NDICE

UNIDAD 4 AMPLIFICADORES RETROALIMENTADOS4

4.1 NOCIONES DE REALIMENTACIN4

4.2 TIPOS DE CONEXIN DE REALIMENTACIN54.2.1 Ganancia con realimentacin64.2.1.1 Realimentacin de voltaje en serie64.2.1.2 Realimentacin de voltaje en derivacin74.2.2 Impedancia de entrada con realimentacin74.2.2.1 Realimentacin de voltaje en serie74.2.2.2 Realimentacin de voltaje en derivacin84.2.3 Impedancia de salida con realimentacin94.2.3.1 Realimentacin de voltaje en serie94.2.3.2 Realimentacin de corriente en serie104.2.4 Reduccin en la distorsin debida a la frecuencia124.2.6 Reduccin del ruido y distorsin no lineal124.2.7 Efecto de la realimentacin negativa en la ganancia y el ancho de banda124.2.8 Estabilidad de la ganancia con realimentacin13

4.3 CIRCUITOS REALIMENTADOS PRCTICOS144.3.1 Realimentacin de voltaje en serie144.3.2 Realimentacin de corriente en serie184.3.2.1 Sin realimentacin184.3.2.2 Con realimentacin194.3.3 Realimentacin de voltaje en derivacin20

4.4 AMPLIFICADOR REALIMENTADO; CONSIDERACIONES DE FASE Y FRECUENCIA224.4.1 Criterio de Nyquist234.4.2 Mrgenes de ganancia y fase25

4.5 Problemas resueltos264.5.1 Tipos de conexiones de realimentacin264.5.2 Circuitos realimentados prcticos27

4.6 CONCLUSIONES29

4.7 BIBLIOGRAFIA30

INTRODUCCINSe vio que la retroalimentacin aporta considerable beneficio en los amplificadores, como ser la modificacin e insensibilidad de la ganancia y los niveles de impedancia de entrada y salida, la reduccin de las no lineales, el mejoramiento de la respuesta frecuencial, etc. A estas ventajas se contrapone el hecho que los sistemas retroalimentados es necesaria para mejorar el resultado deseado.Por este motivo es importante estudiar la estabilidad y los procedimientos para lograrla. Adems las conclusiones que se obtengan sern de aplicacin en el estudio de otros temas vinculados.

UNIDAD 4. AMPLIFICADORES RETROALIMENTADOS4.1 NOCIONES DE REALIMENTACINDependiendo de la polaridad relativa de la sea con que se realimenta al circuito, la realimentacin puede ser negativa o positiva. La realimentacin negativa reduce la ganancia de voltaje, lo que permite mejorar algunas caractersticas del circuito, como se resume a continuacin. La realimentacin positiva hace que un circuito oscile como en varios tipos de circuitos osciladores.En la figura 4.1 se muestra una conexin de realimentacin tpica. La seal de entrada Vs se aplica a una red mezcladora, donde se combina con una seal de realimentacin Vf. La diferencia de estas seales Vi es, por tanto, el voltaje de entrada al amplificador. Una parte de la salida del amplificador Vo se conecta a la red de realimentacin (b), la cual proporciona una parte reducida de la salida como seal de realimentacin a la red mezcladora de entrada.

Figura 4.1 Diagrama de bloques sencillos de un amplificador realimento.Si la seal de realimentacin es de polaridad opuesta a la seal de entrada, como se muestra en la figura 4.1, la realimentacin es negativa. Aunque sta reduce la ganancia de voltaje total, se obtienen varias mejoras, entre las cuales estn:1. Impedancia de entrada ms alta.2. Mejor ganancia de voltaje estabilizada.3. Respuesta en frecuencia mejorada.4. Impedancia de salida ms baja.5. Ruido reducido.6. Operacin ms lineal.4.2 TIPOS DE CONEXIN DE REALIMENTACINExisten cuatro formas bsicas de conectar la seal de realimentacin. Tanto el voltaje como la corriente pueden realimentar la entrada en serie o en paralelo. Especficamente estas cuatro formas son:1. Realimentacin de voltaje en serie (figura 4.2a).2. Realimentacin de voltaje en derivacin (figura 4.2b).3. Realimentacin de corriente en serie (figura 4.2c).4. Realimentacin de corriente en derivacin (figura 4.2d)En la lista anterior, voltaje se refiere a conectar el voltaje de salida como entrada para la red de realimentacin: corriente se refiere a derivar una parte de la corriente de salida a travs de

Figura 4.2 Tipos de amplificadores realimentadosred de realimentacin. En serie se refiere a conectar la seal de realimentacin en serie con el voltaje de la seal de entrada: en derivacin se refiere a conectar la seal de realimentacin en derivacin (en paralelo) con una fuente de corriente de entrada.Las conexiones de realimentacin en serie tienden a incrementar la impedancia de entrada, en tanto que las conexiones de realimentacin en derivacin tienden a reducir la impedancia de entrada. La realimentacin de voltaje tiende a reducir la impedancia de salida, mientras que la realimentacin de corriente tiende a incrementar la impedancia de salida. En general, se desean altas impedancias de entrada y bajas impedancias de salida en la mayora de los amplificadores en cascada. Estas dos impedancias se obtienen con la conexin de realimentacin de voltaje en serie. Por consiguiente, primero nos concentraremos en esta conexin de amplificador.4.2.1 Ganancia con realimentacinEn esta seccin examinamos la ganancia de cada una de las conexiones del circuito realimentado de la figura 4.2. La ganancia sin realimentacin, A, es la de la etapa del amplificador. Con beta de realimentacin, la ganancia total del circuito se reduce por un factor (1 + A), como se detalla a continuacin. En la tabla 4.1 se proporcionan, como referencia, un resumen de la ganancia, el factor de realimentacin y la ganancia con realimentacin de la figura 4.2.Tabla 4.1 Resumen de la ganancia, realimentacin y ganancia con realimentacin con base en figura 4.2

4.2.1.1 Realimentacin de voltaje en serieLa figura 4.2a muestra la conexin de realimentacin de voltaje en serie con una parte del voltaje realimentada en serie con la seal de entrada con el resultado de que la ganancia total se reduce. Si no hay realimentacin (Vf = 0), la ganancia de voltaje de la etapa del amplificador es

Si se conecta una seal de realimentacin Vf en serie con la entrada, entonces

Puesto que Entonces De modo que la ganancia de voltaje total con realimentacin es

La ecuacin (4.2) muestra que la ganancia con realimentacin es la ganancia del amplificador reducida por el factor (1 + A). Se ver que este factor tambin afecta a la impedancia de entrada y salida entre otras caractersticas del circuito.4.2.1.2 Realimentacin de voltaje en derivacin La ganancia con realimentacin para la red de laFigura 4.2b es:

4.2.2 Impedancia de entrada con realimentacin4.2.2.1 Realimentacin de voltaje en serie En la figura 4.3 se muestra una conexin de realimentacin de voltaje en serie ms detallada. La impedancia de entrada se determina como sigue:

Se ve que la impedancia de entrada con realimentacin en serie es el valor de la impedancia de entrada sin realimentacin, multiplicada por el factor (1 + A) y se aplica a ambas configuraciones de voltaje en serie (figura 4.2a) y de corriente en serie (figura 4.2c).

Figura 4.3 Conexin de realimentacin de voltaje en serie.4.2.2.2 Realimentacin de voltaje en derivacin En la figura 4.4 se muestra una conexin de realimentacin de voltaje en derivacin. La impedancia de entrada se determina como

Figura 4.4 Conexin de realimentacin de voltaje de derivacin.

Esta impedancia de entrada reducida se aplica a la conexin de voltaje en serie de la figura 4.2a y a la conexin de voltaje en derivacin de la figura 4.2b.4.2.3 Impedancia de salida con realimentacinLa impedancia de salida para las conexiones de la figura 4.2 depende de si se utiliza realimentacin de voltaje o de corriente. Con realimentacin de voltaje la impedancia de salida se reduce, en tanto que la realimentacin de corriente incrementa la impedancia de salida. 4.2.3.1 Realimentacin de voltaje en serie El circuito de realimentacin de voltaje en serie de la figura 4.3 proporciona suficientes detalles del circuito para determinar la impedancia de salida con realimentacin. La impedancia de salida se determina aplicando un voltaje V, y el resultado es una corriente I, con Vs en cortocircuito (Vs - 0). El voltaje V es, por tanto

Para De modo queAl reescribir la ecuacin como V + AV = Podemos resolver la resistencia de salida con realimentacin:

La ecuacin (4.6) muestra que con realimentacin de voltaje en serie la impedancia de salida se reduce con respecto a la que no tiene realimentacin, por el factor (1 + bA).4.2.3.2 Realimentacin de corriente en serie La impedancia de salida con realimentacin de corriente en serie se determina aplicando una seal V a la salida con Vs en cortocircuito, y as se obtiene una corriente I, con la relacin de V a I como la impedancia de salida. La figura 4.5 muestra una conexin ms detallada con

Figura 4.5 Conexin de realimentacin de corriente en serierealimentacin de corriente en serie. Para la parte de salida de una conexin de realimentacin de corriente en serie mostrada en la figura 4.5, la impedancia de salida resultante se determina como sigue. Con Vs = 0,

En la tabla 4.2 se resume el efecto de la realimentacin en la impedancia de entrada y salida.

Tabla 4.2 Efecto de una conexin de retroalimentacin en la impedancia de entrada y salida

EJEMPLO 4.1 Determine la ganancia de voltaje, la impedancia de entrada y la de salida con realimentacin para la configuracin de realimentacin de voltaje en serie con A= -100, Ri = 10 k y Ro = 20 k para la realimentacin de (a) = -0.1 y (b) = -0.5. Solucin: Con las ecuaciones (4.2), (4.4) y (4.6), obtenemosa.

b.

El ejemplo 4.1 demuestra el intercambio de la ganancia por resistencias de entrada y salida mejoradas. La reduccin de la ganancia por un factor de 11 (de 100 a 9.09) se complementa con una resistencia de salida reducida y una resistencia de entrada incrementada por el mismo factor de 11. La reduccin de la ganancia por un factor de 51 proporciona una ganancia de slo 2, pero con una resistencia de entrada incrementada por el factor de 51 (a ms de 500 k) y la resistencia de salida reducida de 20 k a menos de 400 ohm. La realimentacin ofrece al diseador la opcin de sacrificar parte de la ganancia del amplificador disponible por otras caractersticas mejoradas del circuito.4.2.4 Reduccin en la distorsin debida a la frecuenciaPara un amplificador con realimentacin negativa y la ganancia con realimentacin es De esto se desprende que si la red de realimentacin es puramente resistiva, la ganancia con realimentacin no depende de la frecuencia aun cuando la ganancia del amplificador bsico dependa de la frecuencia. Prcticamente, la distorsin que surge por la frecuencia debido a la ganancia del amplificador que vara con la frecuencia, se reduce considerablemente en un circuito de amplificador con realimentacin negativa de voltaje.4.2.6 Reduccin del ruido y distorsin no linealLa realimentacin de seal tiende a mantener a un nivel bajo la cantidad de la seal de ruido (como el zumbido de una fuente de alimentacin) y la distorsin lineal. El factor (1 + A) reduce tanto el ruido de entrada como la distorsin no lineal resultante, lo que constituye una considerable mejora. Sin embargo, observemos que la ganancia total se reduce (el precio requerido por el desempeo mejorado del circuito). Si se utilizan etapas adicionales para elevar la ganancia total hasta el nivel sin realimentacin, hay que tener en cuenta que la o las etapas adicionales podran introducir tanto ruido de regreso al sistema a medida que ste es reducido por el amplificador realimentado. Este problema se puede subsanar en parte reajustando la ganancia del circuito amplificador realimentado para obtener una ganancia ms alta, al mismo tiempo que se proporciona una seal de ruido reducida.4.2.7 Efecto de la realimentacin negativa en la ganancia y el ancho de bandaEn la ecuacin (4.2), la ganancia total con realimentacin negativa es

Mientras que la ganancia total es alrededor de 1/ Para un amplificador prctico (con frecuencias de corte inferior y superior nicas) la ganancia en lazo abierto se reduce a altas frecuencias debido al dispositivo activo y a las capacitancias del circuito. La ganancia tambin puede reducirse a bajas frecuencias con etapas del amplificador acopladas capacitivamente. Una vez que la ganancia en lazo abierto A se reduce lo suficiente y el factor A ya no es mucho ms grande que 1, la conclusin de la ecuacin (4.2) de que deja de ser vlida.La figura 4.6 muestra que el amplificador con realimentacin negativa tiene ms ancho de banda (Bf) que el amplificador sin realimentacin (B). El amplificador realimentado tiene una frecuencia de 3 dB superior ms alta y una frecuencia de 3 dB inferior ms baja.

Figura 4.6 Efecto de la realimentacin negativa en la ganancia y el ancho de bandaEs interesante observar que el uso de la realimentacin, aun cuando reduce la ganancia de voltaje, incrementa B y en particular la frecuencia de 3 dB superior. En realidad, el producto de la ganancia y la frecuencia no cambia, de modo que el producto de la ganancia por el ancho de banda del amplificador bsico es igual al del amplificador realimentado. Sin embargo, como el amplificador realimentado tiene una ganancia ms baja, la operacin neta fue intercambiar la ganancia por el ancho de banda (utilizamos el ancho de banda con la frecuencia de 3 dB superior puesto que en general f2 f1).4.2.8 Estabilidad de la ganancia con realimentacinAdems de que el factor b establezca un valor de ganancia preciso, tambin nos interesa cun estable es el amplificador realimentado comparado con un amplificador sin realimentacin. Diferenciar la ecuacin (4.2) nos lleva a

Esto demuestra que la magnitud del cambio relativo de la ganancia

Se reduce por el factor en comparacin con la que no tiene realimentacin .EJEMPLO 4.2 Si un amplificador con ganancia de -1000 y realimentacin de = -0.1 experimenta un cambio de ganancia de 20% debido a la temperatura, calcule el cambio de la ganancia del amplificador realimentado.Solucin: Con la ecuacin (4.9), obtenemos

La mejora es de 100 veces. Por consiguiente, en tanto que la ganancia del amplificador cambia a partir de = 1000 en 20%, la ganancia con realimentacin lo hace a partir de = 100 en slo 2%

4.3 CIRCUITOS REALIMENTADOS PRCTICOSAlgunos ejemplos de circuitos realimentados prcticos se utilizarn para demostrar el efecto de la realimentacin en los diversos tipos de conexin.4.3.1 Realimentacin de voltaje en serieLa figura 4.7 muestra una etapa de un amplificador con FET con realimentacin de voltaje en serie. Una parte de la seal de salida (Vo) se obtiene con una red de realimentacin de resistores R1 y R2. El voltaje de realimentacin Vf se conecta en serie con la seal de la fuente Vs, y su diferencia es la seal de entrada Vi.Sin realimentacin, la ganancia del amplificador es

Figura 4.7 Etapa de amplificador con FET con realimentacin de voltaje en seriedonde RL es la combinacin en paralelo de los resistores:

La red de realimentacin proporciona un factor de realimentacin de

Con los valores de A y anteriores en la ecuacin (4.2), vemos que la ganancia con realimentacin negativa debe ser

Si tenemos A >> 1, tenemos

EJEMPLO 4.3 Calcule la ganancia sin y con realimentacin del circuito amplificador conFET de la figura 4.7 y los siguientes valores del circuito: R1 = 80 k, R2 = 20 k, Ro = 10 k, RD = 10 k y gm = 4000 S.Solucin:

Haciendo caso omiso de la resistencia de 100 k de R1 y R2 en serie se obtiene

El factor de realimentacin es

La ganancia con realimentacin es

La figura 4.8 muestra una conexin de realimentacin de voltaje en serie que utiliza un amplificador operacional. La ganancia del amplificador operacional, A, sin realimentacin, se reduce por el factor de realimentacin

Figura 4.8 Realimentacin de voltaje en serie en una conexin de amplificador operacionalEJEMPLO 4.4 Calcule la ganancia del amplificador del circuito de la figura 4.8 para una ganancia del amplificador operacional de A = 100,000 y resistencias R1 = 1.8 k y R2 = 200 .Solucin:

Observe que como A >> 1,

El circuito en emisor-seguidor de la figura 4.9 proporciona realimentacin de voltaje en serie. El voltaje de la seal Vs es el voltaje de entrada Vi. El voltaje de salida Vo tambin es el voltaje de realimentacin en serie con el voltaje de entrada. El amplificador, como se muestra en la figura 4.9, opera con realimentacin.

Figura 4.9 Circuito de realimentacin de voltaje en serie (emisor seguidor)La operacin del circuito sin realimentacin da como resultado Vf = 0, de modo que

La operacin con realimentacin resulta entonces que

Para

4.3.2 Realimentacin de corriente en serieOtra tcnica de realimentacin es muestrear la corriente de salida Io y regresar un voltaje proporcional en serie con la entrada. Aun cuando eso estabiliza la ganancia del amplificador, la conexin de realimentacin de corriente en serie incrementa la resistencia de entrada.La figura 4.10 muestra una sola etapa del amplificador con transistor. Como el emisor de esta etapa no est puenteado, tiene efectivamente realimentacin de corriente en serie. La corriente a travs del resistor RE produce un voltaje de realimentacin opuesto a la seal de la fuente aplicada, de modo que el voltaje de salida Vo se reduce. Para eliminar la realimentacin de corriente en serie, hay que eliminar o puentear el resistor del emisor con un capacitor.

Figura 4.10 Amplificador transistorizado con resistor de emisor sin puentear (RE) para realimentacin de corriente en serie: (a) circuito de amplificador; (b) circuito de ca sin realimentacin4.3.2.1 Sin realimentacinRecurriendo al formato bsico de la figura 4.2 y resumiendo en la tabla 4.1, se tiene

Las impedancias de entrada y salida son, respectivamente

4.3.2.2 Con realimentacin

Las impedancias de entrada y salida se calculan como se especifica en la tabla 4.2:

La ganancia A de voltaje con realimentacin es

EJEMPLO 4.5 Calcule la ganancia de voltaje del circuito de la figura 4.11

Figura 4.11 Amplificador con BJT con realimentacin de corriente en serie para el ejemplo 4.5Solucin: Sin realimentacin

El factor es entonces

Entonces, la ganancia con realimentacin es

Sin realimentacin , la ganancia de voltaje es

4.3.3 Realimentacin de voltaje en derivacinEl circuito con amplificador operacional de ganancia constante de la figura 4.12a proporciona realimentacin de voltaje en derivacin. Recurriendo a la figura 4.2b, a la tabla 4.1 y a las caractersticas del amplificador operacional Ii = 0, Vi = 0 y a la ganancia de voltaje infinita, tenemos

Figura 4.12 Amplificador con realimentacin negativa de voltaje en derivacin: (a) circuito de ganancia constante; (b) circuito equivalente

La ganancia con realimentacin es entonces

sta es una ganancia de resistencia de transferencia. La ganancia ms usual es la ganancia de voltaje con realimentacin

El circuito de la figura 4.13 es un amplificador de voltaje en derivacin que utiliza un FET sin realimentacin, .

Figura 4.13 Amplificador con realimentacin de voltaje en derivacin que utiliza un FET: (a) circuito; (b) circuito equivalenteLa realimentacin es

Con realimentacin, la ganancia del circuito es

La ganancia de voltaje del circuito con realimentacin es entonces

EJEMPLO 4.6 Calcule la ganancia de voltaje con y sin realimentacin para el circuito de la figura 4.13 con valores de gm = 5 mS, RD = 5.1 k, RS = 1 k y RF = 20 k.Solucin: Con realimentacin la ganancia se reduce a

Sin realimentacin, la ganancia de voltaje es

4.4 AMPLIFICADOR REALIMENTADO; CONSIDERACIONES DE FASE Y FRECUENCIALa operacin de un amplificador realimentado es donde la seal realimentada se opone a la seal de entrada (realimentacin negativa). En cualquier circuito prctico esta condicin ocurre slo en una parte del intervalo de operacin a frecuencia media.La ganancia de un amplificador cambiar con la frecuencia, y se reduce a altas frecuencias a partir del valor de frecuencia media. Adems, el desfasamiento de un amplificador tambin cambiar con la frecuencia.A medida que se incrementa la frecuencia, el desfasamiento cambia, entonces una parte de la seal de realimentacin se agregar a la seal de entrada. De este modo es posible que el amplificador comience a oscilar debido a la realimentacin positivaSi el amplificador oscila a baja o a alta frecuencia, ya no es til como amplificador. Un diseo apropiado de amplificador realimentado requiere que el circuito sea estable a todas las frecuencias, no solamente a las del intervalo de inters. De lo contrario, una perturbacin transitoria podra hacer que un amplificador aparentemente estable empezara de repente a oscilar.4.4.1 Criterio de NyquistAl juzgar la estabilidad de un amplificador realimentado como una funcin de la frecuencia, el producto y el desfasamiento entre la entrada y la salida son los factores determinantes. Una de las tcnicas ms populares de investigar la estabilidad es el mtodo de Nyquist. Se utiliza un diagrama de Nyquist para trazar la grfica de la ganancia y el desfasamiento en funcin de la frecuencia en un plano complejo. En realidad, la grfica de Nyquist combina en una sola grfica las dos grficas de Bode de ganancia contra frecuencia y de desfasamiento contra frecuencia. Se utiliza una grfica de Nyquist para demostrar rpidamente si un amplificador es estable a todas las frecuencias y qu tan estable con respecto a ciertos criterios de ganancia y de desfasamiento.Como inicio, considere el plano complejo de la figura 4.14, donde se muestran varios puntos de diversos valores de ganancia (A) en algunos ngulos de desfasamiento diferentes. Al utilizar el eje real positivo como referencia (0), vemos una magnitud de en un desfasamiento de 0 en el punto 1. Adems, en el punto 2 se muestra una magnitud de con un desfasamiento de -135, y en el punto 3 una fase de magnitud de con un desfasamiento de 180. As pues, los puntos en esta grfica pueden representar tanto magnitud de ganancia como desfasamiento. Si los puntos que representan ganancia y desfasamiento para un circuito amplificador se trazan a una frecuencia creciente, entonces se obtiene una grfica de Nyquist como la de la figura 4.15. En el origen, la ganancia es 0 a una frecuencia de 0 (para un acoplamiento tipo RC). A una frecuencia creciente, los puntos y el desfasamiento se incrementan a medida que lo hace la magnitud de En una frecuencia representativa , el valor de es la longitud del vector desde el origen hasta el punto y el desfasamiento es el ngulo . A una frecuencia , el desfasamiento es de 180. A frecuencias ms altas, se ve que la ganancia regresa a 0.El criterio de Nyquist en cuanto a estabilidad se puede expresar como sigue: El amplificador es inestable si la curva de Nyquist encierra (circunscribe) el punto 1; de lo contrario, es estable.

Figura 4.14 Plano complejo que muestra puntos de ganancia de fase tpicos.

Figura 4.15 Grfica de NyquistLas curvas de la figura 4.16 ilustran un ejemplo del criterio de Nyquist. La grfica de Nyquist en la figura 4.16a es estable puesto que no encierra el punto -1. Tenga en cuenta que encerrar el punto -1 significa que con un desfasamiento de 180 la ganancia de lazo es mayor que 1; por consiguiente, la seal de realimentacin est en fase con la entrada y es lo bastante grande para producir una seal de entrada ms grande que la aplicada, de lo que resulta la oscilacin. Producir una seal de entrada ms grande que la aplicada, de lo que resulta la oscilacin.

Figura 4.16 Grficas de Nyquist que muestran condiciones de estabilidad; (a) Estables; (b) Inestables

4.4.2 Mrgenes de ganancia y fasePor el criterio de Nyquist sabemos que el amplificador realimentado es estable si la ganancia de lazo es menor que la unidad (0 dB) cuando su ngulo de fase es de 180. Adems, podemos determinar algunos mrgenes de estabilidad para indicar qu tan cerca est el amplificador de la inestabilidad. Es decir, si la ganancia () es menor que la unidad en, digamos 0.95 del valor, este amplificador no sera tan estable como otro con, por ejemplo (ambos medidos a 180). Desde luego, los amplificadores con ganancias de 0.95 y 0.7 son estables, pero uno se acerca ms a la inestabilidad si la ganancia de lazo se incrementa, que el otro. Podemos definir los siguientes trminos:Margen de ganancia (GM) se define como el negativo del valor de en decibeles a la frecuencia en que el ngulo de fase es de 180. Por lo tanto, 0 dB, igual a un valor de =1, est al borde de la estabilidad y cualquier valor en decibeles negativo es estable. El GM se puede evaluar en decibeles por medio de la curva de la figura 4.17.Margen de fase (PM) se define como el ngulo de 180 menos la magnitud del ngulo al cual el valor es unitario (0 dB). El PM tambin se puede evaluar directamente a partir de la curva de la figura 4.17.

Figura 4.17 Grficas de Bode que muestran los mrgenes de ganancia y fase

4.5 PROBLEMAS RESUELTOS4.5.1 Tipos de conexiones de realimentacin1. Calcule la ganancia de un amplificador con realimentacin negativa que tiene A = -2000 y = -1/10.Solucin:

2. Si la ganancia de un amplificador experimenta cambios de 10% a partir de -1000, calcule el cambio de la ganancia si el amplificador se utiliza en un circuito realimentado que tiene = -1/20.Solucin:

3. Calcule la ganancia, las impedancias de entrada y salida de un amplificador con realimentacin de voltaje en serie que tiene A = -300, R1 = 1.5 K, Ro = 50 K y = - 1/15.Solucin:

4.5.2 Circuitos realimentados prcticos4. Calcule la ganancia con y sin realimentacin para un amplificador con FET como en la figura 4.7 para los valores del circuito R1 = 800 k, R2 = 200 , Ro = 40 k, RD = 8 k y gm = 5000 S.Solucin:

5. Para un circuito cmo en la Figura 4.11 y con los siguientes valores del circuito, calcule su ganancia y las impedancias de entrada y salida con y sin realimentacin: RB = 600 k, RE = 1.2 k, Rc = 4.7 k y = 75. Use Vcc = 16 V.Solucin:Para DC

sin retroalimentacin

4.6 CONCLUSIONES

Juan Barbosa GerardoEn este tema se vio que la retroalimentacin es necesaria especficamente en los amplificadores electrnicos para as obtener un funcionamiento adecuado frente a las cualidades no ideales de los elementos activos con que se llegan a disear, como los problemas de estabilidad que pueden ocasionar mala respuesta transitoria y esto puede llegar a una oscilacin permanente que interviene con el funcionamiento.

Bueno Ledezma GabrielEn esta unidad llegue a la conclusin de que las ventajas principales de un amplificador retroalimentado es la sencillez, la posibilidad de obtener una compensacin vlida para diversas retroalimentaciones y que admite ser integrada a la creacin de amplificadores de compensacin interna, tambin es posible introducir esquemas especficos de compensacin, en el caso de capacidades no deseadas de entrada.

Conejo Bentez Cesar EduardoEn este trabajo de investigacin sobre los amplificadores retroalimentados observ que esta metodologa tiene una desventaja de reducir notablemente el producto de ganancia por ancho de banda, por lo que se emplea solamente en amplificadores de alta ganancia, como por ejemplo, los amplificadores operacionales. Tambin se observ una desventaja en la velocidad de respuesta de gran seal.

Duarte Covarrubias Juan CarlosPara este trabajo utilizamos un amplificador con ganancia estable, al adentrarnos en el tema de la retroalimentacin, concluimos que puede ser tanto positiva o negativa. En el diseo de los amplificadores la retroalimentacin se aplica para efecto de desensibiliza la ganancia, reduce la distorsin no lineal, reduce el efecto de ruido en el circuito, adems de controlar las impedancias de entrada y de salida.

Espinoza Barrera Luis MarioLos amplificadores son parte fundamental de la electrnica en sus varias aplicaciones en este caso nos centramos en su uso como amplificador, este tipo de circuitos es altamente utilizado en una enorme variedad de dispositivos, desde sistemas de audio hasta aparatos varios, cabe recalcar que son muy sensibles y por lo tanto su configuracin e instalacin es de mucho cuidado para no daarlos con un mal uso.

4.7 BIBLIOGRAFIA1.- Boylestad Robert I., Nashelsky Louis, Electrnica Teora de Circuitos y Dispositivos Electrnicos. Dcima edicin.2.- Thomas L. Floyd, Dispositivos Electronicos. Octava edicin.Pgina | 3