AMPLIFICADORES
Enviado por lianbame • 15 de Noviembre de 2014 • 3.151 Palabras (13 Páginas) • 152 Visitas
2.3.2. Amplificador a transistor
Para comprender el funcionamiento de los amplificadores, la Figura 2.20 muestra
el esquema de un paso amplificador a transistor con disposición de emisor común. En
esta configuración se aplica una señal de entrada entre emisor y base y se toma la
señal de salida entre emisor y colector. De aquí el nombre de emisor común, porque el
emisor es común a los circuitos de entrada y salida. Otros tipos de amplificadores son
de base común y colector común.
La señal de entrada se conecta a la base a través del condensador C1, y la resistenciaR1limita la corriente del circuito base emisor de la forma siguiente: partiendo del
positivo de la fuente de alimentación, la corriente pasa por la resistencia variable R1,
la resistencia interna entre base y emisor y retorna al negativo de la fuente. La resistenciaR1proporciona la tensión de polarización, por lo que variando esta resistencia
se varía el punto de trabajo, es decir, la amplificación. Siguiendo con el ejemplo
doméstico, en un radiorreceptor R1correspondería al potenciómetro de control de
volumen.
Laddpen la resistencia de entrada R1será:
Vent = Ib * R1
INSTRUMENTACIÓN Y CONTROL BÁSICO DE PROCESOS 56
Vcc
c
e
b C1 C2
R1
R2
0 V
0 V
Entrada
Salida
Ib
Ic
Figura 2.20
ELECTRÓNICA BÁSICA
En el transistor se modifica la corriente de colector modificando la de base. Un
aumento relativamente pequeño en la corriente de base origina un gran aumento en la
de colector y viceversa. De esta manera, si la intensidad que circula en el circuito de
base a través de R1y la propia resistencia que existe entre base y emisor es Ib,se
obtendrá una corriente amplificada en el circuito de colector que puede denominarse
Ic, ocasionando una ddpen la resistencia R2,situada en el circuito de salida, proporcional al valor de esta resistencia.
Vsal = Ic * R2
El circuito de salida también parte del positivo de alimentación, pasa por R2y por
la resistencia entre colector y emisor, y llega al negativo de alimentación.
La ganancia de tensión de este sencillo amplificador será:
Ganancia de tensión = alfa *
Como los voltajes son directamente proporcionales a las resistencias, de acuerdo a
la ley de Ohm, la ganancia de tensión será proporcional a los valores de R2yR1.
Cuanto menor sea la resistencia de entrada R1 y mayor sea la resistencia de salida R2,
mayor será la amplificación. El coeficiente alfaes característico de cada transistor.
2.3.3. Amplificador operacional
Con los avances en la tecnología de componentes electrónicos los circuitos con
componentes discretos dieron paso a los circuitos integrados, apareciendo los amplificadores operacionales. En un amplificador lineal, llamando Ga la ganancia o factor
de amplificación, se cumple que:
Voltaje salida = G * Voltaje entrada
La Figura 2.21 muestra un amplificador operacional que consta de un circuito de
entrada que proporciona una tensiónVfen serie con una resistencia Rf,al mismo tiemVoltaje de salida
Voltaje de entrada
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Re
Rs
G*Ve
Carga
+
_
Vf
Rf
Rc
Ve Vs
+ Vcc - Vcc
+ +
__
Figura 2.21
po que dispone de un circuito de salida con una resistencia de carga Rc.Se puede ver
que existen dos divisores de tensión, uno a la entrada formado por las resistencias Rfy
Re, y otro a la salida con las resistencias RsyRc. Por tanto, las tensiones en los terminales de entrada y salida del amplificador serán:
Ve =
Rf
V
+
f
Re * Re
Vs = G *
Rs
V
+
e
Rc * Rc
Dependiendo del tipo de conexionado y los elementos que se incluyan en el circuito externo se pueden obtener diferentes funciones, por ejemplo amplificador, inversor,
integrador, sumador, etc. En este apartado se contemplan conceptualmente algunas de
estas funciones de forma simplificada. Aunque en las Figuras 2.21 y 2.22 aparece la
alimentación del amplificador operacional como Vcccon polaridad positiva y negativa, en el resto de figuras no se representa con objeto
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