Esquema de asignación:
Tengounaasignacióna
1)Calculelagananciadebucleabiertodeldiseñoexistentedelamplificador
y
2)Configureesteamplificadoroperacionalconelbuclecerradode26dB.Losresistoreselegidosnodebenexcederde100koHm
Eldiseñooriginalsemuestraenlaimagen:
Soluciónparalaprimeraparte:
ETAPADEENTRADA:Q111yQ112
Av1=Rtot/2re,dondeRtoteslaresistenciatotaldeR117ylaresistenciadeentradadeQ78queesRin.
EntonceslagananciaAv=Rtot/r'e.r'e=250oHms.SihFEparaQ78es110,Rin=hFE*(R115+re)=110(10.6+150)=17666ohmios.EntoncesRtot=R117||Rin=15k||17666=8112ohms.Usandoestevalor,lagananciaAv1=8112/500=16.224
Silacargaesde2kohmshFE,Q94es40(transistordepotencia).ImpedanciadecargaRL=40*2000=80kohms.
SEGUNDAETAPA:Q78
ResistenciadesalidadeQ78:Utilizandounatensióntempranade52V,Ro=(VA+VCE)/IC.ro=26126ohms.(Ic=2.85mA,Vce=22.46V)
factordeamortiguamiento=(r'e+Re)/r'e=(10.6+150)/10.6=15.15
Ruta=ro*factordeamortiguamiento=395809ohmios.
Laresistenciadelefectoinicialylaimpedanciadecargasonparalelas.EntoncesRtot2=RL||Ro=80000||395809=66550
Gananciasenlaetapa2:G2=Rtot/(R153+r'e)=66550/(150+10.6)=414.4
ETAPADESALIDA:Q94yQ126
ParaQ94,IE=1.1mAEntoncesre=VT/IE=25mV/1.1mA=22.73ohmios
Rtot3=R174+r'e=68ohms+22.73ohms=90.73ohms
Ambasmitadesestánenparalelo,Entonces
ImpedanciadesalidaZout=90.73ohms||90.73ohms=45.37ohms
GananciaenlaetapadesalidaG3=RL/(RL+Zout)=2000ohms/(2000ohms+45.37ohms)=0.978
Porlotanto,lagananciadebucleabiertoG=G1*G2*G3=(16.224)(414.4)(0.978)=6575
ConversiónadB:GananciaendB=20log(6575)=76.36dB
Hecalculadolagananciadebucleabiertoconsiderandounacargade2000ohmios.Terminéconunagananciadebucleabiertodeaproximadamente6575,queesdeaproximadamente76.36dB.
Silaprimerapartepuderesolver-Acl=88dByAol=76.36dB.Mequedéatascadoenelsegundo.¿Algunaidea,sugerenciassobrecómodeberíairocómoajustarlasresistenciasparaobtenerelresultadodeseadodeGananciadebuclecerrado?
¡Graciasdeantemano!
SIMULACIÓNconRfyR2:
V + = 10 mV (senoidal), V- = 10 mV La imagen muestra Vout
Resistencia R39 = 99 Kohm, R40 = 301 ohmios
6575 (ganancia de bucle abierto) / 20 = 329 debe factor de atenuación
La respuesta es: Av = 1 + R39 / R40 = 329
La retroalimentación debe atenuar la señal en 329
Pero en este caso no funciona realmente