¿Cómo estimar la ganancia de voltaje, la impedancia de entrada, la ganancia de corriente, la ganancia de potencia y la impedancia de salida para el amplificador de la figura?

ingrese la descripción de la imagen aquí

β del BJT es 100 y, a partir del análisis de CC, se encuentra que el punto de reposo es ICQ = 4,12 mA y VCE = 6,72 V. Si la resistencia del emisor RE se subdivide en RE1=100 Ω y RE2=900 Ω, con condensador de derivación en paralelo con RE2. ¿Cómo calcular las respuestas? ¿Cómo se ve afectado este circuito por este cambio?

Respuesta: Por el circuito equivalente de CA, calculé la impedancia de entrada Zi = (beta + 1) re || (R1||R2) = 6,770 Kohm/5,36 Kohm = 1,263 Kohm

Donde re es la resistencia dinámica del emisor = 26mv/Ie y para calcular Ie, hice un análisis de CC y por el ckt equivalente de Thevenin (Vth=5/15*15 =5V & Rth=R1||R2= 3.33 Kohm) luego por KVL, Ib=Vth-Vbe/Rth+(beta+1)*1Kohm= 0.127microA por lo tanto Ic=100*Ib=1.27mA y Ie=Ib+Ic=1.291mA. entonces re=26mv/1.291mA=20.13ohm

entonces la impedancia de salida es Zo=ro||Rc ...... por el circuito equivalente de CA no se da ro, así que asumí que ro>> es muy alto, por lo tanto, Zo=Rc=1Kohm

Av= -beta Ib Rc/Ib(beta+1)re asumiendo beta+1 ~ beta Av= -Rc/re = -49.67

Estoy atascado con el cálculo de Ai (ganancia de corriente) y el cálculo de ganancia de potencia ahora

Respuestas (2)

De la descripción del problema parece dos problemas. Primero con Re completamente anulado y Segundo con solo una parte de Re anulado. Comience con completamente anulado. re=.026/4.12e-3=6.25 Ohms haciendo unos 635 Ohms. Esto hará que Zi (mirando a la derecha del capacitor de acoplamiento) sea 635||5k||10K~533 Ohms y no lo que calculó. Vs ve 500 ohmios en serie con Zi, una división de voltaje de Zi/(500+Zi)--> 0.53*Vs en la base del transistor. Esto hace que la corriente de base sea Vb/hie=Vb/((beta+1)*re) y la corriente de colector -Beta multiplicada por esto o ic~-vb/re=-0.53*Vs/6.25=-Vs*84.8e-3 y la función de transferencia de voltaje H=ic*Rc=-84.8*Vs

Entonces, al comparar sus resultados con estos, veo que 1) es incorrecto y 2) la ganancia de voltaje es de vs, no de vb, por lo que falta un factor de división de voltaje en su ecuación Av.

De acuerdo. Gracias por tu aclaración. ¿Cómo debo proceder y calcular la ganancia de potencia y la ganancia de corriente en esta situación?
Proceda de la misma manera. Defina lo que quiere. La ganancia de corriente es por definición iout/iin, etc. Escriba las relaciones nodales y elimine las variables intermedias. Simplificar el resultado a las condiciones solicitadas...

¿Quieres un presupuesto ? Bien, aquí está (basado en Ic=4mA y beta=100):

1.) A partir de esto: Ganancia de voltaje (ref. a la base) A=-gm*Rc||RL=(Ic/25mV)0.6k= -96

2.) Resistencia de entrada rin=R1||R2||rbe

con rbe=beta/gm=625 ohms (beta=100 asumido) >> rin=3.3k||0.625k= 0.53k

3.) r_salida= 1k

4.) Ganancia total: Ao=-96[0.53/(0.53+0.5)]= -49,3

5.) Resultados de la simulación (BC108, B=200 ): rin= 1,3k ; Ganancia A= -105 ; Ganancia total Ao= -70

Comentario : Sin conocer de antemano la corriente del colector, podríamos comenzar en el divisor de base (e ignorar la pequeña corriente de base desconocida) con Vb=15(5/15)=5V y Ve=5-0.7=4.3V. Esto nos dará una corriente de emisor Ie=4.3mA.

Un circuito de transistor como ese a niveles bastante altos distorsiona la señal como un loco. La parte superior de la forma de onda se aplastará (incluso cuando esté lejos de recortarse), lo que dificultará la medición de la ganancia de voltaje.
Sí, pero la pregunta no era si la calidad de la señal de salida sería buena o mala...
¿Cómo estimar la ganancia de voltaje, la impedancia de entrada, la ganancia de corriente, la ganancia de potencia y la impedancia de salida para el amplificador de la figura?
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