2.1 realimentación
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-
Amplificador Realimentado
1
-
Estructura general del
amplificador realimentado
2
-
Estructura general del
amplificador realimentado
3
Af: Ganancia de lazo o ganancia de bucle,
debe ser positivo para realimentacin
negativa.
1+Af=D: Diferencia de retorno o cantidad
de realimentacin
Xo=XA
Xf=fXo
X=Xi-Xf
Xo=(Xi-Xf)A
Xo=(Xi- fXo)A
Xo+ fXoA =XiA
Xo(1+ fA) =XiA
f
i
o AAf
A
X
X
1
-
Ventajas del amplificador
realimentado Estabilidad de la ganancia ante variaciones de
parmetros de dispositivos activos como
Temperatura, Voltaje de alimentacin y
degradacin del dispositivo con el tiempo.
Reduccin de la distorsin no lineal de la seal.
Se incrementa el rango de frecuencias medias (ancho de banda del amplificador).
Se puede aumentar/disminuir las impedancias de entrada/salida.
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Ventajas del amplificador
realimentado Estabilidad de la ganancia ante variaciones de
parmetros de dispositivos activos como
Temperatura, Voltaje de alimentacin y
degradacin del dispositivo con el tiempo.
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Af
AAf
1
2
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v
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v
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A
AfAfAf
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dA
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AA
ff
f
Recordar:
)1(
1*
AfA
dA
A
dA
f
f
Si A tiene una disminucin del 20% y Af=1000, Cul ser la variacin en la
ganancia del amplificador realimentado?
Solucin: Disminuir un 0.02%
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Ventajas del amplificador
realimentado Reduccin de la distorsin no lineal de la seal.
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Si A1/A2=3 y A1f=10, Hallar A1f/A2f
Solucin: 1.18
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Ventajas del amplificador realimentado
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Se incrementa el rango de frecuencias medias (ancho de banda del amplificador).
)1(1
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)1(1)1()1(
1
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MH
M
M
MH
M
M
H
M
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H
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A
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A
w
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A
w
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Af
w
s
A
sfA
sAsA
H
M
w
s
AsA
1
)(se tiene la ganancia a frecuencias medias AM y frecuencia
superior de corte wH.
En el circuito realimentado, se tiene la ganancia a frecuencias medias
AM/(1+fAM) y frecuencia superior de corte wH(1+fAM).
Notar que el producto ganancia-ancho de
banda es constante.
-
Desventajas del amplificador
realimentado Se reduce la ganancia. Af=A/D
Existe posibilidad de oscilacin.
8
-
Topologas
a) Paralelo-paralelo: Mezcla en paralelo,
toma de muestra de voltaje.
b) Paralelo-serie: Mezcla en paralelo, toma
de muestra de corriente.
c) Serie-serie: Mezcla en serie, toma de
muestra de corriente.
d) Serie-paralelo: Mezcla en serie, toma de
muestra de voltaje.
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-
Topologas
a) Serie-Paralelo b) Paralelo-Serie
c) Serie-Serie d) Paralelo-Paralelo 10
-
Realimentacin Ganancia de la topologa:
Qu seal se muestrea? que seal se mezcla?;
Seal muestreo/ seal mezcla = Ganancia de nuestro amplificador.
Ejm: Si se muestrea corriente y se mezcla corriente entonces ser Ai.
La ecuacin bsica de la realimentacin para un amplificador
de corriente ser:
fA
AA
i
ifi
1
-
Realimentacin paralelo-serie Con qu parmetros nos conviene modelar el amplificador de ganancia directa y la
red de realimentacin?: Seal comn en la entrada (Vi) y Seal comn en la salida (Io): Estas seales constituirn las variables
independientes de los cuadripolos A y f.
Ambos cuadripolos usarn los parmetros conductancia g, esto permitir combinar fcilmente los
parmetros de ambos cuadripolos.
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Amplificador realimentado Serie-paralelo
Situacin ideal
13
Se supone que las resistencias de la fuente y la carga se han incluido dentro del
circuito A.
Ntese que el circuito f, no carga al circuito A, es decir, conectar el circuito f no
cambia el valor de A (definido A=Vo/Vi)
-
Amplificador realimentado Serie-paralelo
Situacin ideal
14 DRfARi
vR
fARiRfAiRifAvRifvRiv
vvv
ii
i
sif
iiiiiiiiioiis
fis
)1(
)1(
-
Amplificador realimentado Serie-paralelo
Situacin ideal
15 )1(
)1(
)(
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RiAfv
RiAfvv
RiAvvvAv
vv
RiAvv
o
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tof
ott
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otftft
fi
otit
-
Amplificador realimentado Serie-paralelo
Situacin prctica
16
La red de
realimentacin, no ser
una fuente ideal de
voltaje controlado por
voltaje, ms bien suele
ser una red pasiva y
cargar al amplificador
bsico afectando los
valores de A, Ri y Ro.
Adems, las
resistencias de la
fuente y de la carga
afectarn estos tres
parmetros.
-
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-
18 012
112
I
V
Vhf
La red de realimentacin, no ser
una fuente ideal de voltaje
controlado por voltaje, ms bien
suele ser una red pasiva y
cargar al amplificador bsico
afectando los valores de A, Ri y
Ro. Adems, las resistencias de
la fuente y de la carga afectarn
estos tres parmetros.
h11 es la impedancia que ve hacia el puerto 1 de la red de realimentacin con el puerto 2 en cortocircuito.
h22 es la admitancia que ve hacia el puerto 2 de la red de realimentacin con el puerto 1 en circuito abierto.
Como el puerto 1 de la red de realimentacin est conectado en serie con la entrada del amplificador, al abrir
el circuito del puerto 1 se destruye la realimentacin.
Como el puerto 2 de la red de realimentacin est conectado en paralelo con el puerto de salida del
amplificador, al poner en cortocircuito el puerto 2 de la red de realimentacin.
Conclusin:
Serie: Se abre el circuito
Paralelo: Se cortocircuita el circuito.
Lof
sal
sifen
RR
R
RRR
11
1
-
19
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21
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22
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1
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