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1. Diseñe el circuito de la figura #1 para P1=100Ω, IRe= 2mA y RC = 6.8K

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1. Diseñe el circuito de la figura #1 para P1=100Ω, IRe= 2mA y RC = 6.8K

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Vemos la forma de onda amplificada por el circuito amplificador en el colector del transistor con respecto a la forma de onda en la base del mismo.

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2. ¿Cuáles son las características mínimas de los transistores Q1 y Q2 para que trabajenadecuadamente?

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2. ¿Cuáles son las características mínimas de los transistores Q1 y Q2 para que trabajenadecuadamente?

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¿Cuáles son las características mínimas de los transistores Q1 y Q2 para que trabajen adecuadamente?

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¿Cuáles son las características mínimas de los transistores Q1 y Q2 para que trabajen adecuadamente?

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. Para un 2N2222, las características mínimas para un funcionamiento adecuado son un voltaje VCEO de 30V, una corriente de colector de 600mA, y una potencia máxima disipada de al menos 625mW para el 2N2222 básico .

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. Para que el 2N2222 funcione correctamente en un amplificador diferencial, se requiere:

>Que la ganancia de corriente (hFE) sea lo suficientemente alta, típicamente mayor a 100

>Que los transistores Q1 y Q2 sean lo más idénticos posible en sus parámetros para mantener el equilibrio del amplificador.

>Además, se deben seleccionar componentes con características similares en cuanto a voltaje colector-emisor Vce y corriente de colector (Ic), de forma que ambos transistores operen en un punto de trabajo comparable.

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3. Diseñe el circuito de la figura #4 para IRe = 2mA, RC = 6.8K y P1=100Ω. Puede elegirtransistores con iguales características.

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3. Diseñe el circuito de la figura #4 para IRe = 2mA, RC = 6.8K y P1=100Ω. Puede elegirtransistores con iguales características.

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Al igual que en el punto 1, vemos cómo se amplifica la onda en el colector con respecto a la onda en la base.

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4. Calcule las resistencias de entrada para los circuitos de la figuras #1 y #2

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4. Calcule las resistencias de entrada para los circuitos de la figuras #1 y #2

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Solucionando

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Solucionando

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5.Con las formulas halladas en el paso 4 calcule las ganancias en modo común y en mododiferencial para los circuitos en mención.

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5.Con las formulas halladas en el paso 4 calcule las ganancias en modo común y en mododiferencial para los circuitos en mención.

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6. Indique como mediría las resistencias de entrada en modo común y en modo diferencial.

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6. Indique como mediría las resistencias de entrada en modo común y en modo diferencial.

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1. Tan solo tenemos que medir la resistencia directamente entre las 2 entradas(V1 y V2) del amplificador

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1. Primero hacemos un cortocircuito a las dos entradas del Amplificador (V1 y V2)

2. Luego Medimos la resistencia entre el punto de cortocircuito y la tierra

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El objetivo de la experiencia es estudiar, diseñar y verificar las características de un amplificador diferencial.

En esencia, se busca construir el circuito, medir sus valores reales (como ganancias y resistencias de entrada) y comprobar cómo funciona en la práctica, comparándolo con los cálculos teóricos.

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El uso de un potenciómetro de 500 ohmios en lugar de 100 ohmios impidió el ajuste fino y el balance exacto de los transistores.

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4. Presente los datos y gráficos obtenidos en el laboratorio.

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4. Presente los datos y gráficos obtenidos en el laboratorio.

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Grafica de la onda salida maxima antes de que se deforme

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Grafica de la onda salida maxima antes de que se deforme

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Grafica de la onda para saber el angulo de desfasaje

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Grafica de la onda para saber el angulo de desfasaje

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obtuvimos que el angulo de desfasaje es 0

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Grafica de angulo de desfasaje en el otro conector

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Grafica de angulo de desfasaje en el otro conector

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Observamos que hay un desfasaje de 180

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5.- Demuestre teóricamente el punto de operación del circuito de la figura #1 y #4, luego compare con lo obtenido experimentalmente.

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5.- Demuestre teóricamente el punto de operación del circuito de la figura #1 y #4, luego compare con lo obtenido experimentalmente.

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Valores experimentales:

I=1.047m

Vce=4.7 V

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Para la figura 4, se muestra solo el calculo teórico debido a que no se pudo terminar el laboratorio.

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6.- Demuestre teóricamente la ganancia de voltaje en modo diferencial y en modo común.

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6.- Demuestre teóricamente la ganancia de voltaje en modo diferencial y en modo común.

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compare con las obtenidas experimentalmente.

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7. Con los resultados experimentales obtenidos de la resistencia de entrada en modo diferencial y en modo común de la figura #1 y #4, haga comparaciones con las obtenidas teóricamente

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7. Con los resultados experimentales obtenidos de la resistencia de entrada en modo diferencial y en modo común de la figura #1 y #4, haga comparaciones con las obtenidas teóricamente

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Los valores experimentales calculados resultan muy cercanos a los valores teóricos, con un error prácticamente imperceptible. Esto es debido a que las regulaciones de los parámetros experimentales de tensiones y corrientes del circuito se hicieron muy cercanos a los valores teóricos, haciendo comparaciones entre ambos para minimizar el error.

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·        En el circuito de la figura #1, vemos la forma base de un amplificador diferencial. Su punto de operación ocurre cuando la resistencia interna del potenciómetro se reparte equitativamente entre ambos extremos del mismo. En este punto, el circuito será prácticamente simétrico, por lo que la ganancia medida en ambas salidas (los colectores de los transistores) será prácticamente la misma, sin importar la base en la que se conecte la fuente de tensión AC. Al no haber resistencias conectadas a las bases de los transistores, las resistencias de entrada del sistema se definen como los parámetros h_ie del transistor, los cuales se pueden calcular con ayuda de los datos del punto de operación.

·        En el circuito de la figura #2, vemos que ahora ambas bases se alimentan con la misma tensión en AC, por lo que la diferencia de tensiones en modo diferencial es cero. Por lo tanto, las ganancias serán inestables, ya que la onda de salida será prácticamente imperceptible debido a la nula diferencia entre las ondas de entrada. Por lo tanto, la forma más segura de calcular la ganancia en modo diferencial es de forma teórica. En cambio, al calcular la ganancia en modo común no se tienen inconvenientes, ya que no toma en cuenta la diferencia de tensiones en las bases de los transistores. Por lo tanto, el resultado experimental será más estable y fácil de calcular. En cuanto a las ondas de salida, al ser un circuito más simétrico, las salidas en ambos colectores serán más semejantes que en el caso anterior, y, por tanto, el error es prácticamente nulo.

·        En el circuito de la fugura #3, se conecta un OPAMP a las terminales de modo que la tensión en una de las bases sea el negativo de la tensión en la otra base. Esto se debe a la conexión del OPAMP en modo de amplificador diferencial. En modo diferencial, al ser 2 tensiones opuestas, la diferencia de tensiones en las bases se duplica con respecto a la tensión positiva, lo que, en este modo, la ganancia será el doble de la ganancia diferencial en el circuito de la figura #1, así como la forma de onda de la salida. En cambio, la ganancia en modo común y las formas de onda en la salida se mantienen iguales en comparación.

·        En el circuito de la figura #4, se conecta en la zona inferior del circuito lo que se conoce como fuente de corriente de Widlar, lo que nos ayuda a regular la corriente que sale por la zona de tensión DC de -12V. Esto nos permite alterar el valor de h_ie al cambiar la corriente en DC que pasa por el emisor, y, por tanto, por la base de cada transistor. Después de eso, el análisis es totalmente idéntico al del circuito de la figura #1, ya que el circuito de Widlar no afecta directamente al amplificador diferencial, solo a la corriente que pasa por el circuito.