UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA DEPARTAMENTO DE ELECTRÓNICA LABORATORIO DE ELECTRÓNICA ANALÓGICA II Práctica No. 1 Titulo: AMPLIFICADOR CLASE A Nombre(s): Acosta Geovanny. Cañaveral Darío. Gualotuña Alex
Nivel: 5to
1.- OBJETIVOS: •
Que el estudiante se familiarice con el amplificador de potencia clase A alimentado en serie implementado con BJT.
2.- TEORÍA: El amplificador clase A se caracteriza porque el transistor se encarga de amplificar la señal en todo su período (360o). Como se verificará en la práctica, este tipo de amplificador tiene una eficiencia máxima de 25 %.
3.- MATERIALES Y EQUIPOS UTILIZADOS: CANTIDAD
NOMBRE DESCRIPCIÓN VALOR C1 Capacitor 1 0.1 uF R1 Resistor de 5 Watt 1 8Ω R1 Bocina o parlante 1 8Ω R2 Resistor de ¼ Watt 1 560 Ω Q1 Transistor NPN de Potencia 1 TIP41 o ECG331 Otros: Protoboard, alambre, osciloscopio, multímetro, generador de señales, fuente variable, etc.
4.- PROCEDIMIENTO: 1. Determine el valor real de β en su transistor y calcule el valor de RB. β= 25 y RB= 560Ω 2. Determine Pi(dc) y Po(ac) para calcular la eficiencia del amplificador. IC = VCC / 2RC IC = 6v / 2(8 Ω) = 0.375 A (corriente máxima que se puede tener) IB = VCC - 0.7v / RB = 6v – 0.7v / 560 Ω = 9.46 mA IC = β IB = 25 (9.46 mA) = 236.5 mA VCE = VCC – RCIC = 6v – (8 Ω) (236.5 mA) = 4.11 v re = 26mV / IE = 26 mV / 236.5 mA = 0.11 Ω AV = VOUT / VIN = RC / re = 8 Ω / 0.11Ω = 72.73 XC= 1 / jWC = 1 / j (2π)(100 nF) = -j 1591.54 Ω Zin= β re ׀׀RB = 25 (0.11 Ω) 560 ׀׀Ω = 2.75 Ω 560 ׀׀Ω = 2.74 Ω VO= 1 v (2.74 Ω / 2.74 Ω -j 1591.54 Ω ) = 2.74 Ω / 1591.34 < -90° = 1.72 < 90° mV VO`= AV * VO = (72.73 ) * (1.72 < 90° mV) = 0.125 < 90° v = VCEp Pin (dc) = VCC * ICQ = (6 v) * (236.5 mA) = 1.42 W PO(ac) = VCEp2 / 2RC = (0.125 v )2 / 2(8 Ω) = 0.98 mW
η = ( Pin (dc) / PO(ac) ) * 100 % = ( 0.98 mW / 1.42 W ) * 100% = 0.07 %
3. Simule el circuito en Multisim y compare los resultados simulados con la práctica.
Resultados obtenidos en el laboratorio señales de entrada y salida en el osciloscopio
Conclusiones:
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En esta práctica se pudo observar la señal de entrada y salida de un amplificador de CLASE A con la utilización de un transistor NPN de potencia TIP41 observadas en el osciloscopio con sus respectivas mediciones. Pudimos aprender las características del transistor TIP41 y a su vez la amplificación de la señal del amplificador en todo su período 360°.