amplificador fet

5/17/2018 Amplificador FET - slidepdf.com

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AMPLIFICADOR CON FET

AMPLIFICADOR CON FETINFORME

Jorge Eduardo Olave ValenciaCod. 1.018.402.800

RESUMEN: El transistor FET (Transistor de efecto decampo) se puede utilizar como elemento activo demuchos amplificadores. Una de las configuraciones es:El Amplificador seguidor de cátodo al que se le conocetambién con el nombre de circuito drenador común oánodo común. Este tipo de amplificador con FET tieneuna baja impedancia de salida, por lo que es utilizado

principalmente como adaptador de impedancias.

PALABRAS CLAVE: Transistor, amplificador,drenador, compuerta, fuente, impedancia.

1 INTRODUCCIÓN

En este laboratorio observaremos la forma de polarizar nuestro transistor FET para obtener nuestroamplificador, para tal motivo utilizaremos el dispositivoK168 para este montaje que más adelante se detalla. Acontinuación diseñaremos un amplificador fuente comúnpara trtar de obtener una ganacia de voltaje de 10.

2 OBJETIVOS

- Familiarizarnos con el tipo de transistor FET.

- Utilizar los criterios de diseño para trtar dediseñar un amplificador que tenga la gananciadeseada.

3 DESARROLLO

Inicialmente y como hemos hecho en otras prácticas,realizaremos los diferentes cálculos de las resistenciaspara nuestro circuito y posteriormente lo simularemos en

nuestra herramienta workbench para obtener losresultados mas cercanos a la realidad, nuestro montajeinicial es como se observa en la figura 1 para lo cualutilizaremos el transistor K168, las especificaciones deéste dispositivo se muestran en la última página delpresente informe en donde se tendrán en cuentaalgunos datos importantes del transistor para llevar acabo los cálculos para el diseño.

Fig. 1 Polarización del Transistor FET

En este montaje utilizamos una fuente de 30Vdc la cuálconectamos a “source” del transistor, la ganancia queobtendremos del dispositivo será aproximadamente a lacalculada como sigue.

4 ANALISIS Y RESULTADOS

Para este circuito tenemos:

Vdd = 30V

Idss = 4mA

Vp = - 4V

Gm = 10ms → Vgs = 0

→ Idq = Idss / 2→ Idq = 4mA / 2 = 2mA

→ Vgs = - Vp + ([√Id/Idss] – 1)

→ Vgs = [- 4V ] + ([√2mA / 4mA] – 1)

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→ Vgs = - 3,70V

• Criterio de diseño

Vds = Vdd / 2

→ Vds = 30 V / 2 = 15V

Rd = (Vdd – Vds – Vgs) / Id

→ Rd = 30V – 15V – ( - 3,70V) / 2mA

→ Rd = 9,35 KΩ

→ Gm = gmo ( 1 - [Vgsq / Vp ] )

Gm = 10ms ( 1 - [3,70 / 4 ] )

Gm = 2,07ms

→ Rd = Av / gm

→ Rd = 10 / 2,07ms

→ Rd = 4,83KΩ

→ Rs = Vgs / Idq

→ Rs = 3,70 / 2mA→ Rs = 1,85 KΩ

→ Vds = Vdd –IdRd – IdRs

→ Vds = 30V – (2mA)(4,83KΩ) – (2mA)(1,85KΩ)

→ Vds = 16,64 V

• Nueva Rd

Rd = (Vdd – Vds – Vs) / Id

→ Rd = [30V – 16,64V – (-3,7) ] / 2mA

→ Rd = 8,53KΩ

→ Av = -gm * Rd

→ Av = 2,07ms * 8,53 KΩ

Realizados los cálculos correspondientes el circuitoqueda configurado de la siguiente manera:

Fig 2. Amplificador Fet con valores de resistencias

Con los valores de resistencia encontrados se obtuvo ala salida la ganancia que se observa en la pantalla delosciloscopio:

Fig. 3 Amplificación de la señal de entrada

La señal de entrada corresponde a la onda que seencuentra en rojo y la de salida la onda que se

encuentra en negro.

A continuación describiremos la hoja de especificacionesdel transistor K168 utilizado en ésta práctica.

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5 CONCLUSIONES

- En esta práctica comprobamos que el factor deganancia depende considerablemente de laresistencia de drenador, por tal motivo variandoun poco este factor tendremos variación en lasalida de la misma.

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