MODULO 3. AMPLIFICADORES DE RF

3.1- Amplificador sintonizado3.2- Amplificadores de seal pequea de

banda angosta3.3- Amplificadores de potencia

Estabilidad

Origen de la inestabilidad

Circuito equivalente de entrada con la fuente anulada

SSS jXRZ +=

Circuito de entrada

Definiendo y

Si los elementos reactivos son de tipo contrario, es decir, si se

cancelan las reactancias, tal como si se tuviera un inductor y

capacitor en serie el circuito equivalente es

ininin jXRZ +=Anulando VS

SubamortiguadoRespuesta

natural

Sobre amortiguado

Crticamente amortiguado

Sin prdidas (R=0)

Inestable (R

1out >

Para que R sea negativa, es necesario que Rin sea negativo, lo cual se logra cuando 1in >

Similarmente, analizando el circuito de salida se concluye, que se puede tener una respuesta oscilatoria sin amortiguar cuando

( )( )

( )( ) inin

inin

inin

inin

in

in

0in

0inin 1

111

11

jxrjxr

jxrjxr

zz

ZZZZ

+++=++

+=+=+

=

( )( ) 11

12in

2in

2in

2in2

in >+++=xrxr

( ) ( ) 2in2in2in2in 11 xrxr ++>+1212 in

2inin

2in ++>+ rrrr

inin rr >

Por definicin:

Obteniendo la magnitud, elevando al cuadrado y aplicando la condicin

Tomando las dos ultimas expresiones

Desarrollando los binomios

De donde Lo cual es vlido slo para 0in

Crculos de estabilidad

11 22

211211in =

+=L

L

SSSS

Estabilidad

Incondicional, cuando para cualquier carga

Condicional, cuando alguna de las anteriores falla

1in

( ) ( ) ( ) 1211*11**22*1122*2222 = SSSSSS LLLL

( ) ( )LLLLLL SSSSSS ++=++ 22**22222211***1122211 1

( ) ( )22

22

211

2222

*11

**22

*1122* 1

=

+SS

SSSSS LL

LL

Completando el binomio cuadrado perfecto mediante la suma en ambos lados de

Partiendo de la ltima ecuacin

( )222222*

1122

S

SS

( ) ( )222222*

112222

22

211

2

2222

*1122 1

+

=

S

SS

SS

SSS

L

( ) ( )222222*

112222

22

211

2

2222

*1122 1

+

=

S

SS

SS

SSS

L

( )22

22

211222

22

*1122

=

SSS

SSS

L

Tiene la forma RC =RCPlano

Es posible definir dos crculos de estabilidad, uno para el circuito de carga, y otro para el circuito de fuente.

LLL RC = SSS RC =

( )22

22

**1122

=

SSSCL

( )22

11

**2211

=

SSSCS

2222

2112

= SSSRL 22

11

2112

= SSSRS

donde donde

Regiones inestables

Cuando |S11|

Condiciones para que el transistor sea incondicionalmente estable

Es posible comprobar que las condiciones necesarias y suficientes para que un transistor sea incondicionalmente estable (crculos de estabilidad no intersecten la carta de Smith) son (Pozar):

1+=

SSSS

K

Si alguna de estas condiciones se viola, el transistor es condicionalmente estable.

Estabilidad forzada con un resistor externo

El propsito es modificar los parmetros de dispersin del transistor de manera que las condiciones de estabilidad incondicional se presenten.

Inconvenientes:

Disminuye la ganancia

Introduce ruido al sistema.