Laboratorio De Electronicos I 5r56c

Analizar experimentalmente las Características del amplificador autopolarizado llamado también Surtidor común del FET. Comparar el principio de funcionamiento respecto del transistor.

UNSAAC

Podemos decir entonces que el FET es un dispositivo controlado por voltaje.

I D : Corriente Drenador - Surtidor

VGS : Tensión Compuerta – Surtidor VP : Tensión de estrangulamiento (dato del fabricante)

 V  I D  I DSS 1  GS   VP  Donde: I DSS : La corriente Drenador – Surtidor para VGS = 0V (dato del fabricante)

2

Como amplificador el FET es usado en la región de saturación donde la característica de transferencia está dada por la ecuación de Shockley:

Alta impedancia de entrada Menor ruido Inmunidad a la radiación Tiene estabilidad térmica Dispositivo unipolar, en la cual la corriente sólo se debe a los portadores mayoritarios, mientras que en un transistor la corriente se debe a los portadores mayoritarios y minoritarios, de ahí su nombre alternativo como transistor bipolar.

Ing. Electrónica

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Este dispositivo a comparación del transistor tiene las siguientes ventajas:

Transistor o Transistor de Efecto de Campo.

El FET es la versión semiconductora de los tubos de vacío que significa Field Effect

El transistor BJT desplazó a estos tubos de vacío ya que tienen mayor vida útil, bajo nivel de consumo de energía, facilidad de integración, miniaturización, etc.

El tríodo fue uno de los primeros dispositivos en el avance de la tecnología, estos se usan en varias aplicaciones en la actualidad pero como vemos están cediendo su paso a los semiconductores.

INTRODUCCIÓN

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OBJETIVOS

Ing. Christian Vásquez Gamarra

PRÁCTICA N°8 EL AMPLIFICADOR CON FET

Laboratorio de Circuitos Electrónicos I

 V  g m  g mo 1  GS   VP 

donde:

g mo 

2 I DSS VP

Armar en el de montaje el siguiente circuito:

Ing. Electrónica

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UNSAAC

Transconductancia del FET “gm” Hoja de datos K30A datasheet En base a la definición de Transconductancia y aplicando la ecuación de Shockley demostrar:

Ing. Christian Vásquez Gamarra

1 Primera Parte: Circuito transistorizado de polarización fija.

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Identifique y/o desarrolle:

INFORME PREVIO.

Resistencias: 3.3M , 3.3K , 2.2K , 10K @ 1/2W 2 Capacitores Electrolíticos de 47uF/ 16V 1 Capacitor Electrolítico de 220uF/ 16V 1 FET de canal N, con código K30A Cables rígidos unipolares para Protoboard.

MATERIALES.

Multímetro Tablilla de montaje (protoboard) Fuente de alimentación DC Generador de Funciones “GF” Osciloscopio Puntas de prueba no atenuadas Conectores B-T

EQUIPOS

Laboratorio de Circuitos Electrónicos I

Ing. Christian Vásquez Gamarra

VDS [V]

VGS [V]

IS [mA]

IG [uA]

ID [mA]

Datos en Continua

UNSAAC

Apagar el GF para medir con el multímetro: ID, IG, IS, VGS, VDS y anotarlo en la siguiente tabla:

Vi [V]

Máximo valor de Vi en pequeña señal

Conectar la fuente de alimentación al circuito por seguridad se recomienda que previamente esté fijada en 0V Establecer la fuente de alimentación en 15V Conectar el Generador de Funciones a C1 y fijar a su salida una onda senoidal a 1KHz. Conectar el osciloscopio en R4 para observar y medir Vo, la cual deberá de ser una onda senoidal pura. Como sabemos en caso de que estuviera deformada (onda cuadrada) disminuir mediante los controles de amplitud del “GF” hasta que la señal amplificada no tenga distorsión (onda senoidal pura) Trasladar la punta viva de la sonda del osciloscopio a la salida del Generador de Funciones “GF” para medir el valor máximo de Vi, para el cual el circuito amplifica sin distorsión. Anotarlo en la siguiente tabla:

Ing. Electrónica

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Laboratorio de Circuitos Electrónicos I

500K

3K

50

1M

5K

100

1.2M

10K

200

1.5M

50K

300

2M

100K

500

2.5M

300K

800

Fijar en el “GF” Vi=50 mVp-p, f= 1KHz con la ayuda del osciloscopio, como ya sabemos en caso de que Vo se distorsione disminuir Vi hasta que Vo no tenga distorsión. Conectar la punta del osciloscopio en R4. Manteniendo constante Vi del GF, medir con el osciloscopio Vo y anotarlo en la siguiente tabla:

Ing. Christian Vásquez Gamarra

UNSAAC

Indicar de acuerdo a lo experimentado y en base a la tabla N°1, hasta qué valores de Vi se puede considerar pequeña señal Comente el valor de IG experimental. De esa misma tabla, Calcular la potencia de disipación experimental del FET, compárelo con el teórico indicando errores porcentuales. Graficar en papel semilogarítmico Av dB = f(F) en base a los datos tomados de la variación de la frecuencia. Ing. Electrónica

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INFORME FINAL

Efecto del capacitor de desacoplo en C3

Para conocer la importancia del capacitor de desacoplo C3 en la amplificación del circuito si f=1KHz desconectar C3 y observar mediante el osciloscopio su efecto en Vo, Dibujarlo en la siguiente tabla:

Vo [VP-P]

f [Hz]

Vo [VP-P]

F [Hz]

Vo [VP-P]

F [Hz]

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Laboratorio de Circuitos Electrónicos I

3M

400K

1K

Ing. Christian Vásquez Gamarra

UNSAAC

Trazar las frecuencias de corte superior e inferior y en base a ello obtener el ancho de banda del amplificador FET. En base al gráfico “Efecto del capacitor de desacoplo en C3”, indicar cómo Efectuar las simulaciones respectivas en el software ISIS 7 PROFESIONAL Proteus. Reportar todos los cálculos obtenidos Mencione observaciones y conclusiones

Ing. Electrónica

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Laboratorio de Circuitos Electrónicos I