ANÁLISIS APROXIMADO DEL AMPLIFICADOR EN BASE COMÚN

Amplificador con transistores

EI análisis se realizará teniendo en cuenta el circuito de la figura siguiente, en el que se incluye la

resistencia limitadora de entrada R_E, la resistencia de carga R_C, las polarizaciones de

entrada y salida y la componente alterna de entrada.

Circuito amplificador con transistor en base común

En este estudio se toma como sentido de corrientes el tradicional en el circuito,

cumpliéndose que:

I_E = I_B + I_C   

Como el análisis es aproximado se parte de las siguientes suposiciones:

1. Que el transistor es ideal, o sea que I_C e I_E son independientes de la tensión de colector.
2. Que las resistencias dinámica y estática del diodo de emisor polarizado directamente son despreciables frente al valor de R_E.
3. Que la caída de tensión en la unión es despreciable frente al valor de V_EE.

La corriente que llega al colector es:

I_C = I_EC + I_CO

y ahora definimos

α = I_EC/I_E ==== I_EC = αI_E

así, el valor de I_C será

                                                                      I_C = αI_E + I_CO

fórmula para este transistor ideal.

Determinación de las ganancias

Si V_EE varía una pequeña cantidad, ɅV_EE, asimismo lo hará I_E en un ɅI_E = ɅV_EE/R_E ; este incremento de V_EE se puede considerar como debido a una señal variable con V_E.

• La variación correspondiente de I_C, ɅI_C, valdrá ɅI_C  =  α · ɅI_E.

• La de la tensión de salida a través de R_C será:

E_O = R_C · ɅI_C = R_C · ( α · ɅI_E ) = R_C · α (ɅV_EE/R_E)

La ganancia de tensión será la razón entre la variación de la tensión a la salida y la de la tensión a la entrada.

A_V = ɅE_O/ ɅV_EE = [R_C · α · (ɅV_EE/R_E)]/ ɅV_EE = αR_C/R_E

Considerando α = 1 y que se incluye en R_E la resistencia de entrada, la ganancia de tensión vale aproximadamente:

A_V = R_C/R_E

La ganancia de corriente será la razón entre la variación de la intensidad a la salida y la correspondiente de la intensidad a la entrada.

Por tanto:

A_i = ɅI_C/ ɅI_E   ======   I_C = αI_E + I_CO

un ɅI_E en I_E produce un ɅI_C en I_C, quedando:

I_C + ɅI_C = α (I_E + ɅI_E) + I_CO

Nota. - I_CO permanece constante, pues sólo depende de la temperatura.

Despejando ɅI_C:

ɅI_C = αI_E +  αɅI_E + I_CO  - I_C

ɅI_C = αI_E +  αɅI_E + I_CO  - αI_E - I_CO

A_i = ɅI_C/ɅI_E = α · ɅI_E/ɅI_E = α   =====   A_i = α

La ganancia en potencia será el producto de A_V · A_i 

A_p = A_V · A_i = α² (R_C/R_E)

Aquí damos por terminado el análisis del circuito de un amplificador transistorizado en base común. En nuestra próxima publicación veremos el análisis gráfico del amplificador con la base conectada a la masa. ¡Os esperamos!.

Escrito por Archie Tecnology

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