El correspondiente informe se basa en el estudio y diseño de los circuitos amplificadores operacionales diferenciales, los cuales llevan a cabo por medio de operaciones cuantitativas esquemá…Descripción completa
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Amplificador DiferencialDescripción completa
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Um relatorio da disciplina Circuitos eletronicosDescrição completa
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Amplificador Diferencial Con JFETDescripción completa
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Descripción: Verificar las características básicas de un amplificador BJT.
Descripción: moldelado sistema de control
INFORME AMPLIFICADOR 100wDescripción completa
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AMPLIFICADOR DIFERENCIALDescripción completa
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U.N.M.S.M
FAC. DE INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y ELÉCTRICA APELLIDOS Y NOMBRES
AMPLIFICADOR DIFERENCIAL 1. MARCO TEÓRICO El amplifcador dierencial es un circuito versátil que sirve como etapa de entrada para la mayoría de los amplifca-dores operacionales y también encuentra su aplicación en circuitos integrados como el comparador y la puerta lógica acoplada por emisor. Esta conexión se puede describir considerando el amplifcador dierencial básico mostrado en la fgura. Observe que el circuito cuenta con dos entradas ! y "# y tres salidas $!# $" y $!-$"# y que los emisores están conectados entre sí. %a importancia del amplifcador dierencial estriba en el &ec&o de que las salidas son proporcionales a la diferencia entre las dos se'ales de entrada. El circuito se puede usar para amplifcar la dierencia entre las dos entradas o amplifcar una sola entrada conectando simplemente a masa la otra.
Tensión de entrada de modo diferencial V d =V 2−V 1
Tensión de entrada en modo comn V a=
V 1 + V 2 2
(esolviendo &allamos ! y " como unción de d y a.
V 2=V a +
V d
V 1=V a −
2
V d 2
An!lisis en dc. )uponemos que la entrada de modo dierencial es cero. Es decir !*" . +plicando la segunda %ey de ,irc&&o al circuito. V E 1= V E 2 =( I E 1 + I E 2 ) Re −V EE= I E ( 2 Re ) −V EE
racias a la simetría del circuito podemos separar los emisores# intercalando una resistencia "(e en cada rama de emisor.
%a ecuación de la recta de carga V CE ≈ V CC + V EE − I C ( RC + 2 Re )
%a corriente de colector I C ≈
V a+ V EE −0.7 2 R e
+
Rb β + 1
%a ecuación de la recta de carga está representado en la siguiente fgura/
An!lisis en "e#$e%a se%al 0ircuito de entrada equivalente y salida de entrada equivalente.
0orriente en modo com1n/
V a
i a= i e 1 = i e 2 = 2 R e
+ h ib+
Rb β + 1
0orriente en modo dierencial/
V d i d=
2
hib +
Rb β + 1
(elación de rec&a2o en modo com1n/ 3odemos escribir las tensiones de salida de la siguiente manera/
4efnimos la ra2ón de rec&a2o de modo com1n/
3ara que $! sea proporcional a d# la ((50 debe ser muc&o mayor que !$.
). PROCEDIMIENTO( !. Bmplementar el circuito a experimentar/
". )in aplicar se'al# calibrar 3! de tal manera de obtener para ambos transistores los mismos puntos de operación/ V CE =11.45 V I CQ =1.3 mA
A. +plicar se'al &asta obtener la máxima se'al de salida sin distorsión :", C2> y dibuDas en la ase correcta las siguientes ormas de onda/
CA'O 1( R E= 4.7 KΩ V i =6.27 V ( Transformador contoma central ) V CE =11.45 V I CQ =1.3 mA
5O4O 4B6E(E80B+% ! * " * - V b 1=0.606 V
V e 1=0.59 V
V c 1=140 mV
V b 2=0.55 V
V e 2=0.55 V
V c 2=185 mV
5O4O 0O5F8 ! * " * V b 1=0.55 V
V e 1=0.601 V
V c 1=32.7 mV
V b 2=0.557 V
V e 2=0.552 V
V c 2=71.8 mV
<. 0ambie la resistencia (e de <.? ,G a !" ,G y complete la tabla/
CA'O &( R E=12 KΩ V i =6.30 V ( Transformador contoma central ) V CE =11.86 V I CQ = 0.21 mA
5O4O 4B6E(E80B+% ! * " * -
V b 1=13.3 V
V e 1=14.5 V
V c 1=13.43 V
V b 2=13.23 V
V e 2=13.20 V
V c 2=13.24 V
5O4O 0O5F8 ! * " * V b 1=0.584 V
V e 1=0.587 V
V c 1=27.6 mV
V b 2=0.589 V
V e 2=0.588 V
V c 2= 8.1 mV
@. 0ambie la resistencia (e de <.? ,G por la uente de corriente y calibre &asta encontrar el mismo punto de operación para ambos transistores# complete la tabla/
CA'O )( V i=6.26 V ( Transformador contoma central ) V CE= 12.05 V I CQ= 0.46 mA
5O4O 4B6E(E80B+% ! * " * - V b 1=0.548 V
V e 1= 253 mV
V c 1= 0.439 V
V b 2=0.579 V
V e 2= 260.3 mV
V c 2= 0.404 V
5O4O 0O5F8 ! * " *
V b 1=0.55 V
V e 1= 0.556 V
V c 1=20.8 mV
V b 2=0.549 V
V e 2= 0.554 V
V c 2= 3.39 mV
*. C+E'TIONARIO FINAL( 1. Para cada $no de los casos encontrar( Ad, Ac, CRM CA'O 1 Ad =3.303 Ac = 0.13 CRM =25.4
CA'O & Ad =189.14 Ac = 0.0137 CRM =13805.83
CA'O ) Ad =13.032 Ac = 0.626 CRM =20.81
Comentario( )e puede ver que a medida que se aumente la (E# la anancia en modo 0om1n se reduce# y por tanto la 05( aumente y eso es lo que se quiere para nuestro amplifcador dierencialH y cuando se trabaDo con una uente corriente la +gencian en modo com1n ue menor y por tanto 05( ue muc&o mayor# eso es lo quiere cuando tenemos un amplifcador dierencial# que la 05( sea muc&o mayorH esto impedirá que entre menos ruido a nuestro amplifcador dierencial.
&. Di-$e al/$nos es#$emas "r!cticos en donde se enc$entreo "$ede ser $tili0ado $n am"licador diferencial. E2"li#$e( El amplifcador dierencial constituye la etapa de entrada más típica de la mayoría de los amplifcadores operaciones y comparadores# siendo además el elemento básico de las puertas digitales de la 6amilia %ógica E0%. Es un bloque constructivo esencial en los modernos amplifcadores integrados.
Am"licador o"eracional lm3*1
4. CONCL+'IONE' 4e esta práctica se concluye lo 1tiles que son los transistores en la confguración del amplifcador dierencial# ya que son parte undamental en la elaboración de los amplifcadoresoperacionales.%ostransistoresbipolaresuncionan muy bien como amplifcadores pero &ay que respetar sus rangos de trabaDo :en especial la corriente> porque al rebasarlos estos no trabaDaran adecuadamente y podrían da'arse. )iguiendo los métodos analíticos adecuados los resultados obtenidos en la práctica que acercan muc&o a los obtenidos analíticamente y a los obtenidos en la simulación
5. 6I6LIO7RAFIA( 0ircuitos electrónicos I )c&illing 3rincipios electrónicos I 5alvino. Electrónica. 7eoría de circuitos I Joylestad. • • •
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+nalog 5os B0 or )ignal 3rocessing# regorian K 7emes# Lo&n =iley K )ons# !9MN. 5icroelectronics# 5illman y rabel# 5cra Cill# !9M?. 0ircuitos Bntegrados y )istemas# 6.0. 6itc&en# (everté# !9?@. 0ircuitos Bntegrados %ineales (0+# +rbó# !9?!.