¿Cuál es la ventaja de la resistencia de compuerta (R3) en este circuito de polarización del divisor de voltaje JFET?

Si agrega un condensador grande a través de R2, marcará la diferencia. En ese caso, el amplificador no amplificará el ruido de la fuente de alimentación.

^{simular este circuito : esquema creado con CircuitLab}

Históricamente, las resistencias de alto valor (especialmente los tipos de película de carbono) han tendido a tener mucha más deriva (tanto con la temperatura como con el tiempo) que los valores más bajos. Si una de las resistencias en el divisor se desplaza proporcionalmente más que la otra, el punto de polarización se desvía.

Si la resistencia de alto valor en serie cambia de valor, no hay un gran cambio. Por ejemplo, aquí hay un fragmento de una hoja de datos de Yageo para sus resistencias de película de carbono:

Al usar los valores más bajos con una resistencia en serie, la deriva de polarización con la temperatura se reduce en un factor de 5:1 más o menos. Una mejora considerable por solo agregar una resistencia barata.

En realidad, parece que ya tiene la respuesta y su suposición es correcta.

Ambos circuitos son idénticos.

La única ventaja del circuito más a la izquierda es que le permite usar una sola resistencia muy grande (R3) en lugar de dos, en caso de que sea difícil o imposible encontrar valores más altos. Por ejemplo, imagine que solo tiene resistencias de 1 M en su inventario y no puede encontrar ni comprar resistencias de 2,2 M, por lo que puede usar resistencias de bajo valor (por ejemplo, 10 k) junto con una sola resistencia de 1 M para mantener la impedancia de entrada alrededor de 1 M y polariza el amplificador.

También puede no ser fácil encontrar resistencias muy grandes que tengan la relación exacta cuando necesita un voltaje de puerta específico. En esa situación, la polarización de 3 resistencias puede ayudar. Porque sería más fácil con resistencias más bajas hacer coincidir una relación exacta (en otras palabras, voltaje de puerta exacto).

Eso es todo. Nada especial.

La razón habitual para usar el circuito de la mano izquierda en lugar del circuito de la mano derecha para la polarización es permitir la colocación de un condensador electrolítico bastante grande a través de R2 para evitar que el ruido y la ondulación del suministro entren en la ruta de la señal. Con el circuito de la derecha, la técnica de filtrado equivalente sería dividir R5 en dos resistencias, una resistencia pequeña (la superior) y una resistencia más grande (la inferior) e insertar un condensador electrolítico bastante grande desde la unión entre ellas y tierra. El inconveniente de esta segunda técnica de filtrado es que reduce el punto de polarización de entrada por debajo del nivel de suministro medio cuando se utiliza para polarizar un amplificador operacional.

Otra ventaja del circuito de la mano izquierda, cuando se desacopla con un capacitor grande, es que el voltaje de polarización se puede compartir entre amplificadores, como ambos canales en un circuito estéreo, con los canales aislados entre sí por R3.

Bueno, déjame involucrarme en desentrañar el papel de la humilde resistencia...

Otro truco inteligente es conectar el extremo inferior del capacitor no a tierra sino a la fuente JFET. Luego, el extremo izquierdo de R3 seguirá a su extremo derecho y la resistencia de R3 aumentará enormemente (virtualmente).

El nombre de este ingenioso truco es "bootstrapping".

R3 establece que la corriente de polarización esté en alguna relación con la corriente inducida por la señal de entrada. también conocido como la corriente de polarización está configurada para tener menos cambios que la entrada, entonces lo que ve la puerta es la señal de entrada real y no una multiplicación de ambas. en resumen, con el capacitor propuesto, la corriente de polarización está en una relación de ancho de banda con respecto a la señal de entrada y, con suerte, su ruido se desvía a través del capacitor.
La impedancia se establece mediante R3 más R2. R2 y cap forman un paso alto cerrado a tierra. por lo tanto, R3 establece qué ancho de banda -analógico- tiene el sesgo. el trío R3+R2/cap establece la totalidad del ancho de banda de entrada.