Semana 7- Laboratorio de Electrónica y Telecomunicaciones II
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Mg. Ing. Oscar Dall’Orto Gates
LABORATORIO DE ELECTRÓNICA Y
TELECOMUNICACIONES II
Módulo: 1 Unidad: 4 Semana: 7
AMPLIFICADORES SINTONIZADOS
ORIENTACIONES
-ESCUCHAR ATENTAMENTE LA TUTORIA
- PARA INTERVENIR Y HACER PREGUNTAS
LEVANTAR LA MANO
-INGRESAR CON SUS APELLIDOS Y NOMBRES,
NO CON SEUDÓNIMO.
AMPLIFICADORES SINTONIZADOS
Condiciones de un amplificador sintonizado
1.- Amplifica igual a toda frecuencia
-Se utiliza porque se necesita amplificar a una frecuencia y antes y después
de la banda se necesita que la amplificación sea cero.
2.- El ángulo de fase es proporcional a la frecuencia.
El ángulo de fase debe variar en forma lineal con la frecuencia (ideal).
3.- Los amplificadores sintonizados (amplificador selectivo= selecciona la
frecuencia deseada), se construyen con elementos activos: transistores,
circuitos integrados.
4.- La carga que se pone al circuito amplificador, es un circuito resonante
(Combinación de bobinas y condensadores).
En telecomunicaciones se utilizan los amplificadores sintonizados de banda
estrecha. (Banda angosta).
Es de banda angosta cuando (fc/B) >1 ó B/fc < 1.0
fo está al centro de la banda B= ancho de la banda
(Frecuencia central)
Ejemplo:
En AM B = 10 KHz. Fo =( 1605 + 535)/2 = 1070 KHz, luego
Fc 1070
-------- = ---------- = 107 (ENTONCES ES DE BANDA ANGOSTA)
B 10
Vcc
Zi
+
-
Vi
LC
Es una de las redes más sencillas que puede plantearse es un
circuito resonante LC en paralelo, conectado como carga al colector
de un transistor
La frecuencia de este circuito es:
ωo= 1/
donde ω es la frecuencia de resonancia, que hace el circuito LC se comporte
como resistivo y por lo tanto permite amplificar la señal a esa frecuencia de
resonancia.
L es la inductancia y CT es la capacidad total que incluye el valor del capacitor
externo C y los capacitores internos del transistor.
Amplificadores sintonizados de sintonía doble:
En este tipo de amplificadores el primario y el secundario de un
transformador están sintonizados a la frecuencia de resonancia, al estar el
bobinado primario y el secundario en paralelo con capacitores. Este
amplificador sintonizado, tiene una mejor respuesta en su ancho de banda
que el de sintonía simple.
C
Vcc
Zi
+
-
Vi
C
Amplificador de sintonía escalonada
Cuando se necesita una ancho de banda más amplio se utiliza elementos en
cascada en la que cada etapa esta sintonizada a una frecuencia diferente.
El producto de las ganancias de cada etapa permiten obtener una ganancia
plana sobre un gran ancho de banda. La estructura más frecuente consiste
en tres amplificadores de frecuencias f1, f2 y f3 y con factores de calidad
Q1, Q2 y Q3. La respuesta en frecuencia de un amplificador de sintonía
escalonada se presenta en la figura siguiente.
PARAMETROS PARA SEÑAL PEQUEÑA ∏ híbridos
MODELO DEL TRANSISTOR EMPLEANDO LOS PARAMETROS ∏ HIBRIDOS.
Se usan para analizar a los amplificadores en RF
Rbb'
Rb'e
Cb'e
Rb'c
Cb'c
gm.Vb'e Rce
E
B C
E
C∏=Cb’e =Capacidad de la unión base-emisor (Capacidad de
realimentación de entrada)
R∏ = r∏=Rb’e=Resistencia intrínseca de unión
RX=Rbb’=Resistencia entre el terminal de la base y un punto donde
termina la patita de la base (inaccesible). ≈50Ω.
hie= Rbb’ + Rb’e
Cu=Cb’c=Capacidad de transición.
Rb’c= resistencia de transición
Rce= resistencia de salida.=Rc
• 1 (1-hre)rb’e
Rc =rC= ------------------- rb’c = ru= -------------------
hoe-(1+hfe)gb’c hre
ICQ
gm = transconductancia =--------- VT =26 mv (T=300°K)
VT
gm
C∏=Cb’e = ---------------
2∏fT
hfe db
hfe= 0db fβ fT
fT = Producto ganancia*ancho de banda
fT = (1 + hfe)fβ
-3db
GUIA DE LABORATORIO 8
DIODO VARICAP O VARACTOR
OBJETIVO
1.- Mostrar la capacitancia variable de un diodo varactor
2.- Medir el rango de sintonización de un amplificador de RF
sintonizado por varactor
EN UN DIODO VARACTOR, CONFORME SE AUMENTA LA POLARIZACION
INVERSA, DISMINUYE LA CAPACITANCIA; AL DISMINUIR LA POLARIZACION
INVERSA, AUMENTA LA CAPACITANCIA.
Q12N2222
TR1TRSAT2P3S
R1180k
R23.3k
R30.15k
C1
0.01uF
C2
0.01uF
D1BBY31
R4
100k
45%
RV110k
TR1(P1)
AM FM
+
-
+88.8
Volts
A
B
C
D
Figura 1
Mostrar la capacitancia variable de un diodo varactor.
•Conectar el circuito de la figura 1
•Ajustar el potenciómetro RV1 de 10K al centro de su rango.
•Ajustar la fuente de energía a 12 VDC (15 VDC si es en proteus.)
•Ajustar el generador de RF para una salida no modulada de 0.5 a 1.6
Mhz.
•En PROTEUS EL GENERADOR DE SEÑALES SE VARIARA DESDE
800 Khz hasta 2 Mhz aproximadamente) y amplitud 400 mv pp.
•Usar el voltímetro DC y medir los voltajes de operación de DC del
circuito con respecto a tierra.
VB = __________________
VE = __________________
Vpot = _________________
V en los extremos del diodo varactor =
_____________________ •Lentamente ajustar la frecuencia del generador de señales hasta que
aparezca una señal máxima en la pantalla, en la salida de TR1
(Conectado a C2).
•Registrar la frecuencia del generador de señales y su amplitud pico a
pico.
•Lentamente ajustar la frecuencia del generador de señales hasta que
aparezca una señal máxima en la pantalla, en la salida de TR1 (Conectado a
C2).
•Registrar la frecuencia del generador de señales y su amplitud pico a pico.
f = _________________ Vpp =
Mover el ajuste del potenciómetro en una dirección y luego en la opuesta
mientras se observa la señal en el osciloscopio.
Describir lo que sucede mientras gira el potenciometro.
Rpta
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
_____________________________________________________________
______________________________
CONCLUSIONES Y/O ACTIVIDADES DE
INVESTIGACIÓN SUGERIDAS
APLICACIONES DE LOS
AMPLIFICADORES SINTONIZADOS
GRACIAS