22.4: Procedimiento

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22.4.1: Voltajes de circuito de CA

1. Considere el circuito de la Figura 22.3.1 usando Vcc = 15 voltios, Vee = −12 voltios, Rs = 10 k\(\Omega\), Rb = 33 k\(\Omega\), Re = 22 k\(\Omega\), Rsw1 = 220\(\Omega\), Rsw2 = 1 k\(\Omega\), Rc = 15 k\(\Omega\), Rload = 20 k\(\Omega\), Cin = Cout = 10\(\mu\) F y Ce=470\(\mu\) F. Usando la aproximación de un voltaje base CC despreciable, determinar la corriente del colector de CC y\(r’_e\), y registrarlos en la Tabla 22.5.1. Usando el\(r’_e\), calcule lo esperado\(Z_{in}\),\(Z_{in(base)}\), y\(A_v\) para los puntos de conexión X, Y y Z para Ce (mostrados en la posición X en el esquema). Registre estos en la Tabla 22.5.2. Si un trazador de curva de transistor o verificador beta no está disponible para obtener un valor aproximado de beta para el transistor, estimarlo en 150.

2. Construye el circuito de la Figura 22.3.1 usando Vcc = 15 voltios, Vee = −12 voltios, Rs = 10 k\(\Omega\), Rb = 33 k\(\Omega\), Re=22 k\(\Omega\), Rsw1 = 220\(\Omega\), Rsw2 = 1 k\(\Omega\), Rc = 15 k\(\Omega\), Rload = 20 k\(\Omega\), Cin = Cut = 10\(\mu\) F y Ce=470\(\mu\) F. Conecta Ce a la posición X. Desconecte la fuente de señal y verifique los voltajes del transistor de CC para asegurarse de que el circuito esté polarizado correctamente (tenga en cuenta que el circuito equivalente de CC es muy similar a los utilizados en el Ejercicio de Bias del Emisor y debe exhibir lecturas de voltaje de CC similares).

3. Usando un ajuste de onda sinusoidal de 1 kHz, aplique la fuente de señal al amplificador y ajústelo para lograr un voltaje de carga de pico pico de 2 voltios.

4. Mida los voltajes pico pico CA en la fuente, la base y la carga, y registrelos en la Tabla 22.5.3. Las formas de onda de carga pueden exhibir cierta asimetría debido a la distorsión, así que asegúrese de registrar el voltaje pico pico, no el pico. Si se observa asimetría entre los picos positivo y negativo, anote de ello. Además, captura imágenes de las pantallas del osciloscopio (\(V_s\)con\(V_b\) y\(V_b\) con\(V_{load}\)).

5. Ajuste el analizador de distorsión a 1 kHz y% de distorsión armónica total (% THD). Aplicarlo a través de la carga y registrar la lectura resultante en la columna final de la Tabla 22.5.3.

6. Retire el analizador de distorsión y conecte Ce a la posición Y en lugar de X. Repita los pasos 3, 4 y 5.

7. Retire el analizador de distorsión y conecte Ce al punto Z en lugar de Y. Repita los pasos 3, 4 y 5.

8. Utilizando los voltajes base y de carga medidos de la Tabla 22.5.3, determinar la ganancia experimental para el transistor. Usando las tensiones de fuente y base medidas junto con la resistencia de la fuente, determine las impedancias de entrada efectivas a través de la ley de Ohm o la regla del divisor de voltaje. Registre estos valores en la Tabla 22.5.4. También determinar y registrar las desviaciones porcentuales.

22.4.2: Simulación por Computadora

9. Construye el circuito en un simulador y ejecuta tres conjuntos de simulaciones, una para cada una de las tres posiciones Ce. Para cada prueba, establezca el voltaje de la fuente de CA al valor medido en la Tabla 22.5.3 (\(V_{S Exp}\)). Ejecute un Análisis Transitorio e inspeccione los voltajes en la base y la carga. El voltaje de la fuente de CA puede tener que ajustarse ligeramente para lograr el voltaje de carga pico deseado de 2 voltios deseado. Registre estos valores en la Tabla 22.5.5. Agregue el instrumento Analizador de Distorsión a la carga y registre el valor resultante.