Calculo teorico del amplificador multietapa en continua

Enunciado de la Practica
Calculo teorico del amplificador multietapa en continua

Mirando las especificaciones de los transistores hacemos los calculos teoricos para obtener los puntos de trabajo de la primera etapa y segunda etapa del amplificador multietapa.

Primera etapa

$\begin{displaymath}V_{BE}=0.7\,V\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}\beta=290\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{1}=330\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{2}=150\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{E}=180\,\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{C}=1\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{CC}=12\,V\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{B}=V_{CC}\,\frac{R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{12\cdot 150\,10^3}{150\,10^3+330\,10^3}=3.75\,V\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{B}=\frac{R_{1}\,R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{150\,10^3\cdot 330\,10^3}{480\,10^3}=103.125\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{B}=R_{B}\,I_{B}+V_{BE}+R_{E}\,I_{E}=R_{B}\,I_{B}+V_{BE}+R_{E}\,(\beta+1)\,I_{B}\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}I_{B}=\frac{V_{B}-V_{BE}}{R_{B}+R_{E}\,(\beta+1)}=\frac{3.75-0.7}{103.125\,10^3+180\cdot 291}=19.61\,\mu A\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{CE}=12-R_{C}\,\beta\,I_{B}-R_{E}\,(\beta+1)\,I_{B}=5.28\,V\end{displaymath}$

Segunda etapa

$\begin{displaymath}V_{BE}=0.7\,V\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}\beta=140\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{3}=330\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{4}=330\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{E}=3.3\,\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{CC}=12\,V\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{B}=V_{CC}\,\frac{R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{12\cdot 330\,10^3}{330\,10^3+330\,10^3}=6\,V\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}R_{B}=\frac{R_{1}\,R_{2}}{R_{1}+R_{2}}=\frac{330\,10^3\cdot 330\,10^3}{660\,10^3}=165\,k\Omega\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{B}=-R_{B}\,I_{B}-V_{BE}-R_{E}\,I_{E}+V_{CC}=-R_{B}\,I_{B}-V_{BE}-R_{E}\,(\beta+1)\,I_{B}+12\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}I_{B}=\frac{V_{B}+V_{BE}-12}{-R_{B}-R_{E}\,(\beta+1)}=\frac{6+0.7-12}{-165\,10^3-3.3\,10^3\cdot 141}=8.4\,\mu A\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}I_{C}=\beta\,I_{B}=1.17\,mA\end{displaymath}$

Como la intensidad de colector Ic es menor que 10mA por la tabla de caracteristicas del transistor PNP 2N3906 la ganancia cambia.

$\begin{displaymath}\beta=\frac{300+80}{2}=190\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}I_{B}=\frac{V_{B}+V_{BE}-12}{-R_{B}-R_{E}\,(\beta+1)}=\frac{6+0.7-12}{-165\,10^3-3.3\,10^3\cdot 191}=6.66\,\mu A\end{displaymath}$

$\begin{displaymath}V_{EC}=12-R_{E}\,(\beta+1)\,I_{B}=7.79\,V\end{displaymath}$