previo 3.docx

“

Informe Pevio N°3: La característica cuadrática del transistor efecto de campo

”

I. OBJETIVOS 

Obtener experimentalmente el contenido armónico de la corriente de drenado del transistor de efecto de campo (FET)

II. MARCO TEORICO 1. Diseñar la red de polarización del GATE determinando los valores de RB y CB, tal que CB se cargue al valor pico de v1(t) (frecuencia del generador = 255kHz MHz)

Para la fuente: V1cos(Wot) Y la f 0 = 455 KHz. Enclavamiento del FET: RbCb,

T = 6.22/Wo de lo cual Vdc = V1

Carga de Cb: ReCe=1/455x1000 Hz = 2.2x10−6s

Rb gran valor para virtual: Rb = 1MΩ Cb = 100pF

2. Determinar una expresión general v0(t) en resonancia asumiendo los datos de la bobina y un QT alto (datos del transistor son conocidos).

Se sabe que v 0(t ) depende de la relación entre V 1 y V P. Esta relación podemos resumirla en tres casos. I)

V 1 < V P /2 (trabajando en la zona cuadrática) vGS

 v1 (t )  V  

i D



 I D



 I D

 I D  I D

 V1 cos w t  V  V1 cos w t  V1  V1 (cos w t   1) o

DC

vGS

I

 I D

DC

DSS

 1  

 I  DSS  2

V  P 

 I  DSS  2

V  P 

vGS V P

o

 

o

2

   I  

 V1 (cos w t  1)   1   V   

2

o

DSS 

P 

2 V  V1  V1 cos w t  P

o

VP  V1 2  2 VP  V1 V1 cos wo t  V12 cos 2 wo t   

2   V 1 2 (1  cos 2 wo t )   2 VP  V1   2 VP  V1 V1 cos wo t  2 V  P    2 2   I  DSS   V1 V 1 2 cos 2 wo t   2 VP  V1    2 VP  V1 V1 cos wo t  2 2 V  P     I o  I1 cos wo t  I 2 cos 2 wo t 

 I  DSS 

Debido a la selectividad del tanque, basta la componente fundamental:

 I1  I  '



 N1 vo (t )



2 I  DSS 

 I1

V

 p

V  p2





 I

N3 

 N 1  N 3



I1



RL

V1 V 1

'

N 1 N 3

cos wo t

 I 1

 

vo (t )

II)

 2 I  DSS   VP  V1 V1  RL cos wo t   2   N 3  V  P    N 1



 

V 1 = V P/2 (trabajo en el límite de la zona cuadrática).

Según el análisis de la parte I: V P - V 1 = V 1

 I1

2 I DSS



V P

vo (t )



2

III)



I1

RL

 N 1



 N 3

vo (t )

2 I DSS

(V1 )V 1





 N 1  N 3

2



V P 

cos wo t

V P

2



V P 

2



I DSS 

2

 

  I      DSS    RL cos wo t  2 

 

V 1 > V P/2 (trabajo fuera de la zona cuadrática).

 V  V     cos    V   1

1

P 

1



i D

 IP 

 I n

n 0  I P 

cos wo t

 I o  I1 cos wo t  I2 cos 2wo t   ...

Donde:

 I o  I  P 

 I 2  I  P 

 I 1  I  P 

   3 sin 2   cos 2   1 2   4   1  cos         sin 2  sin 4   2 6 48   4    1  Cos      2  4  n  sin n   n  1 n  2  sin n cos n  3n sin  n  2        n  n  1 n  4  1  cos     2

2

2

2

2

El tanque es selectivo (pasa sólo la componente fundamental).

2

vo (t )



 N 1  N 3

  N 1  2 I  vo (t )    N 3   

I1 RL

 DSS 

cos wot

;

IP



I DSS 

 

 3 sin   1 sin 3   cos   4  12    R   1 cos      

 L

cos wo t

 

3. Especificar los métodos para determinar los parámetros del FET(uno para determinar experimentalmente VP y el otro para IDSS). Explicar en forma clara y concisa.

El procedimiento experimental es resumido a continuación. a) Determinación de IDSS.-

Para V GS = 0. Se aumenta V DD hasta que ID alcance su nivel de saturación, esto e s IDSS.

 I  DSS 

b)

V meter 

V GS 



 R D

Determinación de V  p.-

En V DD = 15V. Variar V gg_var  haasta IDSS = 0.

V p



V GS   I 

 D



0



0

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Avila Revilla Carlos Alonso Javier Astete Licely Tatiana Naveda Castillo, Daniel Arturo Curso: Circuitos Electronicos III Profesor: Alfredo Vasquez Lima  –  Perú 2018

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Informe Final N°2

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2018