AMPLIFICADORES AMPLIFICADORES SINTONIZADOS SINTONIZADOS Flavio A. Sisa CAstro
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Abstract.- Tuned amplifiers can be viewed in different
areas and in different ways and in RF signals (radio frequencies) these can be found at very low frequencies from microvolts to millivolts and others that are of a very broadband like tV receivers and that handle signal bands with a greater amplitude taking into account that all signals have amplitudes lower running accurate rejecting rf signal frequencies higher or lower side band
frecuencias mayores es rechazada la señal ya que no es deseada por el amplificador sintonizado pero esto solo ocurre cuanto tenemos un amplificador ideal pero en el caso real hay unas pequeñas frecuencias que se escapan del amplificador sintonizado y crean un semi siclo de una señal sinodal donde podemos evidenciar una señal de fuga que empieza desde pequeñas frecuencias.
INTRODUCCIÓN ESTE DOCUMENTO ES UNA GUÍA PARA ANALIZAR LOS DIFERENTES TIPOS DE AMPLIFICADORES SINTONIZADOS QUE HAY YA SEAN COMO LOS DE BANDA ANCHA O LOS DE BAJA FRECUENCIA TENIENDO EN CUENTA CADA UNO DE LOS PARÁMETROS EN LA ELABORACIÓN DE UN AMPLIFICADOR SINTONIZADO SINTONIZADO Y HACIENDO LOS ANÁLISIS CORRECTOS PARA LAS FRECUENCIAS QUE HAY HAY QUE USAR Y QUE ELEMENTOS SE UTILIZAN PARA QUE NO RECHACE FRECUENCIAS BAJAS Y LAS ALTAS QUE NO VALLAMOS A IMPLEMENTAR
I. AMPLIFICADOR SINTONIZADO AMPLIFICADOR SINTONIZADO Un amplificador sintonizado o un selector de
Figura 1 (amplificador sintonizado ideal)
frecuencia es utilizado para amplificar unas predeterminadas señales en A.C que qu e trabajen a una sola frecuencia las señales pueden estar a escala de nano voltios y con mucho ruido usando el método de (phasesensitive detection) se pude obtener mejores señales un ejemplo básico de esto es el usado por un radio el cual tiene que sintonizar una sola emisora y rechazar todas las demás frecuencias no deseadas como se visualiza en la figura 1 donde de 0 a f1 el valor es nulo ya que es rechazado por el amplificador sintonizado ya que sería otra señal y por siguiente podría ser ruido u otra emisora que nos causara ruido en la sintonización la región f1 hasta f2 es la señal que deja pasar el amplificador sintonizado la señal deseada siendo fc la mitad de la distancia entre f1 y f2 donde sería la mitad aritmética entre los dos puntos y de f2 hasta
Amplificadores sintonizados sintonizados
Figura 2 (amplificaor sintonizado real )
Tipo de señal SSBVoz AM Voz AM FM Voz Fm Televicion
Ancho de banda 3khz 6khz 10khz 20khz 200khz 6khz
Frecuencia central 540-1600khz 540-1600khz 540-1600khz 88-108mhz 88-108mhz 60-1000mhz
Tabla 1 Ancha de banda de amplificadores
simtonizados. En la tabla 1 podemos evidenciar el funcionamiento de los amplificadores sintonizados y su selectividad a la hora de seleccionar una frecuencia especifica con repecto a la señal de entrada . Esta tipo de amplificadores tienen una ganancia baja y cosnta de una sola etapa, aunque en reseptores de grn calidad pueden tener mas de una etepa. Donde la ganancia viene dada por:
Figura 10 (curvas de respuesta variando el valor de Q)
Siendo Gt la conductancia total en paralelo y la capacidad total en paralelo en el circuito de salida rspectivamente. En la figura 9 se observa que si el factor de caliada es suficiente alto la curva de fase es casi lineal en la banda pasante , como correspondiente a un amplificador ideal. Sin embargo la linealidad no es total, sobre todo para factores de calidad relativamente bajos,por lo que siempe existira distorcion de fase.el parametro que cuantifica esta distorsin es el retardo de fase o tiempo retardado definido por:
Donde ¥ representa el argumento de la ganancia
Figura 11 (tipos de coneccion mas comunes) En la figura 11 se pueden ver las difentes conecciones y configuraciones en los transistores BJT y FET para la coneccion de amplificadores monoetapa los cuales son los mas sencillos ya que son resultado de una sola etapa del transistor. Amplificadores sintonizados
AMPLIFICADORES SIMPLEMENTE SINTONIZADOS Estos amplificadores puede ser contuidos con BJT (figura 3) y FET (figura 4) estos circuitos se asemejan a los circuitos de los amplificadores comunes aunque la carga se sustituye por un circuito sintonizado las cuales contiene una bobina y un condensador las cuales contienen las 3 resistencias (R1,R2,RE) que dan la polarizacion de corrinte continua.
Figura 3(amplifadores con BJT )
Donde la el punto Q de la bobina es una medida adimencional se decigna en una frecuencia correcta ya que si sabemos a cuanto equivale q ha sierta frecuencia podemos determinar la resistencia mas efectiva para la bobina. Aunque en la practica es necesaria la implemantacion de timer en los condensadores y las bobinas para poder estar en la frecuencia correcta o ajustar mediante un tornillo giratorio como un potenciometro el valor de el condesador y la bobina cambiando los parametros del circuito pero hay que tener en cuneta la capacidad del transistor
Figura 4 (amplificador fet)
Como podemos ver en la figura 3 la amplificasion ACOPLAMIENTO DE AMPLIFIADORES en BJT es la combinacion en palarelo de r1,r2 es SIMTONIZADOS igual al voltage del transistor. En el transistor FET es el paralelo entre Rg1 y Rg2 Donde tenemos que la impedancia total 1Z es igual cuando ponemos amplificadores en cascada, la a el paralelo entre el condensador ,impedancia y la impedancia de entrada del segundo amplificador como parte de la carga del amplifcador de la resistencia del mismo. primera etapa pero esto causa ploblemas con los amplificadores BJT ya que las impedancias se dividirian como un divisor de voltage y no nos generaria un amplificador sintonizado por que las impedancias se combierten en paralelo. Para prevenir el ploblemade carga se usan un en los La frecuencia de resonancia biene dada por: BJT un adatador de impedancias aunque esto nose utiliza amenudo por el costo aunque el adtador mantiene el valor de la carga. Donde la ganacia Q es igual a:
Amplificadores sintonizados
independiendo de la señal de la entrada contan de varias etapas conectadas en cascada
Figura 5 (amplificador con un adatador )
AMPLIFICADOR DOBLEMENTE SINTNIZADO Un amplificador es doblemete sintonizado cuando las redes de entreda y salida, o al menos una de ellas, es doblemente resonante. Por la red doblemente resonante se entiende pr aquella en la cual existen dos pares condensador bobina resonantes.la transconductancia de una red doblemente resonnte un trnaformador primario y el segundario resuenan con sendos condensadores. Los amplifacores que incorporan redes doblemente resonante como se muestra en la figura 8
Figura 8 (circuitos doblemente resonantes)
Figura 6 (amplificador sintonizado con una bobina a la salida del circuito)
El otro metodo para minimizar el metodo de carga en una amplificador es ubicar una bobina en la
Haciendo un análisis de un amplificador doblemente sintonizado para lo consideramos un circuito como la figura 8 donde se puede ver el funcionamiento básico de un amplificador es la unidad básica la unidad básica simplemente sintonizado
Figura 7 (amplificador sintonizado con un condensador a la salida)
salida del circuito generendo un autotransformador como se puede ver en la figura 7 pero tembien es utilizado para generar mantener la carga deseada para mantener la frecuencia dos condensadores a la salida como se ve en la figura 7 AMPLIFICADOR DE FRECUENCIA INTERMEDIA Es un tipo de amplificadores sintonizados pero su frecuencia de sintonia es fija es constante
Amplificadores sintonizados
Figura 9(amplificador en unidad basica)
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CONCLUSIONES La utilización de los amplificadores sintonizados es usada para sintonizar frecuencias exactas y poder despreciar el resto de espectro de señales configurando los transistores FET y los BJT y esto es indispensable a la hora de configurar frecuencias y amplificarlas con grandes utilizaciones como la implementación del radios y de televisión. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS
https://www.exabyteinformatica.com/uoc/Fisica/Fisica_II_ES/ Fisica_II_ES_(Modulo_5).pdf http://fernando526.tripod.com/mediosdetransmisionguiados/id 4.html BIOGRAFÍA Flavio Sisa. Nació
en Riobamba, el 4 de Enero de 1990. Se graduó en el Instituto Tecnológico Superior “Carlos Cisneros” y
actualmente estudia en la Universidad Nacional de Chimborazo. Obtuvo su título en Electrónica en el colegi o “Carlos Cisneros” y actualmente se encuentra cursando quinto semestre de Ingeniería en Electrónica y Telecomunicaciones en la UNACH.
Amplificadores sintonizados