miércoles, 19 de septiembre de 2018

Robotica


REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DE EDUCACIÓN SUPERIOR
INSTITUTO UNIVERSITARIO DE TECNOLOGÍA
“ANTONIO JOSÉ DESUCRE”
 MARACAIBO – EDO ZULIA









Ro-botica





Nombre : Aldair Serrano
Carrera : Electrónica (80)



Los movimientos de los robots en el espacio


Podemos entender como robots espaciales aquellos sistemas como brazos para la manipulación o de locomoción para explorador y que poseen flexibilidad para realizar diferentes tareas. Se excluyen las naves espaciales que aun siendo en mayor o menor grado autónomas carecen de la característica de flexibilidad. Los sistemas roboticos espaciales tienen diferentes grados de autonomía existiendo algunos puramente tele operados. Los robots espaciales difieren bastante de los robots terrestres no en su apariencia sino en sus características debido a una serie de condiciones y requerimientos que deben cumplir para su funcionamiento en el espacio, debido a las condiciones extremas que este impone. Ademas existen otra serie de limitaciones debidas a otro tipo de requerimientos de los programas espaciales en si mismos. Estas limitaciones y características especiales a la hora de diseñar un robot espacial han sido tomadas de [1], y se resumen a continuación.

Limitaciones ambientales Sobrevivir al lanzamiento con aceleraciones de hasta 16 g y ruido acústico de 145 dB. Para ello los diseños mecánicos deben ser especiales, as´ı como los componentes electrónicos montados. Sobrevivir al aterrizaje para aquellos robots de misiones espaciales. El descenso a Marte implica una aceleraron de 19 g y una velocidad de impacto de 40 m/s. Los requerimientos son los mismos que para los lanzamientos y ademas deben poseer air-bags para el choque. 2 Funcionamiento en el vacío con atmósferas de entre 10−3 Pa y 10−15 Pa. Los lubricantes usados deben ser secos. No se pueden usar sensores ultrasonidos. Funcionamiento en condiciones de ingravidez, no por debajo de 10−3 g. Los efectos dinámicos están alterados respecto a la tierra ya que el termino de la gravedad desaparece y comienzan a dominar determinados efectos no lineales. Funcionamiento bajo alta radiación de protones e iones pesados. Debido a esto el tiempo de vida de los materiales es limitado, la electrónica requiere de protecciones especiales y generalmente la ´ultima tecnología de ordenadores no puede ser usada. Funcionamiento bajo un amplio rango de temperaturas extremas, que van de los -120oC a los +60oC para la Estación Espacial, de los -130oC a los +20oC en Marte, y de los -230oC a los +130oC en la Luna. Ademas se puede unir el problema del vacıo que hace que no exista conveccion a la hora de disipar el calor. Se usan para combatirlo varias capas aislantes y radiadores eléctricos. Funcionamiento bajo iluminación con alto contraste lo que dificulta las técnicas de visión artificial. Funcionamiento en un ambiente remoto en el que en misiones sin humanos no pueden arreglarse los problemas ocurridos. Por ello deben hacerse tests exhaustivos antes de mandar los robots. Limitaciones debidas al programa espacial Se trata de sistemas de alta complejidad, usualmente con m´as de una docena de subsistemas de diferentes fabricantes. Por ello es importante una buena dirección del proyecto as´ı como una buena descomposición del sistema. Son sistemas con un largo tiempo de vida, normalmente mas de diez a˜nos. Deben funcionar durante el tiempo para el que estén proyectados y tener un software que pueda ser modernizado. Deben ser sistemas seguros, con unos indices de fiabilidad de mas del 80 % para misiones en las que no hay humanos implicados y de m´as del 95 % cuando si los hay. Se usan standards especiales de ingeniería espacial y se pone un gran esfuerzo en la documentación. También se construyen sistemas redundantes de forma que sean m´as tolerantes a fallos. Existen problemas para usar sistemas no determinısticos como loas redes neuronales y la logica borrosa. 3 El peso esta limitado y resulta muy caro, mas de 10000$/Kg. para las cargas lanzadas con el trasbordador espacial y mucho mayores cuando se trata de misiones a la Luna o Marte. Por ello los disenos deben ser extremadamente ligeros, lo que introduce efectos elasticos a la hora de controlar los brazos. La energıa esta limitada por ello debe usarse electronica de bajo consumo y los recursos computacionales tienen restringida la memoria y frecuencia de reloj. Las comunicaciones estan limitadas a determinadas ventanas temporales y ademas existen grandes retardos: de 10 segundos ida y vuelta para Estacion Espacial y de hasta 40 minutos para las comunicaciones con Marte. Por ello se necesitan interfaces de operacion especiales en la Tierra, existiendo diferentes grados de autonomıa. Las pruebas realizadas en la Tierra estan limitadas ya que no se puede recrear la falta de gravedad y los robots pueden ser demasiado debiles para trabajar con ´esta. Se realizan simulaciones y tambien se trata de recrear condiciones de gravedad nula mediante suspensiones o tanques de agua. Se trata de proyectos de muy larga duracion que pueden hacer mella en la moral de los disenadores. Ademas cuando se va a producir el lanzamiento la tecnologıa puede estar ya obsoleta. Ademas de las limitaciones citadas anteriormente hay que tener en cuenta que son sistemas con altos costes de fabricacion y desarrollo, lo que junto con una falta de economıa de escala ha impedido el amplio uso de sistemas roboticos en el pasado. Lo ´optimo serıa que existiese una transferencia tecnologica entre robotica espacial y terrestre en ambos sentidos, de tal forma que a la hora de realizar robots espaciales se utilizasen tecnologıas terrestres, y que luego los resultados de la robotica espacial pudiesen ser aplicados comercialmente al mercado no espacial.

Tipos de células robóticas

Existe una amplia gama de células de robotizadas manipuladoras qué responden a distintas exigencias y factores por velocidad/peso, embarcado/espacio u ocupación y agrupación de productos, los robots se han convertido en piezas indispensables para diferentes procesos industriales colabora en la ejecución de proyectos en pequeña y gran escala, optimizando los resultados y detallando información, procesos técnicos, ajustando presupuestos y respondiendo a las necesidades de la industria actual. Con ayuda de los robots se pueden obtener productos de una alta calidad y con la terminación esperada, además de acortar el tiempo de producción y de esta manera aumentar la cantidad de producto resultante.

Hay muchos tipos de robots, los grandes que se utilizan en máquinas como por ejemplo las de fundición de piezas automotrices, robots medianos cuyo uso puede ser por ejemplo las esmeriladoras y pulidoras, y por último los robots pequeños que son los que por lo general tienen el trabajo pesado por la versatilidad que tiene al momento de decidir su uso, su tamaño permite utilizarlos para tareas delicadas y que por lo general podría ser difícil de ejecutar por la mano humana, pueden realizarlo con el mínimo de esfuerzo bajo la supervisión de un trabajador mediante un monitor por el cual se indicara el procedimiento Cómo se pueden diferenciar y manejar las interferencias robóticas


Cinemática


La cinemática del robot se centra en el estudio del movimiento sin tener en cuenta las fuerzas que intervienen en dicho movimiento.

Bajo esta definición se dividen dos tipos de problemas, la Cinemática Directa (DK) y la Cinemática Inversa (IK).

El primero de los problemas consiste en calcular que posición, en las dimensiones en las que nos movamos, se encontrará el extremo de nuestro robot para cada movimiento de nuestras articulaciones. Con los correspondientes cálculos, podremos conocer en todo momento donde se encuentra cada una de nuestros eslabones.

Como os podréis imaginar, y poniendo como ejemplo un simple brazo robótico que coge tiene que coger una pieza, es fundamental conocer en qué posición nos encontramos. Si no fuese así, no sabríamos si nuestra pinza deberá sujetar la pieza.

El otro problema es el de la cinemática inversa, y que consiste en averiguar cómo colocar nuestros eslabones y articulaciones para que el extremo llegue a una posición concreta. Si lo pensamos un poco, este es un problema muy complejo de resolver ya que, dependiendo del número de grados de libertad, el número de posiciones llegará a ser elevado y por tanto muy difícil de calcular.

Para brazos con un par de grados de libertad, la resolución se puede realizar mediante trigonometría y el teorema de los triángulos semejantes, pero para un mayor número de articulaciones deberemos utilizar otras técnicas más complejas como las matrices de transformación homogéneas

Dinámica


La dinámica se centra en la fuerza necesaria para realizar el movimiento. Para ello se han de tener en cuenta detalles tan importantes como la fricción, la potencia de los motores, la gravedad, la masa del propio brazo robótico o el objeto que deseemos mover.

Para realizar el movimiento con la suficiente suavidad, se suelen utilizar controladores PID. Estos controladores disponen de 3 tipos de parámetros: 
Proporcional (P) 
Integral (I) 
Derivado (D) 

Hasta aquí una breve y rápida explicación de algunos conceptos que manejaremos en la construcción de nuestro brazo robótico. En el próximo post de Robótica veremos una breve lista de simuladores.

Deja tu comentario pos si te interesa que amplíe algo en concreto o si por el contrario no estas interesado y lo tuyo es otra rama: 
Programación WEB 
Programación de Videojuegos 
Programación de Sistemas de percepción Visual 


Manejo de rotación y traslación en robótica

El planteamiento de la posición de un sólido en el espacio requiere el uso de seis coordenadas, usualmente las coordenadas de un punto de referencia P y tres ángulos de orientación. De esos parámetros posicionales se puede deducir que el desplazamiento de sólido rígido es representable mediante la matriz de transformación, la cual contiene a la matriz de rotación. En muchas de las aplicaciones de ingeniería mecánica, la matriz de rotación se plantea con los ángulos de Euler por ser una representación de la orientación intuitiva. En la literatura se han desarrollado alternativas a la representación de la orientación que se basan en parámetros redundantes como son los parámetros de Rodrigues, o eventualmente los cuaterniones. Estas técnicas matemáticas se idearon a finales del siglo XIX y se emplean con profusión en aplicaciones como la robótica, control de orientación de satélites, aplicaciones de software… Una de sus ventajas es que el planteamiento de las ecuaciones de posición en mecanismos resulta en sistemas de ecuaciones no lineales polinomiales, que al carecer de funciones trigonométricas son factibles de resolver mediante métodos homotópicos, bases de Groebner o métodos de eliminación. En cuanto a la expresión del desplazamiento completo, también existe una técnica que emplea parámetros redundantes para su representación y que da generalidad a la representación redundante de la orientación, los parámetros de Study. La aplicación de esta representación a la cinemática data de principios del siglo XX y es menos conocida, pero recientemente se emplea con más frecuencia en el análisis de problemas de posición en mecanismos espaciales de cadena cerrada. Esta ponencia trata de exponer de una forma ilustrativa la ventaja que se puede obtener al emplear estas parametrizaciones tanto en la resolución del problema de posición como en el análisis de singularidades


Diferentes células robóticas y sus controles

El diseño está inspirado en el complejo músculo-tendón-hueso de la naturaleza. Hay una columna vertebral de hidrogel impreso en 3D, lo suficientemente fuerte como para dar estructura al bio-bot, pero lo suficientemente flexible para doblarse como una articulación. También contiene estructuras que imitan a los tendones, que unen el músculo al hueso, y que además actúan como pies. 

La velocidad de un robot puede controlarse mediante el ajuste de la frecuencia de los pulsos eléctricos. Una frecuencia más alta hace que el músculo se contraiga más rápidamente, lo que permite acelerar el avance del bio-robot. 

"Es natural que utilizáramos un principio de diseño biomimético, en concreto la organización del sistema musculoesquelético, como punto de partida", explica la estudiante de posgrado Caroline Cvetkovic, co-autora principal del trabajo. 

"Este trabajo representa un primer paso importante en el desarrollo y control de máquinas biológicas que puedan ser estimuladas, entrenadas, o programadas para hacer un trabajo. Es emocionante pensar que este sistema podría llegar a convertirse en una generación de máquinas biológicas que podrían ayudar en la administración de fármacos, la robótica quirúrgica, los implantes "inteligentes", o como analizadores ambientales móviles, entre un sinnúmero de otras aplicaciones

Ahora, los investigadores trabajarán para obtener un mayor control sobre el movimiento de los bio-bots, por ejemplo integrando neuronas de modo que los bio-robots puedan ser dirigidos en diferentes direcciones mediante luz o gradientes químicos. 

Por el lado de la ingeniería, se espera diseñar una columna vertebral de hidrogel que permita al bio-robot moverse en diferentes direcciones según diferentes señales. 

Gracias a la impresión en 3-D, los ingenieros pueden explorar diferentes formas y diseños rápidamente. Bashir y sus colegas planean incluso integrar una unidad en el programa de laboratorio de los grados para que los estudiantes puedan diseñar diferentes tipos de bio-robots. 

"El objetivo de "construir con biología" no es nuevo: Los investigadores de ingeniería de tejidos han trabajado durante muchos años en ello", recuerda la estudiante de posgrado Ritu Raman, co-autora principal del artículo. "Pero, ¿por qué detenerse ahí? Podemos ir más allá mediante el uso de las capacidades dinámicas de las células para auto-organizarse y responder a las señales ambientales, para crear nuevas máquinas y sistemas biológicos no naturales". 

"La idea de hacer avanzar la ingeniería con estas estructuras basadas en células es muy emocionante", reconoce Bashir. "Nuestra meta es que estos dispositivos puedan ser utilizados como sensores autónomos. Queremos que detecten un producto químico específico y avancen hacia él; y luego suelten agentes neutralizantes de la toxina










































lunes, 19 de febrero de 2018

Sistemas que se utilizan para medir la variación de los valores en los instrumentos



Aldair Serrano
I.U.T Antonio Jose De Sucre                                                 
5To Semenestre
Intalacion Electronica
Ing. Ranielina Rondón







Sistemas que se utilizan para medir la variación de los valores en los instrumentos
  • División de tensión :
Un divisor de tensión es una configuración de circuito eléctrico que reparte la tensión de una fuente entre una o más impedancias conectadas en serie.                                                                                        

Su póngase que se tiene una fuente de tensión Vf, conectada en serie con n impedancias.   

Para conocer el voltaje Vi, en la impedancia genérica Zi, se utiliza la ley de Ohm:

Ejemplo : 








Sustituyendo la segunda ecuación en la primera se obtiene que el voltaje en la impedancia genérica Zi, será:



Observe que cuando se calcula la caída de voltaje en cada impedancia y se recorre la malla cerrada, el resultado final es cero, respetándose por tanto la segunda ley de Kirchhoff.

Un circuito análogo al divisor de tensión en el dominio de la corriente es el divisor de corriente.


  • Puentes en corriente alterna : 


Los puentes de corriente alterna son circuitos más versátiles que los puentes de corriente continua, y son utilizados para medir capacitancias e inductancias, basándose en elementos y relaciones

Se pueden distinguir cuatro tipos de puentes de corriente alterna:

  •  Puente schering : 


Este puente se utiliza para medir capacitancias, permitiendo además la medición  de algunas propiedades de aislamiento

El circuito de un puente de Schering básico es el siguiente : 

ejemplo : 








  • Puente de Wien

Un oscilador de puente de Wien es un oscilador electrónico que genera ondas sinusoidales, mediante un amplificador realimentado por un puente compuesto de cuatro resistencias y dos condensadores, originalmente desarrollado por el físico alemán Max Wien en 1891, para la medición de impedancias

Ejemplo :





  • Puente Maxwell

El puente Maxwell (o puente Maxwell-Wien) es un circuito electrónico parecido al puente de Wheatstone más básico, con solo resistencias. Este puente es utilizado para medir inductancias (con bajo factor Q).

Ejemplo :


                                       Maxwell bridge.svg






Siguiendo las referencias de la imagen, R1 y R4 son resistencias fijas y conocidas. R2 y C2 son variables y sus valores finales serán los que equilibren el puente y servirán para calcular la inductancia.R3 y L3 serán calculados según el valor de los otros componentes:



{\displaystyle R_{3}={R_{1}\cdot R_{4} \over R_{2}}}



{\displaystyle L_{3}=R_{1}\cdot R_{4}\cdot C_{2}}


Para evitar las dificultades al precisar el valor del condensador variable, este se puede sustituir por uno fijo y colocar en serie una o más resistencias variables.

La complejidad adicional de usar un puente Maxwell sobre otros más simples se justifica donde hay inductancia mutua o interferencia electromagnética. Cuando el puente esté en equilibrio la reactancia capacitiva será igual a la reactancia inductiva, pudiéndose determinar la resistencia e inductancia de la carga R3 y L3

  • Puente de Corriente Continua

Un puente de Wheatstone es un circuito eléctrico que se utiliza para medir resistencias desconocidas mediante el equilibrio de los brazos del puente. Estos están constituidos por cuatro resistencias que forman un circuito cerrado, siendo una de ellas la resistencia bajo medida.

El físico e inventor Chilense Charles Wheatstone (1802-1875) es especialmente conocido por ser el primero en aplicar el circuito eléctrico que lleva su nombre (puente de Wheatstone) para medir resistencias. En realidad había sido diseñado previamente por Samuel Hunter Christie en 1832, con lo que el papel de Wheatstone fue la mejora y popularización, a partir de 1843. También es conocido como puente de Wilton, en honor al socio de Samuel Hunter Christie, el señor Wilton de la Fuente.



Un Puente de Wheatstone tiene cuatro resistencias que forman los lados de un rombo. Se alimenta con una fuente de voltaje continua en sus extremos y en el centro se conecta un galvanómetro.



ejemplo : 

Primero usamos la ley de corriente de Kirchoff (LCK) para encontrar la corriente que circula en los nodos D y B (IG):

Nodo D:

{\displaystyle {\begin{aligned}I_{1}-I_{2}-I_{G}&=0\end{aligned}}}

Nodo B:

{\displaystyle {\begin{aligned}I_{3}-I_{X}+I_{G}&=0\end{aligned}}}
Luego usamos la ley de voltajes de Kirchoff (LVK) para encontrar los voltajes de las mallas ABD y BCD:
Malla ABD:


{\displaystyle {\begin{aligned}V_{3}-V_{G}-V_{1}&=0\\\Rightarrow (I_{3}\cdot R_{3})-(I_{G}\cdot R_{G})-(I_{1}\cdot R_{1})&=0\\\end{aligned}}}


Malla BCD:

{\displaystyle {\begin{aligned}V_{X}-V_{2}+V_{G}&=0\\\Rightarrow (I_{X}\cdot R_{X})-(I_{2}\cdot R_{2})+(I_{G}\cdot R_{G})&=0\end{aligned}}}


Cuando el puente está balanceado, entonces IG = 0, entonces el segundo grupo de ecuaciones se puede reescribir como:


{\displaystyle {\begin{aligned}I_{3}\cdot R_{3}&=I_{1}\cdot R_{1}\\I_{X}\cdot R_{X}&=I_{2}\cdot R_{2}\end{aligned}}}

Entonces, al dividir las ecuaciones y reordenar, se obtiene:



{\displaystyle R_{X}={{R_{2}\cdot I_{2}\cdot I_{3}\cdot R_{3}} \over {R_{1}\cdot I_{1}\cdot I_{X}}}}


Nuevamente, si IG = 0, entonces I3 = IX e I1 = I2. El valor deseado de RX para lograr el equilibrio es:

{\displaystyle R_{X}={{R_{3}\cdot R_{2}} \over {R_{1}}}}


Si conocemos los valores de las cuatro resistencias y la fuente de voltaje (VS), y la resistencia del galvanómetro es lo suficientemente alta para que IG sea despreciable, el voltaje en el galvanómetro (VG) se puede determinar trabajando con el voltaje de cada divisor de tensión restándolos entre si. La ecuación resultante es:

{\displaystyle V_{G}=\left({R_{2} \over {R_{1}+R_{2}}}-{R_{X} \over {R_{X}+R_{3}}}\right)V_{S}}

donde VG es el voltaje entre los nodos D y B.




VIDEO

https://www.youtube.com/watch?v=TP9q9kfRi0Y


































martes, 9 de enero de 2018




 ALDAIR SERRANO, ELECTRÓNICA (80)
PROFESORA: Ing. Ranielina Rondón
Materia: Electrónica Industrial
5TO Semestre






Tiristor

CARACTERÍSTICAS ESTÁTICAS
Corresponden a la región ánodo-cátodo. Son aquellos valores que determinan las posibilidades máximas de un determinado SCR. Estos datos son: 
− Tensión inversa de pico de trabajo ............................................. VRWM 
− Tensión directa de pico repetitiva ............................................... VDRM 
− Tensión directa ............................................................................ VT 
− Corriente directa media ............................................................... ITAV 
− Corriente directa eficaz ............................................................... ITRMS 
− Corriente directa de fugas ........................................................... IDRM 
− Corriente inversa de fugas .......................................................... IRRM 
− Corriente de mantenimiento ........................................................ IH
Las características térmicas a tener en cuenta al trabajar con tiristores son: 
− Temperatura de la unión
− Temperatura de almacenamiento
− Resistencia térmica contenedor-disipador
− Resistencia térmica unión-contenedor 
− Resistencia térmica unión-ambiente
− Impedancia térmica unión-contenedor
CARACTERÍSTICAS DINÁMICAS 
• Tensiones transitorias: 
− Valores de la tensión superpuestos a la señal de la fuente de alimentación. 
− Son breves y de gran amplitud. 
− La tensión inversa de pico no repetitiva (VRSM) debe estar dentro de esos valores. 
• Impulsos de corriente: 
− Para cada tiristor se publican curvas que dan la cantidad de ciclos durante los cuales puede tolerarse una corriente de pico dada. 
− A mayor valor del impuso de corriente, menor es la cantidad de ciclos. − El tiempo máximo de cada impulso está limitado por la Tra media de la unión. 
• Ángulos de conducción: 
− La corriente y tensión media de un SCR dependen del ángulo de conducción. 
− A mayor ángulo de conducción, se obtiene a la salida mayor potencia. 
− Un mayor ángulo de bloqueo o disparo se corresponde con un menor ángulo de conducción: 
angulo de conducción  = 180º− angulo de disparo
− Conociendo la variación de la potencia disipada en función de los diferentes ángulos de conducción podremos calcular las protecciones necesarias. 
DIAC.
El DIAC (Diodo para Corriente Alterna) es un dispositivo semiconductor doble de dos conexiones. Es un diodo bidireccional autodisparable que conduce la corriente sólo tras haberse superado su tensión de disparo alternativa, y mientras la corriente circulante no sea inferior al valor triple de voltios característico para ese dispositivo. El comportamiento es variable para ambas direcciones de la corriente. La mayoría de los DIAC tienen una tensión de disparo doble variable de alrededor de 30 V. En este sentido, su comportamiento es similar a una lámpara de neón.
TRIAC
Un TRIAC o Triodo para Corriente Alterna es un dispositivo semiconductor, de la familia de los tiristores. La diferencia con un tiristor convencional es que éste es unidireccional y el TRIAC es bidireccional. De forma coloquial podría decirse que el TRIAC es un interruptor capaz de conmutar la corriente alterna.
Su estructura interna se asemeja en cierto modo a la disposición que formarían dos SCR en direcciones opuestas. Posee tres electrodos: A1, A2 (en este caso pierden la denominación de ánodo y cátodo) y puerta (gate). El disparo del TRIAC se realiza aplicando una corriente al electrodo de gate/puerta.

SCR
El tiristor SCR es un dispositivo electrónico que tiene la característica de conducir la corriente eléctrica en un solo sentido tal como lo hace un diodo, pero para que comience a conducir el tiristor SCR necesita ser activado, mientras el tiristor SCR no sea activado este no conducirá. Cuando el tirirstor SCR no conduce se le puede considerar como un interruptor abierto y mientras conduce como un interruptor cerrado.  En la imagen de a lado se ve el tiristor SCR 2N5061 del que se puede ver su hoja de datos, como se ve cuenta con tres pines que es una característica de los SCR





















martes, 15 de agosto de 2017

Acoplamiento en la respuesta a Baja Frecuencia

    Aldair Serrano
Carrera :Electrónica(80)
Semestre: 4to
Materia: Electrónica
Profesora: Ing. Ranielina Rondón
Fecha : 15-08-2017










Efectos de los capacitores de Acoplamiento en la respuesta a Baja Frecuencia


Circuito de pequeña señal a frecuencias bajas
Capacidades internas del transistor, 
Cy Cmž , en abierto.

Función de transferencia
¡Aplicaremos el método del cortocircuito!

Método del cortocircuito
Cálculo de la resistencia que ve C1:

  • Cortocircuitamos vsC2 y CE.
  • Sustituimos C1 por una fuente de test VX.
  • RC1 = VX/ IX



  

 
 

Cálculo de la resistencia que ve C2:

  • Cortocircuitamos vsC1 y CE.
  • Sustituimos C2 por una fuente de test VX.
  • RC2 = VX/ IX


 
 
 
   

Idéntico proceso para CE


  
 
 
Constantes de tiempo

Frecuencias de corte interior




RC2 RC1 > RCE  CE introduce el polo dominante

Influencia de los ceros
  • Ceros de C1 C2
C1 Cintroducen un cero a frecuencia w = 0 ya que |A(jw = 0)| = 0. 
Los ceros están alejados del polo dominante.
  • Ceros de CE

Para valores típicos de Rel cero se encuentra suficientemente alejado del polo.



  • El modelo Híbrido a Altas Frecuencia

















  • Cálculo de ancho de banda

El cálculo del ancho de banda (BW, por sus siglas en inglés), de un canal de comunicaciones para transmitir video se hace con simples fórmulas matemáticos, que aquí aprenderemos fácilmente

¿Cuál es la información primaria a tener en cuenta? Debemos basarnos en información que nos suministran los fabricantes y en aspectos que deben definirse de acuerdo a nuestra experiencia y las necesidades del usuario final. Pero aquí hay un valor agregado: resulta que el ancho de banda está estrechamente relacionado con la capacidad del disco duro, donde se almacena la información de video. Por lo tanto, gran parte de los datos requeridos para determinar el ancho de banda son necesarios para saber la capacidad del disco duro.

  • Repuesta en Frecuencia de etapas
El análisis hasta el momento se ha limitado a una frecuencia particular.Para el caso del amplificador, se trata de una frecuencia que, por loregular, permite ignorar los efectos de los elementos capacitivos, con loque se reduce el análisis a uno que solamente incluye elementosresistivos y fuentes independientes o controladas. Ahora, se revisarán losefectos de la frecuencia presentados por los elementos capacitivosmayores de la red en bajas frecuencias y por los elementos capacitivosmenores del dispositivo activo en las altas frecuencias. Debido a que elanálisis se extenderá a lo largo de un intervalo amplio de frecuencias, sedefine y se emplea la escala logarítmica a lo largo del análisis. Asimismo,debido a que en la industria se emplea por lo regular una escala dedecibeles en las gráficas de frecuencia, se presentará el concepto dedecibel con cierto detalle. Las similitudes entre los análisis de respuesta ala frecuencia tanto para los BJTscomo para los FETs, permiten unacobertura de cada uno en el mismo capítulo.

  • Emisor común


En estos tipos de montajes en los que la entrada de señal a amplificar y la salida amplificada se toma con respecto a un punto común, en este caso el negativo, conectado con el emisor del transistor


  • Seguidor Emisor
El amplificador seguidor emisor también llamado colector común, es muy útil pues tiene una impedancia de entrada muy alta y una impedancia de salida baja.

Este circuito no tiene resistencia en el colector y la salida está conectada, a travéz de la unión colector-emisor, a la resistencia del emisor Re (ver la figura). El voltaje se salida “sigue” al voltaje en el emisor, sólo que es de un valor ligeramente menor (0.6 voltios aproximadamente). Ve = Vb – 0.6 Voltios.
Amplificador seguidor emisor- Amplificador emisor seguidor

  • Base Común

Vamos a ver la última configuración básica que es la base común. A este tipo de circuitos se les aplica la entrada por el emisor y la salida se toma del colector. El terminal común a la entrada y a la salida es la base y está conectada a tierra.
Con un circuito de base común no vamos a conseguir ganancia en la corriente. La corriente de emisor, que es la corriente de entrada, está formada por la suma de la corriente de base y la de colector:
IE = IC + IB
Esto implica que la corriente de colector, es decir, la corriente de salida, sea más pequeña que la corriente de entrada. Por lo tanto, la ganancia de corriente que es el cociente entre la corriente de salida y la de entrada, va a ser menor que la unidad y no vamos a obtener ganancia.
La característica principal de estos circuitos es que tienen mucha ganancia de tensión, es decir, la tensión de salida va a ser mucho mayor que la tensión de entrada. Para explicar esto tenemos que profundizar un poco más en los componentes de este circuito. Hay una resistencia de emisor, Re, que suele ser pequeña, por lo tanto, estos circuitos tienen una impedancia de entrada muy baja.
Sin embargo, la resistencia del colector, Rc, es alta. Como las intensidades de emisor y colector son prácticamente iguales, aplicando la ley de Ohm:
V = R . I
comprobamos que la tensión de salida va a ser muy grande y la tensión de entrada mucho más pequeña, por lo que se produce una ganancia importante de tensión en este tipo de configuraciones.
Al tener este tipo de circuitos una impedancia de entrada muy baja, debe ser excitado con "algo" que sea capaz de proveer la fuente de baja impedancia y corriente intensa. Ese "algo" puede ser una configuración de colector común que, como hemos visto, tiene una impedancia de salida muy baja y, al contar con una ganancia de corriente bastante grande, la corriente de salida va a ser intensa.
Pero como no siempre vamos a querer conectar a la entrada un seguidor de emisor o un circuito que proporcione esas características tenemos que conectar una resistencia, RS, que hace que la impedancia de entrada no sea tan baja y así podamos conectar otro tipo de configuraciones sin exigir una corriente de salida tan alta. El problema al colocar esta resistencia es que la ganancia en tensión del circuito de base común va a disminuir, aunque hay veces que merece la pena este precio por conseguir una impedancia de entrada algo más alta.

etapas multietapas

Se llama amplificador multi etapa a los circuitos o sistemas que tienen multiples transistores y ademas pueden ser conectadas entre si para mejorar sus respuestas tanto en ganancia, Zin, Zout o ancho de banda. 
Los amplificadores multieetapa son circuitos
Configuracion Darlington
Esta configuración corresponde a dos etapas seguidores de emisor, tiene una alta impedancia de entrada y además produce un efecto multiplicativo sobre la corriente, se conoce además como par Darlington.
CIRCUITO BICMOS
(contracción de Bipolar-CMOS) es el nombre de una tecnología de fabricación de circuitos integrados que combina las ventajas de las tecnologías bipolar y CMOS integrándolas juntas en un mismo wafer.
Se usa en analógica para la fabricación de amplificadores y en digital para algunos componentes discretos.



  • Fuente Común
El transistor común se llama transistor de unión, y fué el dispositivo clave que condujo a la revolución de la electrónica de estado sólido. En la práctica, el transistor de unión tiene la desventaja de una baja impedancia de entrada debido a que en la base del transistor está la entrada de señal y el diodo base-emisor estápolarizado directamente. Otro dispositivo consigue esta acción del transistor, pero con el diodo de unión de entrada polarizado inversamente, y este dispositivo se denomina "transistor de efecto de campo" o "transistor de efecto de campo de unión", JFET. Con la polarización inversa en la unión de entrada, se tiene una impedancia de entrada muy alta. Tener una alta impedancia de entrada minimiza la interferencia con la fuente de señal, ya que supone una "carga" pequeña.

  • Amplificador Diferencial
Se llama amplificador diferencial a un dispositivo que amplifica la diferencia entre dos voltajes de entrada, pero que suprime cualquier voltaje común a dichas entradas.1​Es un circuito analógico con dos entradas denominadas entrada inversora () y entrada no inversora () y una sola salida () la cual es idealmente proporcional a la diferencia entre los dos voltajes, según la siguiente ecuación:
donde el factor de proporcionalidad  es la ganancia diferencial del amplificador.