El circuito es un amplificador de fuente común que utiliza el 2N3819. Se sabe que \ $ V_ {DD} = 20 \, V \ $ y que \ $ R_g = 100 \, Ω \ $ (la resistencia del generador \ $ V_g \ $ aplicada en In). La entrada y la salida son puertos de entrada y salida, respectivamente. Para Q1 use los parámetros JFET: \ $ I_ {DSS} = 8 \, mA; V_P = -3 \, V; R_0 = 30 \, k \ Omega; Cgs = 5 \, pF; Cgd = 2 \, pF \ $. R4 no es el valor de dibujo. \ $ R_4 \ $ es \ $ 5,04 \, k \ Omega \ $.
Calcule la polarización del JFET, indicando los valores de DC de los voltajes nodales, \ $ V_ {GS}, V_ {DS} \ $ y \ $ I_D \ $.
Intentéresolverlo.Megustaríaqueconfirmarasqueestábien.
\ $ I_ {R1} = I_ {R2} \ $
\ $ \ frac {V_ {DD} -V_G} {R_1} = \ frac {V_G} {R_2} \ Leftrightarrow \ $
\ $ \ frac {20-V_G} {120 \ times 10 ^ 3} = \ frac {V_G} {22 \ times 10 ^ 3} \ Leftrightarrow \ $
\ $ V_G = 3,10 \, V \ $
\ $ I_D = \ frac {V_S} {R_5} = \ frac {V_G-V_ {GS}} {R_5} \ $
\ $ I_ {DS} = I_ {DSS} \ bigg (1- \ frac {V_ {GS}} {V_P} \ bigg) ^ 2 = \ frac {V_G-V_ {GS}} {R_5} \ Leftrightarrow \ $
\ $ I_ {DSS} \ bigg (1- \ frac {2V_ {GS}} {V_P} + \ frac {V_ {GS} ^ 2} {V_P ^ 2} \ bigg) = \ frac {V_G} {R_5} - \ frac {V_ {GS}} {R_5} \ Leftrightarrow \ $
\ $ \ big (I_ {DSS} - \ frac {V_G} {R_5} \ big) + \ big (\ frac {1} {R_5} - \ frac {-2I_ {DSS}} {V_P} \ grande) V_ {GS} + \ frac {I_ {DSS}} {V_P ^ 2} V_ {GS} ^ 2 = 0 \ Leftrightarrow \ $
\ $ \ big (8 \ times 10 ^ {- 3} - \ frac {3,10} {4,7 \ times 10 ^ 3} \ big) + \ big (\ frac {1} {4, 7 \ times 10 ^ 3} - \ frac {2 \ times 8 \ times 10 ^ {- 3}} {- 3} \ big) V_ {GS} + \ frac {8 \ times 10 ^ {- 3}} { (-3) ^ 2} V_ {GS} ^ 2 = 0 \ Leftrightarrow \ $
\ $ 7,34 \ veces 10 ^ {- 3} +5,546 \ veces 10 ^ {- 3} V_ {GS} +8,889 \ veces 10 ^ {- 4} V_ {GS} ^ 2 = 0 \ Leftrightarrow \ $
\ $ V_ {GS} = - 4,334 \, V \, o \, V_ {GS} = - 1,905 \, V \ $
\ $ V_ {GS} > V_P \ Rightarrow V_ {GS} = - 1,905 \, V \ $
\ $ I_D = \ frac {V_G-V_ {GS}} {R_5} = \ frac {3,10 - (- 1,905)} {4,7 \ times 10 ^ 3} = 1,065 \ times 10 ^ { -3} \, A \ $
\ $ I_D = \ frac {V_S} {R_5} \ Leftrightarrow V_S = 1,065 \ veces 10 ^ {- 3} \ veces 4,7 \ veces 10 ^ 3 = 5,01 \, V \ $
\ $ V_ {DS} = V_D-V_S = 14,63-5,01 = 9,62 \, V \ $
\ $ \ frac {20-V_ {D}} {R_4} = \ frac {V_S} {R_S} \ Leftrightarrow V_D = 20-1,065 \ veces 10 ^ {- 3} \ veces 5040 = 14,63 \ , V \ $