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INDEX

 PRACTICA 3  AMPLIFICADOR COLECTOR COMUN O EMISOR SEGUIDOR

 

·       OBJETIVO

 

·        INTRODUCCION

 

·       CALCULOS

 

·       SIMULACIONES

·        BIBLIOGRAFIA

 

·       CONCLUSIONES DE GARCIA RODRIGUEZ GUILLERMO

 

·       CONCLUSIONES DE GUTIERREZ NAVA ALLYZON

 

·       CONCLUSIONES PASQUEL ALVAREZ DE LA CUADRA RODRIGO

 

·        CUESTIONARIO

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

OBJETIVO

 

ESTA PRACTICA NOS PERMITIRA CONOCER LAS

CARACTERISTICAS DE UN AMPLIFICADOR  EN COLECTOR COMÚN TAMBIEN LLAMADO SEGUIDOR DE EMISOR LA GANANCIA DE VOLTAJE DEL AMPLIFICADOR, CONOCEREMOS LAS IMPEDANCIAS DE ENTRADA Y DE SALIDA, Y TAMBIEN CONOCEREMOS LAS APLICACIONES DE ESTE.  

 

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INTRODUCCION

 

AMPLIFICADOR DE COLECTOR COMÚN O EMISOR SEGUIDOR

 

Un amplificador también puede utilizar un transistor con el colector conectado como terminal común. Este circuito se denomina con el nombre de emisor seguidor, seguramente por que es análogo al seguidor catódico de tuvo al vacío. Se podría creer que el procedimiento de análisis sería el mismo para las conexiones en base común y emisor común, pero este no es el caso. En este circuito la terminal de entrada es la base y la terminal de salida es el emisor. Para encontrar los parámetros del amplificador en colector común gráficamente, se requieren las curvas características del transistor a utilizar.

La configuración en seguidor emisor se caracteriza por una ganancia de tensión ligeramente menor a la unidad, una elevada impedancia de entrada y una baja impedancia de salida. Generalmente se utiliza como transformador de impedancia en los circuitos de entrada y salida de sistemas de amplificadores.

Cuando se sitúa en el circuito de entrada, su elevada impedancia de entrada traduce la carga aplicada a la fuente de la señal.

Cuando se sitúa en el circuito de salida sirva para aislar de la carga la etapa precedente del amplificador y además da una baja impedancia de salida.

AMPLIFICADOR EN COLECTOR COMUN:

 

ANÁLISIS EN CORRIENTE CONTINUA:

ANALISIS EN CORRIENTE ALTERNA.

 El amplificador seguidor emisor, también llamado colector común, es muy útil pues tiene una impedancia de entrada muy alta y una impedancia de salida baja.

Nota: La impedancia de entrada alta es una característica deseable en una amplificador pues, el dispositivo o circuito que lo alimenta no tiene que entregarle mucha corriente (y así cargarlo) cuando le pasa la señal que se desea amplificar.



Electrónica Unicrom - Amplificador seguidor emisor

 

Este circuito no tiene resistencia en  el colector y la salida está conectada a la resistencia del emisor (ver la figura). El voltaje se salida "sigue" al voltaje en el emisor, sólo que es de un valor ligeramente menor (0.6 Voltios aproximadamente)

Ve = Vb - 0.6 Voltios

La ganancia de tensión es: Av = Vout / Vin = Ve / Vb.

Como Ve es siempre menor que Vb, entonces la ganancia siempre será menor a 1.

La impedancia de entrada se obtiene con la siguiente fórmula:

Zin = (β + 1) x Re

Donde: β  es la ganancia de corriente del transistor (dato del fabricante)

Del gráfico anterior. Si Re = 2.2 KiloOhmios (2.2 K) y  β = 150

Zin = (β + 1) x Re = (150 + 1) x 2200 Ohmios = 332,000 Ohmios  (332 K)

Este amplificador aparenta una impedancia de entrada de 332,000 Ohmios a la fuente de la señal que se desea amplificar. Este tipo de circuito es muy utilizado como circuitos separadores.

 

 

 

 

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DESARROLLO

CALCULOS

AMPLIFICADOR EN COLECTOR COMÚN (EMISOR SEGUIDOR)

 

Se plantea un amplificador de colector común o emisor seguidor , que se le da el nombre así por que no existe resistencia en e.0l colector entonces  el voltaje se sale y sigue al emisor .

 

 

 

Ahora se va a calcular el punto de operación y el voltaje de salida pico a pico.

 

R1=10K

R2=20K

 

Rb= R1paralelo R2 = 6.66 K

 

Vbb = (R1)(Vcc)/(R1+R2) = 4V

 

Icq=Vbb-Vbe /((Rb/β)+Re )= 4 - 0.7 /((6.66K/100)+1000) = 3.093mA

 

 

Vceq = VccIcq(Rcd)

         = 12 –(3.09mA)(1000) = 8.907 V

 

 

Ic’ = Vceq/Rca +Icq = 8.907/500 +3.097mA = 20.9 mA

 

 

Vs(p-p) = 2 (Icq – 0.05(Ic’)(Re paralelo Rl)

 

             = 2 ((3.907mA - 0.05(20.9mA))(500)

             = 2.862 V.                                                                                          REGRESAR

 

SIMULACIONES

 

En la siguiente simulación se muestra los voltajes obtenidos de la base-colector, base-emisor y el voltaje de colector emisor el cual nos va a servir para obtener nuestro punto de operación ya que recordando nuestro punto de operación tiene coordenadas  Q(Vceq,Icq), los demás voltajes solo son para corroborar si nuestro transistor está trabajando en buenas condiciones.

 

MIDIENDO VOLTAJES

 

 

 

 

 

 

VOLTAJE base –colector                                                VOLTAJE  base-emisor

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VOLTAJE colector-emisor

 

 

Aquí se mostró nuestro voltaje colector-emisor que como ya se mencionó, lo ocuparemos para nuestro punto de operación, además de que los resultados , es decir, el medido y el calculado, varian por decimas:

 

Vceq (calculado) = 8.907 V

 

Vceq(medido) = 8.753 V

 

MIDIENDO CORRIENTES

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

CORRIENTE colector

 

 

 

 

 

Ahora la corriente del colector también varia poco es decir, en décimas:

 

Icq (calculada)= 3.093 mA

Icq (medida) = 3.235 mA

 

Esto quiere decir que el dice es casi perfecto solo que varia en cuanto  beta , y la temperatura de los elementos, etc. Un sin fin de factores que afectan en los resultados, claro está solo es por poco.

 

 

AHORA CON SEÑAL

 

 

CARACTERISTICAS DEL GENERADOR DE FUNCIONES

 

Si se le aplica un generador de funciones que tenga las siguientes características,

 

Se podrá obtener una señal de entrada y por tanto una de salida que varíe en lo más mínimo , como nos dice la definición de este tipo de amplificador, este tipo de configuración se reconoce por que la ganancia de voltaje es menor a la unidad, esto quiere decir que este tipo de configuración es aplicable, solo si se requiere casi la misma señal de entrada que de salida.

 

 

 

SEÑAL DE ENTRADA COMPARADA CON LA SALIDA

 

 

 

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BIBLIOGRAFIA

 

-       http://proton.ucting.udg.mx/home/macacus/web-docs/electronica/2.html

 

- http://www.unicrom.com/Tut_emisor_seguidor.asp

 

 

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CONCLUSIONES

 

GARCIA RODRIGUEZ GUILLERMO

 

En esta práctica aprendí que el voltaje de salida se mide de la resistencia RL que se encuentra en la salida del emisor acoplada con un capacitor, esto se dio por que no existe resistencia en el colector.

 

También aprendí que la ganancia de tensión es ligeramente menor a la unidad, y que existe una elevada impedancia de entrada y una baja impedancia de salida.

Entonces  concluí que esta configuración de amplificador se utiliza como transformador de impedancia en los circuitos de entrada y salida de sistemas de amplificadores.

Entonces se le llama emisor seguidor por que como no existe resistencia en el colector el voltaje se sigue o sigue al voltaje del emisor pero con un valor pequeño.

 

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GUTÈRREZ NAVA ALLYZON BELEN

Bueno como en todas las prácticas tenemos que ponernos a aplicar los conocimientos obtenidos en la teoría para que esta practicar salga bien.

Lo que aprendimos en esta practica  las características de un amplificador colector común ò emisor seguidor.

Pudimos observar que en este circuito la terminal de entrada es la base y la terminal de salida es el emisor.

El emisor se caracteriza por una ganancia de tensión ligeramente menor a la unidad, una elevada impedancia de entrada y una baja impedancia de salida.

También pudimos darnos cuenta que no había resistencias en el colector por eso mismo tuvimos que medir el voltaje de salida en RL.

Podemos concluir que para encontrar los parámetros del amplificador en colector común gráficamente, se requieren las curvas características del transistor a utilizar.

 

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Pasquel Álvarez de la Cuadra Rodrigo             No.  de boleta: 2003350258

 

Concusiones.

 

Gracias a esta práctica pude conocer en forma empírica las características y peculiaridades del circuito amplificador  en colector común autopolarizado para MES. En primer lugar, éste circuito tiene diferencias con otros tipos, en especial por la conexión que en este caso se trata de colector común, que comúnmente se le llama como emisor seguidor. Y precisamente ésta nomenclatura responde a una característica de éste circuito, que también observamos en la práctica. Ésta característica se refiere a la igualdad en las fases de las señales de entrada y salida. En éste tipo de transistor, se ve la muy trascendente peculiaridad de que las señal de salida, al estar conectada al emisor, no sufre desfase, por eso, en el emisor, donde se encuentra la salida, la señal sigue exactamente el viaje de la señal de entrada, de ahí el nombre de emisor seguidor.

 

Otra característica peculiar de éste circuito que encontramos fue que en éste circuito, tal y como se esperaba, la señal de salida no era mucho más grande que la de entrada, que en términos más técnicos, nos dice que éste circuito, en ésta configuración, presenta muy baja ganancia de voltaje, que como se vio en la práctica se ve reflejado en la salida, ya que ésta no es muy amplia en voltaje, respecto a la entrada. Además en éste circuito existe una muy alta impedancia de entrada, lo cual puede ser de gran ayuda para el acoplamiento de circuitos.

 

Entonces se puede decir que la principal característica de este circuito es la ventaja que ofrece al no desfasar la señal de salida con respecto a la entrada.

 

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CUESTIONARIO PRACTICA 3

 

1.- Menciona algunas ventajas de utilizar un amplificador emisor seguidor

 

 

2.-¿ Cómo es la señal de entrada con respecto de la señal de salida en esta configuración?

 

Se dice que la señal de entrada va en fase con la señal de salida, es decir, son iguales.

 

3.- ¿Características de la beta?

 

Beta () se utiliza  para definir la razón entre cambios de corriente de colector y cambios de corriente de base. El término  se conoce como factor de ganancia a señal grande o factor de amplificación en cd. Por tanto, se vuelve el modelo original simplificado. En la práctica, el valor de  varía con la corriente de base.

 

4.-Cuándo diseñamos un amplificador con transistor ¿Cómo obtenemos una máxima excursión de salida?

 

La señal de entrada en ca debe de ser simétrica alrededor de cero así se puede obtener, para esto debemos colocar el punto Q en el centro de la recta de carga este se saca con la intersección del valor polarización de IB con la recta de carga dc   para esto decimos que:

 

Es importante saber que el punto Q lo podemos estabilizar  poniendo cuidado al seleccionar los resistores estos son los que nos ayudan a mantener o a colocarlo si es que esta abajo, colocarlo en el centro.

 

5.- ¿Cómo se polariza un transistor BJT para ubicar su punto de operación de manera que opere como un amplificador?

 

Para poder utilizar un transistor BJT como un amplificador es necesario primeramente polarizarlo, de manera que su punto de operación se ubique en la región activa de sus curvas características. La razón usual de esta polarización es encender el dispositivo, y en particular, ponerlo a operar en la región de su característica en la que funciona con mayor linealidad. El punto en el cual se alcanzan la corriente de colecto (IC) y el  voltaje de colector-emisor (VCE) deseados, se conoce como punto de operación o punto “Q”.

 

 

6.- ¿Defina impedancia de entrada y de salida?

 

Impedancia de Entrada: Resistencia que se observa en el generador al conectarlo a la entrada del amplificador.

 

Impedancia de salida: Resistencia interna que presenta Vo si se emplea como generador para otro dispositivo.

 

7.- Para que nos puede servir esta configuración de emisor seguidor.

 

Para fines de acoplamiento de impedancia

 

8.-¿ Cómo es la ganancia de voltaje respectiva?

 

Es menor a 1 y tiene n defasamiento de 0°

 

9.- ¿Donde se mediría la señal de salida de la configuración emisor seguidor?

 

Ahora se mediría en los extremos de Rl pues no existe una resistencia en el colector, y así es como la resistencia Rca se convierte en

Re || Rl

 

10.-¿ Qué hace con la corriente la configuraron emisor seguidor?

 

Aumenta la corriente que entrega en la salida y esto es lo que hace que tenga una impedancia baja.

 

 

 

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