aluap.103 eled loi3aIo3 ap eguais!sax (2-01)

sedqa sop uoa ugpquaru~p~ 's-01 ugpaag

.sapueB sapgas end ugpo~sp eI aA -nupsyp A epenua ap eymvpadur! el muaum 'ug!suai ap e!mue% el ezgiqmsa oisa .e~y?%au ugpauaurpai sour!n8asuo3 lospa ap sq3uais!sa1 se~ opue1do3v

~e~doaesap u!s ios!ura ap epua$s!sa~ uoa 33 ~opmg!ldury '~-01 ug!aaa~

.ase; ua epeqqdure @gas eun ua3npoid 33 ua sedna soa .edqa elaurud el ap eSn3 ap e!3uaispai el sa edma epun%as el ap epenua ap epmpadur! e? .sa@np!A!pu! sepueue8 mi ap oanpoid p pnB! sa ug!sual ap pqolS epww% e?

-aluan; el ap ug!suaj el anb iouaur sa epenua ap uglsuai . 'epenua ap e!3uepadw! elsa 1.103 epeledmo:, aiue~

-suo3 sa ou @gas ap aiuaq q opwna .aseq el e epen -ua ap e!3uepadur! el A ug!3ezg[od ap sepua~s!sai sel iod epeumy yisa edeia el ap epenua ap e!3wpadur! e?

epeajua ap e!auepaduq el ap etea ap opaja 13 -2-01 ugpaag

.ios!ura opo!p lap @!as end epuals!sai eI aqua t?p!p!~!p JoJ3alo3 ap legas ared eguals!saJ el e [en%! sa 33 ua iope3g!ldure un ap ugrsual ap q3uem% e?

.sedaa ug!suaj ap e!aueue3 '1-01 ug!a3as sop ap iope3g!1dm lap ug!sua~ ap epwueS a1 ezq!qm -sa pns el 'e~yeZau ug!3eiuaurypaJ a~npoid ojsg .u?!s N3MflS3a


(1'0-4) Efecto de la carga:

(10-5) Ganancia de tensi6n para dos etapas:

"in +vom .=.,A,

(10-6) Realimentaci6n de una etapa:

(10-8) Impedancia de entrada de un amplificador EC con resistencia de emisor sin desacoplar:

(10-9) Impedancia de entrada para dos etapas con realimentaci6n:

(10-10) Ganancia de realimentaci6n para dos etapas:

(10-7) Amplificador EC con resistencia de emisor sin desacoplar:

CUESTIONES 3.

1. El emisor es una masa para seiial en una etapa en a) BC C) EC b) CC d) Ninguna de las anteriores

2. La seiial de salida de una etapa en EC normal- mente 4. a) Es constante c) Es pequeiia b) Depende de r: d) Es menor que uno

La ganancia de tensi6n es igual a la tensi6n de salida dividida entre a) La tensi6n de entrada b) La resistencia para seiial de emisor c) La resistencia para seiial de colector d) La tensi6n del generador La impedancia de entrada de la base aumenta si a) fl aumenta

b) La tensi6n de la fuente de alimentaci6n aumenta

c) Disminuye d) La resistencia del colector para seiial aurnenta

5. La ganancia de tensi6n es directamente propor- cional a a) B b) r: c) La tensidn continua del colector d) La resistencia para seiial del colector

6. En comparacidn con la resistencia para seiial deI diodo emisor, la resistencia de realimentaci6n de un amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar debe ser a) Pequeiia c) Grande b) Igual d) Cero

7. En comparaci6n con una etapa en EC, un ampli- - ficador en EC con resistencia de emisor sin des-

acoplar tiene una impedancia de entrada que es a) Menor c) Mayor b) Igual d) Cero

8. Para redimir la distorsidn de una seiial amplifica- da, se puede aumentar a) La resistencia del colector b) La resistencia de realimentaci6n del emisor c) La resistencia del generador d) La resistencia de carga

9. El emisor de un amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar a) Est6 puesto a masa b) No tiene tensidn continua '

c) Tiene una tensi6n alterna d) No tiene tensi6n alterna

10. En un amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar se utiliza a) Polarizaci6n de base b) Realimentaci6n positiva c) Realimentaci6n negativa d) Un emisor puesto a masa

11. En un amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar, 10s efectos del diodo emisor llegan a ser a) Importantes para la ganancia de tensi6n b) Criticos para la impedancia de entrada C) Significativos para el andisis d) De importancia nula

12. La resistencia de realimentaci6n a) Aumenta la ganancia de tensi6n b) Reduce la distorsi6n c) Disminuye la resistencia de colector

, d) Disminuye la impedancia de entrada 13. La resistencia de realimentacidn

a) Estabiliza la ganancia de tensidn b) Aumenta la distorsi6n c) Aumenta la resistencia de colector d) Disminuye la impedancia de entrada

14. La resistencia para seiial de colector de la primera etapa incluye la a) Resistencia de carga b) Impedancia de entrada de la primera etapa c) Resistencia de emisor de la primera etapa d) Impedancia de entrada de la segunda etapa

15. Si el condensador de desacoplo del emisor est6 en circuito abierto, la seiial de salida alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es i p a l a cero

16. Si la resistencia de colector se pone en cortocircuito, la tensi6n de salida alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

17. Si la resistencia de carga esd en circuito abierto, entonces la tensi6n de salida alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

18. Si alguno de 10s condensadores estd en circuito :

abierto, la seiial de salida alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

19. Si el condensador de acoplo de la entrada estd en circuito abierto, entonces la tensidn de entrada alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

20. Si el condensador de desacoplo est6 en circuito abierto, la seiial de entrada alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero .

21. Si el condensador de acoplo de la salida esd en circuito abierto, la tensi6n de entrada alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

22. Si la resistencia de emisor esd en circuito abier- to, la tensi6n de entrada alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

23. Si la resistencia de colector esd en circuito abierto, la tensi6n de entra& alterna a) Disrninuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

24. Si el condensador de desacoplo del emisor estd en cortocircuito, la tensi6n de entrada alterna a) Disminuye c) No cambia b) Aumenta d) Es igual a cero

PREGUNTAS DE ENTREVISTA DE TRABAJO

1. Dibuje un amplificador PDT. Ahora, describa c6mo funciona. Incluya la ganancia de tensi6n y la impedancia de entrada en su discusi6n. .

PRINCIPIOS DE

Figura 10-13

2. Dibuje un amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar. iCuhto vale la ganancia de tensi6n y la impedancia de entrada? iPor quC estabiliza la ganancia de tensi6n?

3. En un amplificador multietapa, iqu6 efecto tiene la impedancia de entrada de una etapa sobre la anterior? iQu6 efecto tiene un carnbio en el valor de p?

4. LCuAles son las tres mejoras que introduce la re- alimentaci6n negativa en un amplificador?

5. Queremos que un circuito como el de la Figu- ra 10-12 trabaje por debajo de 0 Hz. iQu6 cambios debemos hacer?

6. iQu6 efecto produce una resistencia de emisor sin desacoplar en la ganancia de tensi6n?

7. ~ Q u & caractensticas son deseables en un amplificador de audio y por quC?

8. iQu6 es una resistencia de ernisor sin desacoplar y qu6 produce?

9. Si no tenemos ninglin valor para b, ~ C U Q puede ser razonable para suponer por un tCcnico?

10. Explique la utilidad de 10s condensadores en 10s amplificadores de tensi6n multietapa.

11. ~ Q u C es una resistencia de emisor sin desacoplar? Enumere ues mejoras que produce.

PROBLEMAS BASICOS

Secci6n 10-1. Ganancia de tensi6n

10-1. La tensi6n del generador en el circuito de la Figura 10-13 se duplica. En esas condiciones, jcuhto vale la tensi6n de salida?

Figura 10-15

10-2. La resistencia de carga en el circuito de la Fi- 10-6. Si la resistencia del generador en el circuito de gura 10-13 se duplica. jCuhto vale la, ganan- la Figura 10-14 se duplica, jcuhto vale la tencia de tensibn? si6n alterna de salida?

10-3. En la Figura 10-13 la fuente de alimentacidn aumenta a +20 V jCua es la.tensi6n de salida? Secci6n 10-3. Amplificadores

Seccsn El efecto de de la impedanea 10-7. En la Figura 10-15, jcuhto vale la tensi6n al-

de entrada tema de la primera base? jY en la segunda? jY la de la resistencia de carga?

10-4. La tensidn de la fuente de alimentacidn en el 10-8. s i la tensid,, de alimentacidn a 12 v circuit0 de la Figura 10-14 se duplica. jCuhto en el circuit0 de la Figura 10-15, jcuhto vale vale la tensi6n altema de salida? la tensi6n alterna de salida?

10-5. Si la resistencia del generador en el circuito de 10-9. s i P = 300 para los trmsistores en el circuito de la Figura 10-14 se duplica, jcuhto vale la ten- la Figura 10-15, jcuhto vale la tensi6n alterna si6n altema de salida? de salida?

0 +lo v Secci6n 10-4. Amplificador en EC con resistencia de emisor sin desacoplar

3,6 kS2 10 kQ

10-10. La tensidn del generador en el circuito de la Figura 10- 16 se duplica. jCuhto vale la ten- si6n altema de salida? Ignorar r:.

10-11. Si la resistencia del generador en el circuito /3 = 100 de la Figura 10- 16 se duplica, jcuhto vale .la

tensi6n altema de salida? - 10-12. La resistencia de carga en el circuit0 de la Fi-

180 Q gura 10-16 se reduce a 4,7 kR. jCuhto vale la ganancia de tensi6n?

10-13. La tensidn de la fuente de alimentaci6n en el

2,2 kQ circuito de la Figura 10-16 se triplica. &Cub- to vale la ganancia de tensibn?

820 Q

- - T - Secci6n 10-5. Realimentaci6n con dos etapas - 10-14. Un amplificador con realimentacidn como el

de la Figura 10-10 tiene rf= 5 kR y re = 75 0. Flgura 10-16 jCuhto vale la ganancia de tensi6n?


10-15. En un amplificador con realimentaci6n como Secci6n 10-6. Deteccibn de averias el de la Figura 10- 1 1, re = 125 0. Si queremos una ganancia de tensi6n de 70, iqut valor de- 10-16. En el circuito de la Figura 10-15, el conden- berg de tener rf? sador de desacoplo del emisor esti en circuit0

F1gut-a 10-17. Detector de avenas.

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abierto en la primera etapa. LQUC sucederti con las tensiones continuas de la primera etapa? LQUC pasari con la tensi6n alterna de entrada a la segunda etapa? ~QuC sucedera con la tensi6n de salida final?

10-17. En el circuit0 de la Figura 10-15 no hay ten- si6n altema en la carga. La tensi6n altema de entrada a la segunda etapa es aproximadamente de 20 mV. Enumere algunos de 10s fa- 110s posibles.

PROBLEMAS DE MAYOR DlFlCULTAD

10-18. Todas las resistencias se duplican en el circui- to de la Figura 10-13. jCuAnto vale la'ganancia de tensi6n?

AMPLIFICADORES DE T E N S I ~ N 363

10-19. Si todai las resistencias se duplican en el cir- ' cuito de la Figura 10-14, jquC valor toma la tensidn de salida?

10-20. Si todas las resistencias se duplican en el circuito de la Figura 10-15, jcuhto vale la ten- si6n de salida?

10-21. Si la resistencia de carga de la Figura 10-15 esth desconectada, jcuinto vale la resistencia Thevenin de la segunda etapa?

DETECTOR DE AVERiAS

Utilice la Figura 10-17 para 10s problemas siguientes.

10-22. ~ncuentre' 10s fallos del 1 a14. 10-23. Encuentre 10s fallos del 5 a1 8. 10-24. Encuentre 10s fallos de19 al 12.

cap10 - malvino

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