jueves, 1 de diciembre de 2011

Ejercicio 7

Un amplificador clase A, cuyo circuito se indica a continuación:








Utilizando el software aplicado se le determinara las principales características: La impedancia de entrada y de salida, la ganancia de tensión y de potencia, el ancho de banda y la distorción.

a) Calcular la impedancia de salida.

El amplificador a ensayar se considera como un cuadripolo, y desde el punto de vista de la definición de impedancia de salida de una cuadripolo, seria necesario cortocircuitar la entrada del mismo para su determinación. En la práctica, esta condición se considera satisfactoriamente cumplida si la impedancia de salida del generador usado para excitar al amplificador es suficientemente baja respecto de la impedancia de entrada del mismo.
La frecuencia de la señal de entrada a usar deber estar dentro del ancho de banda del amplificador, o sea en la zona plana, de modo que debería determinarse primero el ancho de banda.
 




 Para seguir el proceso, se considerará a priori señal senoidal de 1 KHz, el cual es un valor que se fija a priori en función de las características del amplificador que se va a ensayar.
 El nivel de la señal de entrada se ajustará a fin de obtenr la máxima señal de salida sin distorsión por recorte y simétrica. Si el amplificador tiene potenciómetro de volumen, ajustar al máximo para realizar esta medición previa a inyectar la señal de entrada.






A continuación, con la resistencia variable de carga ( Rc1) desconectada (es decir en vacío), ajustar los mandos de los instrumentos para obtener un nivel de señal de salida tal que posibilite su lectura cómoda con el voltímetro sin que se produzca distorsión en la forma de onda observada con el osciloscopio.




  Seguidamente se procederá a conectar el resistor de carga variable cuidando de comenzar con el valor máximo del mismo para luego ajustarlo hasta que la lectura de la tensión de salida efectuada con el voltímetro se reduzca a la mitad que la obtenida en vacío al principio.

Se ajustó el valor del portenciómetro a un valor de 70%
 En esta situación el valor de la impedancia de salida del amplificador es numéricamente igual a la resistencia de carga ( por el tipo de amplificador y la frecuencia en que se hace el ensayo, se puede considerar sin mucho margen de error que la impedancia de salida no tiene parte reactiva considerable), de acuerdo al teorema de la máxima transferencia de energía, y su valor puede determinarse en forma indirecta midiendo el valor de la resistencia de carga (Rc1) con un óhmetro.

Como se puede apreciar, el valor del potenciómetro es de 1k5, lo que significa, que la impedancia de salida del amplificador es de " 1k5 ".
El valor de la impedancia de salida es de 1K5.

b) Calcular la impedancia de salida.

Repetimos todos los pasos anteriores, tomamos nota de la tensión de salida, desconectando el potenciómetro.



 Conectamos el potenciómetro, y buscamos a que valor, la tensión de salida es la mitad que la mostrada anteriormente.

Podemos apreciar que la impedancia de entrada del circuito es de 5 k.
La impedancia de entrada del circuito es de 5K.

c) Medición de la ganancia de tensión del amplificador.

Medimos Vo:


Nos da un valor de 1.3 V.

Buscamos el valor eficaz:  Vrms = Vo = 0.91
                                                 √2

Resistencia del circuito en la cual se midió (Rx) = 1k5

dbm 1 = 20 log   Vrms      +   10 log   600
                       0,775v                     Rx

dbm 1 = -2,67



Vi = 1 Vpk

Buscamos el valor eficaz del valor de tensión de entrada:

Vrms = Vi  = 0,7 v
          √2

Resistencia del circuito en la cual se midió (Rx) = 5k

dbm 2 =  20 log   Vrms      +   10 log   600
                         0,775v                     Rx

dbm 2 = -10,1

G = dbm 1 - dbm 2 = 7,43

Este circuito tiene una ganancia de 7,43 veces.


d)Medición de la potencia de salida del amplificador.


La potencia máxima de salida del amplificador es de aprox 5.2 W


e) Ensayo de la respuesta en frecuencia (ancho de banda) del amplificador.



f) Determinación de la distorsión por diversos métodos.

Gráfico:


Cuadro de valores:



g) Partiendo de las mediciones y cálculos de los parámetros determinados en el circuito elabore una tabla de todas las características técnicas de la etapa.

No hay comentarios:

Publicar un comentario