Hola a todos, estoy construyendo un oscilador local y me han surgido dudas durante el diseño de la etapa de adaptación de impedancias.
El circuito oscilador es de topologia Hartley, y funciona a la perfección a los 138 Mhz con un Vpp de 2V , sin embargo, eso solo pasa con el
osciloscopio en la opción de impedancia de 1 MOhm , cuando lo someto a una carga de 50 Ohms el oscilador se "muere", claro, es de esperarse
porque el oscilador Hartley esta basado en una topología de un Emisor Común y la Zout (impedancia de salida) es muy alta.
Comparto el diagrama del circuito...
De Cin hacia la izquierda, todo funciona a la perfección. Ahora , en el diseño de la segunda etapa... es correcto este analisis?...
---Para DC---
Ec#1 ... Vcc = Vce - Ie*Re
Ec#2 ... Vbb - Rb*Ib - Vbe - Ie*Re
Asumiendo que
Re = 50 Ohms,
hfe=320, (medición real)
Pero para que el transistor funcione en el punto medio...
Ie*Re = Vcc/2.. Despejando para Ie
Ie = 6 V/50 Ohms =120 mA
Ie = Ic+ Ib ... hfe= Ic/Ib , entonces .... ib = ic/ hfe
Ie = Ic + Ic/hfe
Ie= Ic(1 + 1/hfe)
Por lo tanto...
Ic = Ie / (1 + 1/hfe)
Ic = 120 mA /(1+1/320)
Ic =119.6261 mA
Ib = Ic / hfe =373.8317 uA
Rb=(hfe*Re)/10
Rb= 1.6 kOhms
Vbb= Vbe+Ib*Rb+Ic*RE
Vbb= 0.7 V+(373.8317 uA)(1.6 kOhms)+(119.6261 mA)(50 Ohms)
Vbb= 7.2794 V
R5=(Vcc/Vbb)*Rb
R5= (12v/7.2794 V)*(1.6 kOhms)
R5= 2.6375 kOhms
R6=Rb/(1-(Vbb/Vcc))
R6=1.6 kOhms / (1-(7.2794 V/12 V))
R6=4.067 kOhms
Pero... Se sabe que Av = Ganancia de tensión, calculada con los el modelo T es ...
Av = Rx/(Rx + re')
Donde, Rx = Re||RL =25 Ohms
Y re´es la resistencia interna del Base- Emisor en pequeña señal, que es calculado con
re´= (Vt)/IeQ = 26 mV / 120 mA
re´=208.333 mOhms
Por lo tanto Rx será igual a...
Av = (25 Ohms)/(25 Ohms+208.333 mOhms)
Av = 0.9917 ...Casi una ganancia unitaria...
Ahora para calcular las impedancias de entrada y salida...
Zin= Rb||Ry
Donde Ry = hfe(re´+Rx)
Ry =(320)(208.333 mOhms + 25 Ohms)
Ry = 8.06 kOhms
Zin = Rb||Ry
Zin = (1.6 kOhms)||(8.06 kOhms)
Zin = 1.335 kOhms
Zo = Re ???
Y qué hay del efecto que produce?
Zo = Re||[re´+(rs||Rb)/hfeca)]
Qué hay de los capacitores de acoplo para una F de 138MHz...?
C=1/(2pi)(F)(Xc)
Funcionará este diseño como acoplador de impedancias realmente? la frecuencia de trabajo a 138 MHz afectará de manera critica el funcionamento?
Recomenciaciones de diseño? ...
Gracias por su tiempo, saludos...
El circuito oscilador es de topologia Hartley, y funciona a la perfección a los 138 Mhz con un Vpp de 2V , sin embargo, eso solo pasa con el
osciloscopio en la opción de impedancia de 1 MOhm , cuando lo someto a una carga de 50 Ohms el oscilador se "muere", claro, es de esperarse
porque el oscilador Hartley esta basado en una topología de un Emisor Común y la Zout (impedancia de salida) es muy alta.
Comparto el diagrama del circuito...
De Cin hacia la izquierda, todo funciona a la perfección. Ahora , en el diseño de la segunda etapa... es correcto este analisis?...
---Para DC---
Ec#1 ... Vcc = Vce - Ie*Re
Ec#2 ... Vbb - Rb*Ib - Vbe - Ie*Re
Asumiendo que
Re = 50 Ohms,
hfe=320, (medición real)
Pero para que el transistor funcione en el punto medio...
Ie*Re = Vcc/2.. Despejando para Ie
Ie = 6 V/50 Ohms =120 mA
Ie = Ic+ Ib ... hfe= Ic/Ib , entonces .... ib = ic/ hfe
Ie = Ic + Ic/hfe
Ie= Ic(1 + 1/hfe)
Por lo tanto...
Ic = Ie / (1 + 1/hfe)
Ic = 120 mA /(1+1/320)
Ic =119.6261 mA
Ib = Ic / hfe =373.8317 uA
Rb=(hfe*Re)/10
Rb= 1.6 kOhms
Vbb= Vbe+Ib*Rb+Ic*RE
Vbb= 0.7 V+(373.8317 uA)(1.6 kOhms)+(119.6261 mA)(50 Ohms)
Vbb= 7.2794 V
R5=(Vcc/Vbb)*Rb
R5= (12v/7.2794 V)*(1.6 kOhms)
R5= 2.6375 kOhms
R6=Rb/(1-(Vbb/Vcc))
R6=1.6 kOhms / (1-(7.2794 V/12 V))
R6=4.067 kOhms
Pero... Se sabe que Av = Ganancia de tensión, calculada con los el modelo T es ...
Av = Rx/(Rx + re')
Donde, Rx = Re||RL =25 Ohms
Y re´es la resistencia interna del Base- Emisor en pequeña señal, que es calculado con
re´= (Vt)/IeQ = 26 mV / 120 mA
re´=208.333 mOhms
Por lo tanto Rx será igual a...
Av = (25 Ohms)/(25 Ohms+208.333 mOhms)
Av = 0.9917 ...Casi una ganancia unitaria...
Ahora para calcular las impedancias de entrada y salida...
Zin= Rb||Ry
Donde Ry = hfe(re´+Rx)
Ry =(320)(208.333 mOhms + 25 Ohms)
Ry = 8.06 kOhms
Zin = Rb||Ry
Zin = (1.6 kOhms)||(8.06 kOhms)
Zin = 1.335 kOhms
Zo = Re ???
Y qué hay del efecto que produce?
Zo = Re||[re´+(rs||Rb)/hfeca)]
Qué hay de los capacitores de acoplo para una F de 138MHz...?
C=1/(2pi)(F)(Xc)
Funcionará este diseño como acoplador de impedancias realmente? la frecuencia de trabajo a 138 MHz afectará de manera critica el funcionamento?
Recomenciaciones de diseño? ...
Gracias por su tiempo, saludos...
