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Dispositivos amplificadores
RS,
;
RS<-d -
RS~
;
(300 - 245)
n ;
55
n
+VDD
RD 2.7 kO CD
..
t
'1-
RL
R,¡
2450
20kO
r
Re;
lOOkO
550
C,~
R"
Figura 111.65. FET con pOlarización en
RS'
Ejemplo 1II.50
Diseñemos un amplificador con
FET
que tenga polarización por divisor de voltaje, con Rs y sin capa–
citar
Cs.
Los datos son:
IDSS;
6 mA,
V
p ; -
3 V,
VDD;
18 V,
Q(6.1
V; 1.8 mAl, Rs
=
1.5
ka,
RL= 4.7 ka,
V
g ;
1
mV,
R
g
=
10 ka..
Solución
Se insiste al alumno en que para diseñar este tipo de amplificadores es necesario consultar el manual
de transistores, ver las curvas características de salida del transistor por usar (si las hay) o fijar el
punto de operación Q tanto en el primer cuadrante como en el segundo, de tal forma que exista
simetría en el eje
VDS
como en el
Ves,
respectivamente.
Antes de empezar con el diseño, es conveniente reflexionar sobre los datos del problema, por
ejemplo: el
VDS
es de 6.1 V, mientras que V
DD
es de 18 V, es decir,
VDS
es ligeramente menor al valor
medio de V
DD.
El valor de
ID
es de 1.8 mA y el
I DSS
es de 6 mA.
ID
está por debajo de la mitad de
I DSS ,
lo que traerá como consecuencia una ganancia de voltaje regular. Por otra parte, como se vio
al principio del estudio del
FET,
el Ve debe de ser aproximadamente de cero voltios, ya que la
I DSS
es del orden de nanoamperios
(corriente de compuerta de saturación de la unión polarizada inversamente),
por lo que se propone un R¡ de unas unidades de
Ma
para que R
2
sea de varios
Ma,
así el valor de
la compuerta respecto a tierra será de uno o dos voltios. El proponer a Rs está basado en que el
extremo superior de éste debe tener un voltaje más positivo que el Ve respecto a tierra y en que a
Ves
se le debe agregar más o menos la mitad de lo que vale
V
p
para que
Ves
quede aproximadamente
en el centro de la curva de transferencia (segundo cuadrante).
Agregando 1.7 V al V
p
tenemos la coordenada de Q con la curva de transferencia:
El voltaje de la compuerta r"specto a tierra es:
Al proponerse un R¡ de 4.7
Ma
obtenemos R:z, esto es:
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