UNIVERSIDAD NACIONAL AUTNOMA DE MXICOFACULTAD DE INGENIERADIVISIN DE INGENIERA ELCTRICA

CIRCUITOS INTEGRADOS ANALGICOS

Proyecto 2

Amplificador de 3 etapas

Elaborada por: ORDOEZ GARCIA AZUCENA MEDINA LUGO ANGELICA

Grupo:03

Semestre:2015 - 2

Fecha de entrega:15 de abril de 2014

Calificacin obtenida: ___________

OBJETIVOAmplificar una seal de voz mediante un micrfono electret, generando una amplificacin en su ganancia de voltaje y de corriente, esto llevado a cabo con 3 etapas para este amplificador, esta ser compuesta por dos etapas de acoplamiento y una de amplificacin.

INTRODUCCINEl Transistor es un dispositivo electrnico semiconductor que cumplefuncionesde amplificador, "Bipolar JunctionTransistor" [BJT]; dispositivo electrnico deestadoslido consistente en dos uniones PN muy cerca entre s, que permite controlar el paso una corriente enfuncinde otra.Un transistor bipolar de juntura consiste en tres regiones semiconductoras dopadas:La regin del emisor, la regin de la base y la regin del colector. Estas regiones son, respectivamente, tipo P, tipo N y tipo P en un PNP, y tipo N, tipo P, y tipo N en un transistor NPN. Cada regin del semiconductor est conectada a un terminal, denominado emisor (E), base (B) o colector (C), segn corresponda.

El transistor bipolar de juntura, a diferencia de otros transistores, no es usualmente un dispositivo simtrico. Esto significa que intercambiando el colector y el emisor hacen que el transistor deje de funcionar en modo activo y comience a funcionar en modo inverso. Debido a que laestructurainterna del transistor est usualmente optimizada para funcionar en modo activo, intercambiar el colector con el emisor hacen quelos valoresde a y en modo inverso sean mucho ms pequeos que los que se podran obtener en modo activo; muchas veces el valor de a en modo inverso es menor a 0.5. La falta de simetra es principalmente debido a las tasas de dopaje entre el emisor y el colector.

Emisor, que se diferencia de las otras dos por estar fuertemente dopada, comportndose como un metal. Su nombre se debe a que esta terminal funciona como emisor de portadores de carga.Base, la intermedia, muy estrecha, que separa el emisor del colector.Colector, de extensin mucho mayor.

MICRFONO ELECTRETEs una variante del micrfono de condensador que utiliza un electrodo (fluorocarbonato o policarbonato de flor) lmina de plstico que al estar polarizado no necesita alimentacin. Que las placas estn polarizadas significa que estn cargadas permanentemente desde su fabricacin (se polarizan una sola vez y pueden durar muchos aos).

La carga electrosttica se induce en la placa mvil (diafragma) durante el proceso de fabricacin, cuando la misma se somete a una temperatura de 220 grados, al tiempo que se le aplicaban 4.000 voltios.

La existencia de esta carga electrosttica hace que para alimentar las placas ya no sean necesarias ni pilas ni alimentacin phantom para su funcionamiento, sin embargo, s que se requiere esta alimentacin para proporcionar energa al preamplificador.

Como el diafragma pesa menos (tiene menor masa), la respuesta en frecuencia del micrfono electret est ms cerca de la respuesta que proporciona un micrfono de bobina mvil, que de la que ofrece un micro de condensador convencional. Lo habitual es utilizar una pila de 1.5 V, aunque se puede usar la alimentacin phantom, no es conveniente, pues si se sobrealimenta constantemente al micro, se acortar su vida til.

En cuanto a su directividad, pueden ser omnidireccionales o direccionales.Los micrfonos electret tienen una respuesta en frecuencia bastante buena (50 a 15.000 Hz) y una sensibilidad entre -50 dB y -70 dB, aunque lejana de la de los micrfonos de condensador, que son mucho ms sensibles en la zona de los agudos). Adems, es una respuesta poco plana.

DISEO:Para disear nuestro amplificador comenzamos investigando las caractersticas de los materiales utilizados.

AUDIFONOS

TRANSISTOR2N3904

Calculamos primero la etapa que ayudara a amplificar voltaje, es decir, una etapa de emisor comn.

Consideramos las aproximaciones vistas en clase de la ganancia de voltaje

N

Una vez encontrados los valores de las resistencias se sustituyeron por valores de resistencias comerciales y se encontraron los puntos de operacin Icq y Vceq.

ETAPA 2 EMISOR COMN

Se realiz el mismo procedimiento para encontrar los valores de las resistencias para las etapas 1 y 3, en las cuales utilizaremos colector comn, el cual tiene una ganancia aproximada de 1 y lo que realmente nos importa es la ganancia de corriente ya que los audfonos son bobinas.

Una ves realizado el anlisis en DC para cada etapa, procedimos a elaborar el anlisis en AC por etapa calculando Ze, Zs, Av y Ai de nuestro amplificador.

ETAPA 3

ETAPA 2

ETAPA 1

Por lo tanto tenemos finalmente

MATERIAL 2N3904 Resistencias de varios valores Jack hembra electret Capacitores de 10 [uF]

CIRCUITO IMPRESO

PRUEBAS

CONCLUSIONESAl disear este amplificador, usamos dos de las tres configuraciones del TBJ, la de Emisor comn donde tenemos una ganancia de voltaje y una ganancia de corriente, tambin se utiliz la configuracin de Colector comn, en donde bsicamente solo nos import tener una impedancia de salida grande para que no demandara mucha corriete.