Lab ET Previo 5

 

Laboratorio de electrónica p pa ara telecomunicaciones septiembre de 2015

14 de

Oscar Durán Suárez

CUESTIONARIO PREVIO A LA PRÁCTICA 5: CARACTERIZACIÓN DE ELEMENTOS ACTIVOS PARA RF

1. Dibuje Dibuje el modelo modelo del del transisto transistorr de alta alta frecuenci frecuencia a

2. !ómo !ómo se determina determinan n las capacitanc capacitancias ias

C π 

 "

Del circuito mostrado arriba se puede considerar $ue% ic =−g m V  π  ic ib

&aciendo esta consideración se tiene −

 β =

=

gm V π 

S ( C π + C  μ )+

'or lo $ue

−

1

r π 

=

hfe

S ( C π + C  μ ) r π + 1

C  μ

#

i μ ≪ gm V π →

 

 β ( jω )=

 

−h fe  jω ( C π + C  μ ) r π + 1 hfe

( )d* la +anancia es

| β ( jω )|=

 

√ 2

hfe

√ ω β ( C π +C  μ ) 2

2

2

r π  + 1

  por lo $ue

=

hfe

√ 2

De donde se obtiene $ue ω B=

1

( C π 

+

C  μ ) r π 

!onsiderando $ue

C π + C  μ =

BW × β =ωB × β =ω T 

g m r π  40 I CQ  β = = ωT  ωT  r π  ωT  r π 

La capacitancia

C  μ

 se puede apro,imar apro,imar a

C o

 $ue es dato del fabricante

por lo $ue C  μ ≈ C o

C π =

40 I CQ

ωT 

−

C  μ

). -u -u es la frecu frecuenc encia ia de transi transició ción# n# La frecuencia de transición

f T 

 es la frecuencia a la cual la ma+nitud de la

+anancia en corriente de corto circuito es unitaria. La +anancia decaerá a frecuencias superiores a esta.

 

f T =

  gm 2 π 

( C π + C  μ )

4. !ómo !ómo se determ determina ina la frecuenci frecuencia a de corte# corte# La frecuencia de corte superior

f  β

 se puede calcular mediante /arios

mtodos% todo de iller mtodo de las constantes de tiempo " el mtodo de la función de transferencia como en la pre+unta 2.

5. -u es es el produc producto to +anancia +ananciaanc&o anc&o de banda# banda# 3n muc&os amplicadores el producto +ananciaanc&o de banda es una constante. 3s una caracterstica de calidad del transistor $ue se mantiene contante independientemente de la +anancia $ue consi+amos con al+6n dise7o. (l analizar la e,presión del producto +ananciaanc&o de banda GBW = A × BW   considerando $ue este se mantiene constante se puede concluir $ue se puede cambiar la +anancia por el anc&o de banda " /ice/ersa es decir se puede sacricar la +anancia en un amplicador " aumentar su anc&o de banda " de forma in/ersa se puede aumentar la +anancia sacricando el anc&o de banda.

8. !on base base en las &ojas &ojas de especica especicacione ciones s de un transistor transistor de 9: 9: dise7e dise7e el circuito de polarización del transistor para ubicarlo en la re+ión acti/a directa " determine los /alores de

gm



r π 



r0



C π 

C cb

 o

 "

C  μ

 

;considere una car+a de 50