INFORME FINAL N° 4 AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR FET Integrantes: ...

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INFORME FINAL N° 4 AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR FET Integrantes: -Tamara Luna Tony Lenin(supervisor) -Llanos Cubas Albert(encargado del material) -Canahua Choqueza Darwin (comunicador) - Condori Paredes Brandon (comunicador) por Mind Map: INFORME FINAL N° 4             AMPLIFICADOR CON TRANSISTOR FET  Integrantes:                                                                     -Tamara Luna Tony Lenin(supervisor)                 -Llanos Cubas Albert(encargado del material)             -Canahua Choqueza  Darwin (comunicador)          - Condori Paredes Brandon (comunicador)

1. 7. Solucione el circuito mostrado en la fig.2, dando el punto “Q” y la Ganancia de Tensión. Explique las ventajas y desventajas que se logra; asimismo simule el circuito.

1.1. 6. Explique la Ganancia obtenida en el paso 5.

1.1.1. Como podemos ver la ganancia va aumentando al aumentar la frecuencia hasta llegar a un valor pico de 11.38 a una frecuencia de 2000Hz, después la ganancia va disminuyendo al aumentar la frecuencia, al graficar el diagrama bode en Excel observamos que este tiene forma de campana.

1.1.1.1. Diagrama bode en Excel

1.1.2. Simulamos el diagrama bode con Multisim para comparar los resultados.

1.1.2.1. Diagrama bode en Multisim

1.1.3. Vemos que la grafica que resulto de las mediciones es parecido al simulado en Multisim, sin embargo, hay diferencias considerables, estas se deben a los errores al medir en el osciloscopio, no considerar algunos factores de los materiales reales y el redondeo de los valores resultantes.

1.2. En la siguiente tabla vemos la variación de la ganancia al variar la frecuencia.

1.2.1. Tabla 2

1.3. Figura 2

1.3.1. Circuito

1.3.2. Obtención del Punto Q

1.4. Ganancia de Tensión Av=87m/20m=4.35

1.5. Comparación Con la Figura 1

1.5.1. Máxima amplitud de Vi sin distorsión

1.5.1.1. Figura 1:Vi=100mV(Hoja de Datos)

1.5.1.2. Figura 2: Vi=500mV

1.5.2. Diagrama de Bode

1.6. Ventajas y Desventajas

1.6.1. Una ventaja de la figura 2 es que se puede amplificar una tensión de entrada de hasta 0.5 V sin presentar distorsiones en la salida comparado con el circuito de la figura 1 en el que se limita a Vi=0.1V para no tener distorsiones.

1.6.2. El circuito de la figura 2 presenta una mayor frecuencia de corte comparado con el circuito de la figura 1 como se observa en el diagrama de Bode.

1.6.3. La desventaja es que el circuito de la figura 2 presenta una menor ganancia de tensión si se trabaja con frecuencias bajas.

2. 1. Presente las mediciones efectuadas, en el circuito original y en una hoja completa con todas las indicaciones.

2.1. circuito original

2.1.1. grafica del voltaje de entrada

2.1.1.1. para el voltaje de salida

2.1.1.1.1. simulamos para distintos valores Rs

3. 3. Trace la curva de salida ID - vs - VDS indicando los puntos de operación obtenidos. Indique la zona del transistor y la recta de carga en cada caso

3.1. De la hoja de datos, se obtuvieron los siguientes datos:

3.1.1. tabla de datos 1

3.1.1.1. tabla de datos 2

3.1.1.1.1. De lo obtenido, ahora se hará el análisis de Id vs Vds Se obtendrá: Curvas características de drenador típicas de un JFET de canal n

4. 5. Dibuje la respuesta en frecuencia : Curva 20log(Av) - vs - log(f).

4.1. Hacemos los cálculos para hallar el diagrama bode en la siguiente tabla.

4.1.1. Tabla 1

4.2. Hacemos el diagrama bode en Matlab.

4.2.1. Diagrama bode en Matlab

4.3. Hallamos la frecuencia de corte inferior simulando en Multisims, midiendo la frecuencia cuando la ganancia en decibeles es 17.99.

4.3.1. fL=12.314

4.4. Hallamos la frecuencia de corte superior simulando en Multisim, midiendo la frecuencia cuando la ganancia en decibeles es 17.99.

4.4.1. fH=23.609 MHz

4.5. Entonces el ancho de banda es aproximadamente: 23.609 MHz

4.6. En la gráfica de Matlab no se puede estimar la frecuencia de corte inferior ni superior, debio aque la ganancia en decibeles no alcanza a 17.99, sin embargo debido a la similitud de las gráficas podemos suponer que la frecuencia de corte experimental será parecida.

5. 2. Trace la curva de transferencia Id-vs–Vgs, indicando los puntos de operación de la tabla llenada y las rectas de polarización ; obtenida de : Vgs = - ID Rs. De la curva, aproximar los datos del FET como son: IDSS y Vpo. Explique las observaciones que diera lugar.

5.1. tablas llenada y las rectas de polarización

5.1.1. recta del circuito original

5.1.1.1. para la Rs=1k

5.1.1.1.1. para la resistencia Rs=5.6K

5.1.1.1.2. para la resistencia Rs=5.6k Rs=3.3k

6. 4. Explique porqué se limita Vomax. sin distorsión de señal.

6.1. JFET siempre estará en la zona de amplificación provocando una ganancia en la diferencia de potencial o propiamente dicho tensión, esto antes de distorsionar la onda, así que se puede decir que con este valor que se va a adquirir de tensión, se sabrá hasta qué nivel de voltaje se lo podrá inyectar a la entrada sin que ocurra algún tipo de deformación a nuestra señal. Esto se explicó debido a lo obtenido en la hoja de datos, que nos decían aumentar el nivel de Vi hasta que se observe una distorsión en la señal de salida Vo. Dónde la deformación no debe llegar a recortes de la señal, sino hasta que aprecie una linealidad, deformando las ondulaciones positivas y negativas en distintas proporción.