AMPLIFICADORES SINTONIZADOS

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S. E. P. D.G.E.S.T. INSTITUTO TECNOLÓGICO DE ORIZABA DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA-ELECTRÓNICA (ÁREA ELECTRÓNICA) ELECTRÓNICA ANALÓGICA III UNIDAD 1 AMPLIFICADORES SINTONIZADOS EQUIPO No.: INTEGRANTES: HERRERAVIDAL JESUS LARES LARRAGOITIA JUAN PABLO

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Ëlectronica analogica III

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S. E. P. D.G.E.S.T.INSTITUTO TECNOLGICO DE ORIZABA

DEPARTAMENTO DE INGENIERAELCTRICA-ELECTRNICA(REA ELECTRNICA)

ELECTRNICA ANALGICA IIIUNIDAD 1AMPLIFICADORES SINTONIZADOS EQUIPO No.:

INTEGRANTES:HERRERAVIDAL JESUSLARES LARRAGOITIA JUAN PABLO RODRIGUEZ BRETON AXEL RAUL

_________________________________________Vo. Bo. M. C. Fernando Vera Monterrosas

INTRODUCCIONUn amplificador sintonizado es un amplificador que trabaja dentro de una banda estrecha con una frecuencia central llamada wo y el ancho de banda est dado por las que se denominan frecuencias cuadrantales del amplificador sintonizado. Estas frecuencias de corte superior e inferior estn dadas por los valores de w para los cuales la ganancia cae 3dB, o la tensin cae al 0,707 del valor mximo.

El amplificador sintonizado es utilizado para detectar y medir seales AC muy pequeas, incluso de unos pocos nano-volts. Es posible hacer mediciones muy precisas incluso si la seal contiene mucho ruido. stos utilizan una tcnica conocida como phasesensitive detection la cual permite aislar una componente de la seal entrante a una determinada frecuencia y fase de referencia. Todo ruido que posea una frecuencia distinta a la frecuencia de referencia ser rechazado y no afectar la medicin.

DESARROLLOAMPLIFICADOR SINTONIZADOSon circuitos formados por elementos reactivos, inductancias, condensadores, lneas de energa, cristales piezoelctricos, etc. y se utilizan en los receptores y trasmisores. Una aplicacin tpica es en las etapas de radiofrecuencia de amplificacin donde se quiere que el circuito amplifique solamente una banda de frecuencias.A las inductancias y condensadores estn asociadas resistencias que se deben a la resistencia ohmicas en las bobinas y prdidas dielctricas en los condensadores que se hacen ms evidentes a altas frecuencias. Podemos modelarlos suponiendo que son elementos ideales, reactivos puros, con una resistencia que podemos asociar en paralelo, en serie o en ambos.

Amplificador de radiofrecuencia en los receptores de amplitud modulada. En receptores de radio, una vez captadas las ondas a travs de la antena; se hace necesario seleccionar la seal que se desea recibir o escuchar. Este proceso de seleccin de la seal de radiofrecuencia RF, se realiza a travs del circuito resonante de entrada. En los receptores superheterodinos, la seal seleccionada pasa a un circuito capaz de amplificarla, o sea, aumentar su amplitud o ganancia, ya que sta hubo de recorrer grandes distancias desde el transmisor. El amplificador de RF es la primera etapa de un receptor de AM o FM y se encarga de amplificar o elevar el nivel de la seal de RF seleccionada.

Caractersticas de la etapa amplificadora de radiofrecuencia (RF)

En la amplificadora de radiofrecuencia (RF) estn incluidos el circuito resonante de entrada y el paso amplificador de RF como tal. La funcin bsica de la etapa, consiste en seleccionar y amplificar al nivel requerido cualquier seal que est comprendida en la banda de sintona o en las bandas de sintona con que cuenta el receptor.

Aunque existen receptores que no utilizan amplificador de RF, ste tiene varias ventajas:

Aumenta la sensibilidad del receptor. El amplificador de RF hace mayor la intensidad de la seal captada antes de ser acoplada al mezclador o heterodino.Brinda al receptor una relacin seal ruido ms favorable es decir aumenta el nivel de la seal con el menor ruido posible.Aumenta la selectividad del receptor. Al colocar un paso amplificador de RF, se agregan al receptor ms circuitos sintonizados para ejecutar el acoplamiento con el siguiente paso.Disminuye la posibilidad de interferencias en la antena provenientes del amplificador local.Amplificador de RF en amplitud modulada (AM)

El amplificador de RF en los receptores de radio se conoce como amplificador de banda estrecha y no es ms que un amplificador sintonizado. El mismo debe emplear un transistor que funcione correctamente en la gama de frecuencias altas de RF. Estas frecuencias pueden llegar al valor de 1500 Hz para la bandas de Onda Larga (OL) y Onda Media (OM) y hasta 20 0 30 MHz para las bandas de Onda Corta (OC).

El funcionamiento de los transistores en alta frecuencia difiere del de baja frecuencia, ya que las caractersticas y sus parmetros varan notablemente a causa de la consideracin de las capacidades interelectrdicas. Estas capacidades a bajas frecuencias presentan una reactancia capacitiva (Xc) muy elevada y se comporta como un circuito abierto por lo que no afectan en nada el funcionamiento del circuito.

Sin embargo a altas frecuencias, las capacidades interelectrdicas tienden a cortocircuitarse ya que la reactancia capacitiva (Xc) es muy pequea. Al comportarse como un circuito cerrado en el caso de la capacidad interelectrdica base_emisor (Cbe), reduce la tensin de la seal de entrada. Al cortocircuitarse la capacidad interelectrdica colector_base (Ccb) evita el aislamiento del circuito de salida del transistor respecto al de entrada, esto provoca la realimentacin de la tensin de salida con respecto hacia la entrada, implicando que el transistor oscile (efecto Miller).

Estos efectos causados por las capacidades interelectrdicas en altas frecuencias se traducen en una reduccin de la ganancia del transistor utilizado como amplificador de RF.

Para reducir estos efectos se utilizan varios mtodos que pueden combinarse entre ellos o utilizarse de forma independiente. Estas variantes son:

Utilizar transistores especiales cuya frecuencia de corte a las altas frecuencias sea superior al valor de frecuencia ms grande que se desee sintonizar en el amplificador.Utilizar circuitos de neutralizacin para la realimentacin indeseable que producen las capacidades interelectrdicas base colector (Cbc). Esta consiste en conectar entre los terminales de entrada y salida del transistor un capacitor de pequeo valor para que contrarreste el efecto de dichas capacidades.

Caractersticas de la etapa amplificadora de radiofrecuencia (RF)En la amplificadora de radiofrecuencia (RF) estn incluidos el circuito resonante de entrada y el pasoamplificadorde RF como tal. La funcin bsica de la etapa, consiste en seleccionar y amplificar al nivel requerido cualquier seal que est comprendida en labanda de sintonao en las bandas de sintona con que cuenta el receptor.Aunque existen receptores que no utilizan amplificador de RF, ste tiene varias ventajas: Aumenta la sensibilidad del receptor. El amplificador de RF hace mayor la intensidad de la seal captada antes de ser acoplada al mezclador o heterodino. Brinda alreceptoruna relacin seal ruido ms favorable es decir aumenta el nivel de la seal con el menor ruido posible. Aumenta la selectividad del receptor. Al colocar un paso amplificador de RF, se agregan al receptor ms circuitos sintonizados para ejecutar el acoplamiento con el siguiente paso. Disminuye la posibilidad de interferencias en la antena provenientes del amplificador local.Amplificador de RF en amplitud modulada (AM)El amplificador de RF en los receptores de radio se conoce como amplificador debanda estrechay no es ms que un amplificador sintonizado. El mismo debe emplear un transistor que funcione correctamente en la gama de frecuencias altas de RF. Estas frecuencias pueden llegar al valor de 1500 Hz para la bandas deOnda Larga(OL) yOnda Media(OM) y hasta 20 0 30 MHz para las bandas deOnda Corta(OC).El funcionamiento de los transistores en altafrecuenciadifiere del de baja frecuencia, ya que las caractersticas y sus parmetros varan notablemente a causa de la consideracin de las capacidades interelectrdicas. Estas capacidades a bajas frecuencias presentan una reactancia capacitiva (Xc) muy elevada y se comporta como un circuito abierto por lo que no afectan en nada el funcionamiento del circuito.Sin embargo a altasfrecuencias, las capacidades interelectrdicas tienden a cortocircuitarse ya que la reactancia capacitiva (Xc) es muy pequea. Al comportarse como un circuito cerrado en el caso de la capacidad interelectrdica base_emisor (Cbe), reduce la tensin de la seal de entrada. Al cortocircuitarse la capacidad interelectrdica colector_base (Ccb) evita el aislamiento del circuito de salida deltransistorrespecto al de entrada, esto provoca la realimentacin de la tensin de salida con respecto hacia la entrada, implicando que el transistor oscile (efecto Miller).Estos efectos causados por las capacidades interelectrdicas en altas frecuencias se traducen en una reduccin de la ganancia del transistor utilizado como amplificador de RF.Para reducir estos efectos se utilizan varios mtodos que pueden combinarse entre ellos o utilizarse de forma independiente. Estas variantes son: Utilizar transistores especiales cuya frecuencia de corte a las altas frecuencias sea superior al valor de frecuencia ms grande que se desee sintonizar en el amplificador. Utilizar circuitos de neutralizacin para la realimentacin indeseable que producen las capacidades interelectrdicas base_colector (Cbc). Esta consiste en conectar entre los terminales de entrada y salida del transistor uncapacitorde pequeo valor para que contrarrestre el efecto de dichas capacidades.

Caractersticas de la etapa amplificadora de radiofrecuencia (RF)En la amplificadora de radiofrecuencia (RF) estn incluidos el circuito resonante de entrada y el pasoamplificadorde RF como tal. La funcin bsica de la etapa, consiste en seleccionar y amplificar al nivel requerido cualquier seal que est comprendida en labanda de sintonao en las bandas de sintona con que cuenta el receptor.Aunque existen receptores que no utilizan amplificador de RF, ste tiene varias ventajas: Aumenta la sensibilidad del receptor. El amplificador de RF hace mayor la intensidad de la seal captada antes de ser acoplada al mezclador o heterodino. Brinda alreceptoruna relacin seal ruido ms favorable es decir aumenta el nivel de la seal con el menor ruido posible. Aumenta la selectividad del receptor. Al colocar un paso amplificador de RF, se agregan al receptor ms circuitos sintonizados para ejecutar el acoplamiento con el siguiente paso. Disminuye la posibilidad de interferencias en la antena provenientes del amplificador local.Amplificador de RF en amplitud modulada (AM)El amplificador de RF en los receptores de radio se conoce como amplificador debanda estrechay no es ms que un amplificador sintonizado. El mismo debe emplear un transistor que funcione correctamente en la gama de frecuencias altas de RF. Estas frecuencias pueden llegar al valor de 1500 Hz para la bandas deOnda Larga(OL) yOnda Media(OM) y hasta 20 0 30 MHz para las bandas deOnda Corta(OC).El funcionamiento de los transistores en altafrecuenciadifiere del de baja frecuencia, ya que las caractersticas y sus parmetros varan notablemente a causa de la consideracin de las capacidades interelectrdicas. Estas capacidades a bajas frecuencias presentan una reactancia capacitiva (Xc) muy elevada y se comporta como un circuito abierto por lo que no afectan en nada el funcionamiento del circuito.Sin embargo a altasfrecuencias, las capacidades interelectrdicas tienden a cortocircuitarse ya que la reactancia capacitiva (Xc) es muy pequea. Al comportarse como un circuito cerrado en el caso de la capacidad interelectrdica base_emisor (Cbe), reduce la tensin de la seal de entrada. Al cortocircuitarse la capacidad interelectrdica colector_base (Ccb) evita el aislamiento del circuito de salida deltransistorrespecto al de entrada, esto provoca la realimentacin de la tensin de salida con respecto hacia la entrada, implicando que el transistor oscile (efecto Miller).Estos efectos causados por las capacidades interelectrdicas en altas frecuencias se traducen en una reduccin de la ganancia del transistor utilizado como amplificador de RF.Para reducir estos efectos se utilizan varios mtodos que pueden combinarse entre ellos o utilizarse de forma independiente. Estas variantes son: Utilizar transistores especiales cuya frecuencia de corte a las altas frecuencias sea superior al valor de frecuencia ms grande que se desee sintonizar en el amplificador. Utilizar circuitos de neutralizacin para la realimentacin indeseable que producen las capacidades interelectrdicas base_colector (Cbc). Esta consiste en conectar entre los terminales de entrada y salida del transistor uncapacitorde pequeo valor para que contrarrestre el efecto de dichas capacidades.

Filtro de paso de bajas frecuencias

Ejemplo 1 La figura 8 representa un circuito que sirve para reducir la potencia de las altas frecuencias a la salida por encima del valor de frecuencia fc en la seal de entrada, en l:

R1 = R2 = RC1 = C2 = C

R3 = 0.586 R4Ganancia = R4/R3Se considera la frecuencia de corte fc, a la frecuencia donde la seal de salida es 0.707 el valor de la seal mxima de salida.La magnitud de la reduccin de las altas frecuencias ser mayor a medida que esta sube.Si se usan:R= 4700 ohmios C= 0.01 ffc = 3,386 HzEstos valores no son exactos, debe probar con diferentes componentes para lograr un propsito determinado

Figura 8

Ejemplo 2: Filtro de paso de altas frecuencias

Este circuito es idntico al anterior de pasa-bajos excepto que R1, R2 y C1, C2 han sido intercambiados. Esto produce el efecto contrario, reduce el paso de las altas frecuencias.Las consideraciones y el valor de fc son las mismas del caso anterior.

Figura 9

Proyecto 7: Filtro pasa-banda sintonizable

En la figura 10 se muestra el circuito para construir un filtro pasa-banda de frecuencias. Este filtro puede ser sintonizado usando el potencimetro, para dejar pasar desde un estrecho rango de algunos cientos de Hz hasta alrededor de 3000 Hz.

Conclusiones

Los circuitos sintonizables son circuitos que nos permiten trabajar solo dentro de un rango predefinido por el diseador de este y debido a que este amplificador trabaja a ciertas frecuencias nos permite solo optener una ganancia de voltaje en estos rangos.

Uno de los ejemplos de amplificadores sintonisados son los que se ocupan en las radios donde la entrada en micro volts se amplifica en solo una frecuencia definicda por ejemplo la de exa fm que es 92.5 MHz el sintonizador trabaja en esa frecuencia amplificadon las ondas de radio resividas

Bibliografa

1.- http://www.sabelotodo.org/electrotecnia/circuitampop.html2.- http://www.buenastareas.com/ensayos/Amplificadores-Diferencial-y-Sintonizado/2688895.html3.http://pad.rbb.usm.cl/doc/5650826/10418_ELECTRONICA_III/22_amplificadores_de_rf.pdf