domingo, 21 de marzo de 2010

Redes JFET

Redes JFET
   El aislamiento que existe entre la compuerta y el drenaje o la fuente de un amplificador
a FET asegura que los cambios en RL no afecten el nivel de Zi y que los cambios en Rseñ no afecten a Ro.


Resistencia de fuente con desvio
   Para el amplificador a fet de la figura 10.32, la carga aplicada aparecera en paralelo con rd en el modelo de pequeña señal lo cual dara por resultado la siguiente ecuacion para la ganancia con carga

[Dibujo1.bmp]
[Dibujo2.bmp]

El nivel de impedancia permanece en
  Zi = Rg
  Zo = Rd

Resistencia de fuente sin desvio
   Para el amplificador a fet de la figura 10.33 la carga aparecera de nuevo en paralelo con RD y la ganancia con carga se convierte en

[Dibujo3.bmp]
con
       Zi = Rg
 y    Zo = Rd
[Dibujo4.bmp]

Fuente seguidor
   Para la configuracion fuente seguidor de la figura 10.36 el nivel de Zi es independiente de la magnitud RL y esta determinado mediante
       Zi = Rg
[Dibujo5.bmp]

   La ganancia de voltaje con carga tiene el mismo formato que la ganancia sin carga con RS reemplazada con la combinacion en paralelo de RS y RL

[Dibujo6.bmp]

El nivel de la impedancia de salida esta determinado por:

[Dibujo7.bmp]
El cual revela una insensibilidad a la magnitud de la resistencia de la fuente Rseñ.

Compuerta comun
   Aunque la configuracion de compuerta comun de la figura 10.37 sea un tanto diferente a aquellas que se describieron anteriormente respecto de la colocacion tanto de RL como de Rseñ los circuitos de entrada y salida permanecen aislados y

[Dibujo8.bmp]

La ganancia de voltaje con carga esta dada mediante:
[Dibujo9.bmp]

Respuesta a baja frecuencia, Amplificador FET
   El analisis del amplificador fet en la region de baja frecuencia sera muy parecido al del amplificador BJT. Tenemos tres capacitores de interes como se muestra en el circuito de la figura 11.33: Cg, Cc, Cs. aunque la figura 11.33 se usara para establecer las ecuaciones fundamentales, el procedimiento y conclusiones pueden aplicarse a la mayoria de las configuraciones a FET.
[Dibujo10.bmp]

Cg
   Para el capacitor de acoplamiento entre la fuente y el dispositivo activo el circuito equivalente de ac aparecera igual que en la figura 11.34 la frecuencia de corte determinada por Cg sera:

[Dibujo11.bmp]

para el circuito de la figura 11.33
       Ri = Rg
[Dibujo12.bmp]

Por lo general Rg>>Rseñ y la baja frecuencia de corte se determinara principalmente por Rg y Cg. El hecho de que Rg sea tan grande, permite un nivel relativamente bajo de Cg mientras se mantiene un nivel de frecuencia de corte bajo para FLG.

Cc
   Para el capacitor de acoplamiento entre el dispositivo activo y la carga, el circuito de la figura 11.35 dara resultado. La frecuencia de corte resultante es

[Dibujo14.bmp]
para el circuito de la figura 11.33
      Ro = Rd||rd
[Dibujo15.bmp]


Cs
   Para el capacitor de fuente Cs el nivel de resistencia importante se puede ver definido en la figura 11.36 la frecuencia de corte es
[Dibujo16.bmp]

Para el circuito de la figura 11.33 el valor resultante de Rec

[Dibujo17.bmp]

que para rd = infinito llega a ser

[Dibujo18.bmp]

Respuesta en alta frecuencia, Amplificador FET
   El analisis de la respuesta en alta frecuencia del amplificador FET se hara en forma muy similar a la que se hizo para el amplificador BJT. como se señala en la figura 11.52 existen capacitancias interelectrodicas y de alambrado que determinaran las caracteristicas de alta frecuencia del amplificador. los capacitores Cgs y Cgd varian de 1 a 10 pF, mientras que la capacitancia Cds por lo general es bastante mas pequeña con valores entre 0.1 y 1pF.
[Dibujo19.bmp]

Debido a que la red de la figura 11.52 es un amplificador inversor, aparecera una capacitancia por el efecto Miller en el circuito equivalente de ac para alta frecuencia que aparece en la figura 11.53. A altas frecuencias Zi se aproximara un equivalente de corto circuito, y Vgs caera en valor y reducira la ganancia general. En la frecuencia donde Co
se acerque a 1 igual que el corto circuito, el voltaje de salida paralelo Vo caera en magnitud.

[Dibujo20.bmp]

   Las frecuencias de corte definida por los circuitos de entrada y salida pueden obtenerse encontrando primero los circuitos Thevenin equivalentes para cada seccion, como se muestra en la figura 11.54. para el circuito de entrada,

[Dibujo21.bmp] 
[Dibujo22.bmp]

[Dibujo23.bmp]

Fuente: "Electrónica, Teoria de Circuitos" Robert Boylestad, 6º Edición
Asignatura: EES
Nombre: María José Nieto Cárdenas


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