El transistor como amplificador diferencial

Objetivos: Definir las caractersticas a CD y CA de un amplificador diferencial. Medir las corrientes en un amplificador diferencial. Medir y calcular el voltaje de salida Va de un amplificador diferencial en diferentes condiciones.Introduccin Circuito amplificador diferencial El circuito amplificador diferencial es una conexin extremadamente comn utilizada en circuitos integrados, esta conexin se puede describir al considerar el amplificador diferencial bsico que se muestra en la figura.

Observe que el circuito posee dos entradas separadas, dos salidas separadas y los emisores estn conectados entre s, mientras que la mayora de los circuitos amplificadores diferenciales utilizan dos fuentes de voltaje, el circuito puede operar utilizando solo una de ellas. Es posible obtener un nmero de combinaciones de seales de entrada. Si una seal de entrada se aplica a cualquier entrada con la otra entrada conectada a tierra, la operacin se denomina terminal simple.Si se aplican dos seales de entrada de polaridad opuesta, la operacin se denomina terminal doble. Si la misma entrada se aplica a varias entradas, la operacin se denomina modo comn. En una operacin de terminal simple, se aplica, una sola seal de entrada. Sin embargo, gracias a la configuracin de emisor comn, la seal de entrada operara en ambos transistores, lo que da como resultado una salida en ambos colectores.En la operacin de terminal doble, se aplican dos seales de entrada, la diferencia de las dos entradas ocasiona las salidas de ambos colectores debido a la diferencia de las seales aplicadas a ambas entradas. En la operacin de modo comn, la seal de entrada comn resulta en seales opuestas en cada colector; estas seales se cancelan de forma que la seal de salida resultante es cero. Como una cuestin prctica las seales opuestas no se cancelan del todo y se obtiene una pequea seal resultante

La principal caracterstica del amplificador diferencial es la ganancia muy alta que se tiene cuando se aplican seales opuestas a las entradas, en comparacin con la ganancia tan pequea que se obtiene de las entradas comunes. La relacin de esta ganancia diferencial a la ganancia comn se denomina rechazo de modo comn.

Experimento 1: Modo diferencial en CD

a) Construya el circuito mostrado en la figura, utilizando 2 transistores (2n2222a) con una beta similar, considere valores de Rc1 = Rc 2 = RE = 12 k

b) Con el Multmetro mida el voltaje de salida V0, las corrientes de emisor IE1, 1E2, IEE, las corrientes de colector Ic1, Ic2 y las corrientes de base IB1, IB2; para los Siguientes casos:1) V1 = V2 = 1.5 volts (Utilizando una sola fuente de voltaje)2) V1 > V2 (V1 = 3.0V, V2 = 1.5V)3) V1 < V2 (V1 = 1.5V, V2 = 3V)

c) Registre los datos obtenidos en una tabla.

Experimento 2

a) Construya el circuito mostrado en la figura, utilizando valores de Rc = RE = 12 k, y valores de RB1 = RB2 = 27 K.b) Con el multmetro mida en el circuito las corrientes IE1, IE2, IEE, la corriente de colector IC, y las corrientes de base IB1, IB2.c) Elabore una tabla indicando los valores de corriente obtenidos.d) Empleando transistores con beta distinto (2n2222a y BC547a), repita las mediciones anteriores.

Experimento 3: modo diferencial en CAA

B

a) Construya el circuito mostrado en la figura.b) Ajuste la salida del generador de seales a una seal senoidal de 1Khz y una amplitud de 100mV.c) Con el osciloscopio obtenga las formas de onda y los valores pico a pico de voltaje VBE1, VBE2, VCE1, VCE2.d) Obtenga la forma de onda del voltaje de salida (Vsal) pico a pico entre los puntos A y B, anote sus observaciones.e) Calcule la ganancia de los transistores Q1 y Q2 (Vsal/V1 y Vsal/V2).

Experimento 4

BA

a) Construya el circuito mostrado en la figura b) Con el osciloscopio observe y mida el valor pico a pico del voltaje de las bases de los transistores Q1, Q2 respecto a tierra y comprelos con la seal de entrada.c) Con el osciloscopio observe la forma de onda y mida el voltaje pico a pico en VC1, VC2, V1, V2 respecto a tierra, el voltaje de salida Vo en los puntos A y B,d) anote las mediciones en una tabla y dibuje la forma de onda correspondiente.e) Calcule las ganancias de los transistores Q1 y Q2, anote sus valores.

CUESTIONARIO1. Cul es la aplicacin de un amplificador diferencial.2. Explique los efectos que produce la resistencia de emisor RE de un amplificador diferencial.3. Cuando V1 es menor que V2 en el amplificador diferencial del experimento 2,Cul es la polaridad de V0 y por qu?4. En el experimento 2 indique de que otra manera se le llama a la entrada V1.5. Explique qu es el CMRR de un amplificador diferencial y cmo debe ser numricamente.6. Explique que es la ganancia en modo comn y ganancia en modo diferencial.El amplificador Darlington con BJT

Objetivos: Que el estudiante analice circuitos en configuracin Darlington con el BJT

Introduccin La conexin Darlington consiste de dos BJTs conectados de tal manera que la ganancia de corriente resultante es el producto de las ganancias de corriente de los transistores individuales. Esta prctica de laboratorio contiene dos BJTs en conexin Darlington, en su configuracin de emisor comn.

Procedimiento:1. Construya los circuitos mostrados en las figuras 1 y 2.2. Determine la ganancia de voltaje de cada circuito.3. Encuentre la ganancia del corriente para cada transistor utilizando el multmetro o el ECG4. Visualice y mida las seales de entrada y salida de cada bloque amplificador en el osciloscopio.5. Repita el paso 4 eliminando la resistencia de carga.6. Mida las corrientes de Base y Emisor. Luego determine la ganancia de corriente de cada par de transistores.7. Saque sus propias conclusiones.