Anlisis en pequea seal del amplificador de baja frecuencia

(Transistor BJT) Sumario - Concepto de los amplificadores - La idea del cuadripolo aplicado a los transistores - Modelo de parmetros hbridos - Calculo de ganancias - Datasheet transistores - ejercicios

Los amplificadores son circuitos que se utilizan para aumentar (amplificar) el valor de la seal de entrada generalmente muy pequea y as obtener una seal a la salida con una amplitud mucho mayor a la seal original.

El amplificador bipolar!

Tipos de amplificadores a) Amplificador de Tensin: Es un amplificador que recibe tensin y entrega tensin. Su impedancia de entrada debe ser elevada y su impedancia de salida pequea. Su circuito de salida es mejor representado por un equivalente de Thevenin. La salida es una fuente de tensin controlada por tensin

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b) Amplificador de Corriente: Es un amplificador que recibe corriente y entrega corriente. Su impedancia de entrada debe ser pequea y su impedancia de salida elevada. Su circuito de salida es mejor representado por un equivalente de Norton. La salida es una fuente de corriente controlada por corriente

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Impedancia de entrada ( Zi ): Es la impedancia que ofrece el amplificador en su entrada. Es importante conocerla para poder acoplar la seal de entrada e impedir que disminuya la amplificacin. Zi = Vg / Ig

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Impedancia de salida, (Zo): Es la impedancia que ofrece el amplificador, en su salida, a la carga. Es importante conocerla para poder acoplar la carga al amplificador e impedir que disminuya la amplificacin.

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La idea de los modelos equivalentes de pequea seal surgen de la necesidad de un modelo lineal para analizar los circuitos con transistores. Las ecuaciones desarrolladas hasta ahora en los diversos modelos (Ebers-Moll) representan al transistor bipolar en toda su generalidad y con cualquier tipo de polarizacin. El fuerte carcter no lineal hace que cualquier circuito que se pretenda analizar implique soluciones numricas y uso de un ordenador. Sin embargo, dado un punto de operacin y una zona de funcionamiento restringida en torno a este punto puede ser posible encontrar un modelo de funcionamiento lineal que facilite el anlisis de los circuitos.

Parmetros Hbridos

Ecuacin de Ebers-Moll que representan al transistor

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Fundamento del Parmetros Hbridos Red Bipuerto o cuadripolo

Desde un punto de vista general, cualquier transistor puede verse, en pequea seal, como un cuadripolo lineal, con una entrada y una salida respecto a un terminal comn. Tendremos pues cuatro variables (I1, I2 , V1 , V2), como se representa en la figura.

En un sistema de cuatro terminales hay cuatro variables de circuito, estas cuatro variables se pueden relacionar por medio de algunas ecuaciones, dependiendo de cules variables se consideren independientes y cules dependientes

212

211

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D-6-$41-$6.5$5.$76-13(37*6.3;!hi=h11= Impedancia de entrada del transistor.() hr=h12= Ganancia de tensin inversa del transistor. hf=h21= Ganancia directa de corriente del transistor. ho=h22= Admitancia de salida del transistor.(S)

2221122

2121111

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En un sistema de cuatro terminales hay cuatro variables de circuito, estas cuatro

variables se pueden relacionar por medio de algunas ecuaciones, dependiendo de cules variables se consideren independientes y cules dependientes

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hRImpedancia de entrada con v2 en cortocircuito. Ganancia directa de corriente con v2 en cortocircuito. Ganancia inversa de tensin con i1 en circuito abierto. Admitancia de salida con i1 en circuito abierto.

Estos parmetros son idealmente constantes, aunque los valores numricos dependen de la configuracin del transistor. Esto es, si la configuracin es EC, BC CC.

Es til contar con alguna forma de distinguir entre las tres configuraciones. Para ello se aade un segundo subndice a cada parmetro hbrido para proporcionar esta distincin.

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D*6$,*$7-17*$

H$I.$5*15.$3-2-:*3$,*3$"-,*6.3$5.$,*3$0-69:.76*3$JF=6(5*3$K$H$.:0,*$I-7-3J..7$;$$AQRSTU$