En The Art of Electronics 3rd Edition , los autores comentan cómo el amplificador de emisor conectado a tierra tiene una respuesta altamente no lineal, porque la ganancia está relacionada con la resistencia intrínseca del emisor ( ), que varía con la corriente del colector. La adición de la degeneración del emisor permite minimizar esta no linealidad (a expensas de la ganancia), al garantizar que la resistencia del emisor esté dominada por la resistencia del emisor, en lugar de .
Cuando se analiza el par de cola larga, se dice que las resistencias del emisor a menudo se excluyen, lo que lleva a una expresión para la ganancia de modo diferencial que depende de solo, pero no hay discusión sobre la no linealidad que esto causaría, y al calcular la ganancia, la corriente de reposo se usa para determinar , sin referencia al hecho de que no será (en general) lo mismo que la corriente de reposo.
He intentado investigar un poco en línea sobre esto, pero no he encontrado ninguna mención de la no linealidad que esto provoca, y el gráfico aquí (fig. 12.4) muestra una respuesta lineal sobre la región activa.
¿Por qué no surge una no linealidad significativa en el par de cola larga como ocurre en el amplificador de emisor conectado a tierra?
Pero tenemos la misma situación que en el amplificador CE. La ganancia de voltaje será como varía con la corriente del colector. Este gráfico nos muestra cómo cambia la ganancia de voltaje diferencial frente al cambio de la señal de entrada.
Para fines de simulación, utilicé Rc = 7,5 k e Iee = 1 mA, por lo que re = 26 mV/0,5 mA = 52. La ganancia de voltaje diferencial para Vin = 0 V es 7,5 K/52 = 145 V/V.
Como puede ver, la ganancia de voltaje diferencial no es lineal porque varía con la corriente del colector (el circuito es simétrico, por lo que tenemos principalmente armónicos de orden impar).
Y ahora, si agregamos la resistencia de degeneración del emisor, la ganancia caerá pero la no linealidad también caerá.
La misma condición (Rc = 7.5k; Iee = 1mA) pero esta vez con resistencias de degeneración del emisor RE = 220Ohm. Entonces la ganancia Av = 7.5k/272 = 27.6V/V .
La ganancia ahora es más "plana" frente a los cambios de señal de entrada, por lo tanto, tenemos menos no linealidad.
oscuro