Electrnica de Comunicaciones CONTENIDO RESUMIDO 1 Introduccin 2

Electrónica de Comunicaciones CONTENIDO RESUMIDO: 1 - Introducción. 2 - Osciladores. 3 - Mezcladores y su uso en modulación y demodulación. 4 - Filtros pasa-banda basados en resonadores piezoeléctricos. 5 - Amplificadores de pequeña señal para RF. 6 -Amplificadores de potencia para RF. 7 - Moduladores. 8 - Demoduladores. 9 - Tipos y estructuras de receptores de RF. 10 - Tipos y estructuras de transmisores de RF. 11 - Transceptores para radiocomunicaciones. ATE-UO EC amp pot 00

6 - Amplificadores de potencia para RF Idea fundamental: Amplificar señales de RF hasta niveles suficientes para su transmisión y hacerlo con buen rendimiento energético. PCC h = PRF/PCC Rg + VCC Pe RF Amplificador de potencia de RF RL Pperd ATE-UO EC amp pot 01 PRF

Concepto de “Clase” de un transistor en un amplificador (I) Rg Amplificador de potencia de RF + i. C RL Q 1 wt 0 p i. C 2 p Clase A: conducción durante 2 p 0 p wt 2 p Clase B: conducción durante p wt 0 p 2 p Clase C: conducción < p ATE-UO EC amp pot 02

Concepto de “Clase” de un transistor en un amplificador (II) Rg + Amplificador de potencia de RF i. C + v. CE Q 1 RL - i. C • Clase D: Q 1 trabaja en conmutación • Clase E: Q 1 trabaja en conmutación a tensión cero v. CE t Control t ATE-UO EC amp pot 03

Tipos de amplificadores de potencia de RF Rg + VCC vg Amplificador de potencia de RF + RL - vs Amplificadores lineales: la forma de onda de la tensión de salida vs es proporcional a la de entrada vg. Amplificadores no lineales: la forma de onda de la tensión de salida vs no es proporcional a la de entrada vg. Caso especialmente interesante: tensión de salida vs proporcional a VCC. ATE-UO EC amp pot 04

Amplificador “Clase A” con la carga en el circuito de polarización (I) Circuito básico i. C RL Polarización VCC + Rg + Q 1 - v. CE ATE-UO EC amp pot 05

Amplificador “Clase A” con la carga en el circuito de polarización (II) i. C RL VCC/RL i. C VCC Elegimos un punto de trabajo + Q 1 - v. CE IB i. C 1 v. CE t PRF = i. C 12·RL/2 PCC = i. C 1·VCC h = PRF/PCC = i. C 1·RL/(2·VCC) VCC t v. CE 1 Luego h crece con i. C 1. Pero el crecimiento de i. C 1 tiene un límite ATE-UO EC amp pot 06

Amplificador “Clase A” con la carga en el circuito de polarización (III) i. C RL VCC/RL VCC i. C Máximo valor de i. C 1 + Q 1 - v. CE IB i. C 1 = VCC/2 RL v. CE t VCC hmax = i. C 1·RL/(2·VCC) con i. C 1 = VCC/2 RL Por tanto: hmax = 1/4 = 25% t v. CE 1 = VCC/2 ¡El 25% es un rendimiento máximo muy bajo! ATE-UO EC amp pot 07

Otras posibilidades de amplificador “Clase A” con bajo rendimiento (dos de ellas no demostradas aquí) hmax = 25% • Toda la componente de alterna de i. C circula por la carga • Pero en la carga se disipa continua • Pero en la fuente de corriente se disipa continua ¿Podemos conseguir que en elemento de polarización no se disipe ni alterna ni continua? hmax = 8, 57% • La componente de alterna de i. C circula por la carga y por la resistencia de polarización • En la resistencia de polarización se disipa continua (además de alterna) ATE-UO EC amp pot 08

Circuito básico de un amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector LCH Polarización + i. C + i. RL Rg + Q 1 - v. CE CAC - RL VCC + - v. RL • La bobina LCH debe presentar una impedancia mucho mayor que RL a la frecuencia de trabajo ATE-UO EC amp pot 09 • El condensador CAC debe presentar una impedancia mucho menor que RL a la frecuencia de trabajo

Consideraciones generales de los circuitos en régimen permanente • El valor medio de la tensión en una bobina es cero • El valor medio de la corriente por un condensador es cero El valor medio de v. LCH es 0 + v. LCH El valor medio de i. RL es 0 - El valor medio de v. RL es 0 i. C + + + i. RL El valor medio de v. CAC es VCC (Kirchhoff) El valor medio de v. CE es VCC (Kirchhoff) LCH v. CAC Q 1 Como la impedancia de CAC es muy pequeña, la tensión sobre él es constante e igual a VCC - - - CAC v. CE R L VCC + - v. RL ATE-UO EC amp pot 10

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (I) Circuito equivalente al básico LCH VCC + - i. C VCC Q 1 - VCC i. C + i. RL v. CE + RL RL Q 1 - i. RL v. CE En ambos casos: • Toda la componente de alterna de i. C circula por la carga • En la bobina, obviamente, no se disipa potencia ATE-UO EC amp pot 11

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (II) Otra posibilidad de realización física, pero con un grado de libertad más RL i. C 1: n i. RL + Q 1 - Lm Es como el caso anterior: VCC i. C + VCC v. CE RL ’ Q 1 - i. RL’ v. CE RL’ = RL/n 2 i. RL’ = i. RL·n • Toda la componente de alterna de i. C circula por la carga (modificada por la relación de transformación del transformador) • En el transformador, obviamente, no se disipa potencia ATE-UO EC amp pot 12

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (III) Circuito de estudio LCH RL IB VCC i. C + Q 1 i. C Recta de carga en continua - i. RL v. CE Recta de carga en alterna con pendiente -1/RL VCC v. CE Punto de trabajo ¿Cómo debe elegirse el punto de trabajo para obtener el máximo rendimiento posible? ATE-UO EC amp pot 13

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (IV) Recta de carga en continua i. C IB La componente de alterna en el transistor es la misma que en la carga i. C 1 v. CE VCC PRF = (i. C 1·RL)2/(2·RL) PCC = i. C 1·VCC VCC+i. C 1·RL t h = PRF/PCC = i. C 1·RL/(2·VCC) El máximo valor de i. C 1·RL es i. C 1·RL = VCC y por tanto hmax = 1/2 = 50%. ¡Ha mejorado, pero sigue siendo bajo! ATE-UO EC amp pot 14

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (V) Situación con la máxima señal que se puede manejar i. C Recta de carga en continua 2 i. C 1 IB i. C 1=VCC/RL hmax = 50%. v. CE t ¿Cuál es el rendimiento cuando la señal es no es la máxima posible? VCC 2 VCC t ATE-UO EC amp pot 15

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (VI) Situación con señal menor que la máxima que se puede manejar 2·VCC/RL i. C Recta de carga en continua IB Di. C Pend. -1/RL v. CE t VCC PRF = (Dv. CE)2/(2·RL) PCC = VCC 2/RL h = PRF/PCC = 0, 5·(Dv. CE/VCC)2 t 2 VCC Dv. CE ATE-UO EC amp pot 16

Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (VII) Con transistores reales (no idealizados) 2·VCC/RL Recta de carga en continua i. C (VCC-v. CE sat)/RL IB Pend. -1/RL v. CE PRF = (VCC-v. CE sat L) PCC = VCC·(VCC-v. CE sat)/RL h = 0, 5·(VCC-v. CE sat)/ VCC )2/(2·R t v. CE sat 2 VCC VCC-v. CE sat ATE-UO EC amp pot 17

vce(wmt, wpt) vp Amplificador “Clase A” con polarización por bobina de choque en el colector (VIII) Señal modulada en amplitud vm 2·VCC/RL i. C Recta de carga en continua IB vce es la componente de alterna de v. CE vce(wmt, wpt) = Dv. CE(wmt)·sen(wpt) Dv. CE(wmt) = vp[1 + m·sen(wmt)] m = vm/vp h(wmt) Pend. -1/RL v. CE VCC Dv = 0, 5·[ CE (wmt)/VCC]2 Þ = 0, 5·(vp/VCC)2·[1 + m·sen(wmt)]2 hmed = 0, 5·(vp/VCC)2·[1 + m 2/2] hmed max Þ vp = VCC/2, m = 1 hmed max = 0, 125·[1 + 1/2] = 18, 75% 2 VCC t ¡Vuelve a ser muy bajo! ATE-UO EC amp pot 18

Amplificador “Clase A” con polarización por circuito resonante paralelo en el colector Circuito resonante a la frecuencia de la señal de RF Circuito básico C L Polarización VCC + - i. C + + + i. RL Rg Q 1 • El circuito resonante presenta una impedancia infinita a la frecuencia de la señal de RF - VCC v. CE RL - v. RL i. C wt 360º ATE-UO EC amp pot 19

Amplificador “Clase B” con un único transistor (I) Circuito básico Circuito resonante a la frecuencia de la señal de RF C L Polarización VCC + - i. C + + + i. RL Rg Q 1 • El circuito resonante presenta una impedancia infinita a la frecuencia de la señal de RF - VCC v. CE RL - v. RL i. C 180º ATE-UO EC amp pot 20

Amplificador “Clase B” con un único transistor (II) VCC + - i. C - VCC v. CE v. RL - v. RL RL Equivalente i. C + + i. RL RL Q 1 i. C - v. CE VCC i. C 180º i. C L i. RL + C RL - Q 1 L + L C - C Equivalente v. RL (salvo cálculos de v. CE o que impliquen a VCC) ATE-UO EC amp pot 21

Amplificador “Clase B” con un único transistor (III) Circuitos equivalentes (I) i. Cpico L 180º i. Cca RL i. Cpico(1 -1/p) i. Cpico/p v. RL - + C 180º IC + C i. Cca IC i. C L RL - v. RL No genera tensión en la carga (debido a la presencia de L) ATE-UO EC amp pot 22

Amplificador “Clase B” con un único transistor (IV) i. Cca i. Cpico(1 -1/p) 180º i. Cca(wt) = Circuitos equivalentes (II) i. Cca 1 i. Cpico/2 L i. RL(wt) i. Cca(wt) i. RL(wt) C + Armónicos + i. Cca 1 Arm. v. RL - C + L RL v. RL - R L Los armónicos se cortocircuitan por el condensador i. Cca 1 (wt) = (i. Cpico/2)·sen(wt) v. RL(wt) = RL·i. RL(wt) = -RL·i. Cca 1(wt) v. RL(wt) = -RL·(i. Cpico/2)·sen(wt) ATE-UO EC amp pot 23 i. Cca 1 i. Cpico/2 i. RL RL + - v. RL

Amplificador “Clase B” con un único transistor (V) Calculamos las magnitudes eléctricas en el transistor Como vce a la componente de alterna de v. CE. Entonces: C L vce(wt) = -(RL /2)·i. Cpico·sen(wt) VCC + - i. C + i. RL Q 1 vce(wt) = v. RL(wt) = -RL·(i. Cpico/2)·sen(wt) Þ - -Entre 0º y 180º: i. C = i. Cpico·sen(wt) + v. CE v. RL i. C VCC - i. Cpico La corriente por el colector del transistor vale: RL -Entre 180º y 360º: i. C = 0 Por tanto, entre 0º y 180º, se cumple: vce(wt) = -(RL /2)·i. C 180º ATE-UO EC amp pot 24

Amplificador “Clase B” con un único transistor (VI) Entre 0º y 180º, se cumple: Rectas de carga, punto de trabajo (estático) y excursión del punto de trabajo vce(wt) = -(RL /2)·i. C Por tanto, entre 0º y 180º, se cumple: Dv. CE = i. Cpico·RL/2 C L VCC + - i. C + i. RL Q 1 - v. CE VCC + v. RL i. C ATE-UO EC amp pot 25 i. C IB Pendiente -2/RL i. Cpico Punto de trabajo - i. Cpico 180º 2·VCC/RL Recta de carga en continua RL Pendiente 0 wt VCC 180º wt Dv. CE

Amplificador “Clase B” con un único transistor (VII) Cálculo del rendimiento máximo posible 2·VCC/RL Recta de carga en continua i. C IB Pendiente -2/RL i. Cpico Punto de trabajo i. Cpico/p Pendiente 0 wt VCC 180º PRF = (Dv. CE)2/(2·RL) = (i. Cpico·RL)2/(8·RL) PCC = VCC·i. Cpico/p h = PRF/PCC = i. Cpico·RL·p/(8·VCC) wt Dv. CE = i. Cpico·RL/2 El máximo valor de i. Cpico es i. Cpico max = 2·VCC/RL y por tanto: hmax = p/4 = 78, 5% ¡Ha mejorado notablemente! ATE-UO EC amp pot 26

Amplificador “Clase B” con un único transistor (VIII) Situación con la máxima señal que se puede manejar 2·VCC/RL i. C Recta de carga en continua IB v. CE hmax = p/4 = 78, 5% wt VCC 180º 2·VCC wt ATE-UO EC amp pot 27

Amplificador “Clase B” con un único transistor (IX) Cálculo de la potencia máxima disipada en el transistor, PTr PRF = (i. Cpico·RL)2/(8·RL) PCC = VCC·i. Cpico/p 2·VCC/RL i. C Recta de carga en continua IB PTr = PCC - PRF Þ PTr = VCC·i. Cpico/p - (i. Cpico·RL)2/(8·RL) PTr tiene un máximo en: i. Cpico PTmax = 4·VCC/(p·RL) Nótese que: i. Cpico PTmax < i. Cpico max = 2·VCC/RL i. Cpico/p wt 180º VCC (el máximo está dentro del intervalo de valores posibles de i. Cpico) Como la potencia máxima de RF es: Por tanto, la potencia máxima disipada en el transistor es: PRF max = VCC 2/(2·RL) PTrmax = 2·VCC 2/(p 2·RL) ATE-UO EC amp pot 28 v. CE PRF max = (i. Cpico max·RL)2/(8·RL) Þ Entonces: PTrmax = 4·PRF max/p 2 = 0, 405·PRF max

Amplificador “Clase B” con un único transistor (X) Con transistores reales (no idealizados) 2·VCC/RL Recta de carga en continua i. C IB Pendiente -2/RL 2·(VCC-v. CE sat)/RL v. CE wt PRF = (VCC-v. CE sat)2/(2·RL) PCC = VCC· 2·(VCC-v. CE sat)/(p·RL) h = p·(VCC-v. CE sat)/(4·VCC) Þ VCC 180º 2 VCC VCC-v. CE sat wt v. CE sat h = 0, 785·(VCC-v. CE sat)/VCC ATE-UO EC amp pot 29

Amplificador “Clase B” con un único transistor (XI) vce(wmt, wpt) vp vm Dv. CE(wmt) (envolvente) Dv. CE(wmt) = vp[1 + m·sen(wmt)] m = vm/vp PRF = [Dv. CE(wm t)]2/(2·R L) 2·VCC/RL Señal modulada en amplitud i. C Recta de carga en continua IB Pendiente -2/RL i. Cpico(wmt) Punto de trabajo PCC = VCC·i. Cpico(wmt)/p Pendiente 0 Dv. CE(wmt) = i. Cpico(wmt)·RL/2 Þ v. CE VCC PCC = VCC· 2·Dv. CE(wmt)/(p·RL) h = PRF/PCC = p·Dv. CE(wmt)/(4·VCC) h = 0, 785·vp[1 + m·sen(wmt)]/VCC hmed = 0, 785·vp/VCC hmed max Þ vp = VCC/2 Þ hmed max = 39, 26% t Dv. CEmax(wmt) ATE-UO EC amp pot 30

Amplificador “Clase B” con dos transistores (I) Circuito básico: Montaje en contrafase o Push-Pull (I) Polarización Q 1 Rg + - + i. RL v. CE 1 RL VCC + - v. RL v. CE 2 + Q 2 i. C 1 RL’ = RL/n 2 i. C 2 1: 1: n ATE-UO EC amp pot 31

Amplificador “Clase B” con dos transistores (II) Circuito básico: Montaje en contrafase o Push-Pull (II) i. B 1 180º i. B 1 Q 1 + - i. C 1 v. CE 1 i. RL i. C 1 i. RL + 180º VCC i. B 2 180º Q 2 + i. B 2 v. CE 2 i. C 2 180º v. RL RL 1: 1: n ATE-UO EC amp pot 32

Amplificador “Clase B” con dos transistores (III) Circuito básico: Montaje en contrafase o Push-Pull (III) VCC/RL’ i. C 1 Recta de carga en continua Pendiente -1/RL’ IB 1 i. Cpico Punto de trabajo t v. CE 1 v. CE 2 t VCC i. Cpico IB 1 ATE-UO EC amp pot 33 i. C 2 VCC/RL’

Amplificador “Clase B” con dos transistores (IV) Cálculo del rendimiento máximo posible PRF = i. Cpico 2·RL’/2 PCC = 2·VCC·i. Cpico/p h = i. Cpico·RL’·p/(4·VCC) Þ h= 0, 785·i. Cpico·RL’/VCC Como: i. Cpico max = VCC/RL’, entonces: hmax = p/4 = 78, 5% Como en el caso de un transistor ATE-UO EC amp pot 34

Amplificador “Clase B” con dos transistores (V) Situación con la máxima señal que se puede manejar i. C 1 VCC/RL’ Recta de carga en continua IB 1 hmax = 78, 5% Punto de trabajo t v. CE 1 v. CE 2 t VCC IB 1 i. C 2 VCC/RL’ ATE-UO EC amp pot 35

Ganancia de los amplificadores “Clase A” con bobina, “Clase B” con un transistor y “Clase B” con dos transistores Por comodidad, calculamos la “Transresistencia” Dv. RL/Di. B En todos los casos: Dv. RL= VCC, Di. B = Di. C/b Clase A Dv. RL/Di. B = RL·b Clase B, 2 Trans. Clase B, 1 Trans. Dv. RL/Di. B = RL’·n·b Dv. RL/Di. B = RL·b/2 ATE-UO EC amp pot 36

Comparación entre amplificadores “Clase A”, “Clase B” con un transistor y “Clase B” con dos transistores Amplificador Rendimiento máximo Clase A 50% RL·b/r. BE Clase B, 1 transistor 78, 5% RL·b/(2·r. BE) Clase B, 2 transistores 78, 5% Ganancia de Impedancia de tensión entrada RL’·n·b/r. BE i. Cmax Banda Lineal 2·VCC/RL Ancha No lineal 2·VCC/RL Estrecha VCC/RL’ Ancha Lineal r. BE = resistencia dinámica de la unión base-emisor RL’ = RL/n 2 ATE-UO EC amp pot 37

Circuitos de polarización en clases A y B +VCC A la base del transistor Polarización R D P LCH C i. B Clase A A la base del transistor Sobra en el caso del Push-Pull VBE 0 Clase B ATE-UO EC amp pot 38

Amplificadores Clase C (I) ¿Se puede el rendimiento máximo teórico mayor que el 78, 5%? ¿Qué hay que sacrificar? Circuito básico C L Polarización VCC + - i. C + i. RL Rg + i. C < 180º Q 1 Circuito resonante - v. CE RL VCC + - v. RL ATE-UO EC amp pot 39

Amplificadores Clase C (II) ¿Cómo conseguir un ángulo de conducción menor de 180º ? i. C i. B Rg + VB + + vg vg v. BE - VB+vg. BE v. CE wt - vg. BE r. BE i. B f. C Relaciones entre variables: • vg = Vg pico·sen(wt) • Si (p-f. C)/2 < wt < (p+f. C)/2, i. B = wt Vg pico·sen(wt) – (VB + vg. BE) • Si wt < (p-f. C)/2 o wt > (p+f. C)/2, i. B = 0 Rg+r. BE ATE-UO EC amp pot 40

Amplificadores Clase C (III) Realización física VB + i. B Rg RB i. C CB + + + vg v. BE - v. CE vg. BE r. BE Como vg = Rg·i. B + VB + vg. BE + r. BE·i. B Þ Pequeña ganancia, ya que parte de vg se pierde para generar VB ATE-UO EC amp pot 41

Amplificadores Clase C (IV) Cálculos (I) Si (p-f. C)/2 < wt < (p+f. C)/2, entonces: i. B = Vg pico·sen(wt) – (VB + vg. BE) Rg+r. BE Haciendo i. B = 0, se obtiene: f. C = 2·arcos[(VB + vg. BE)/Vg pico] Y por consiguiente: i. B = [sen(wt) – cos(f. C/2)]· Vg pico/(Rg+r. BE) Por tanto, en (p-f. C)/2 < wt < (p+f. C)/2, ic vale: i. C = [sen(wt) – cos(f. C/2)]·b·Vg pico/(Rg+r. BE) i. Cpico fc ATE-UO EC amp pot 42 El valor de pico de ic vale: i. Cpico = [1 – cos(f. C/2)]·b·Vg pico/(Rg+r. BE) Es decir: i. C = i. Cpico· sen(wt) – cos(f. C/2) 1 – cos(f. C/2)

Amplificadores Clase C (V) i. C = i. Cpico· Cálculos (II) sen(wt) – cos(f. C/2) 1 – cos(f. C/2) i. Cpico sen(f. C/2) – (f. C/2)·cos(f. C/2) • Componente de continua: IC = · p 1 – cos(f. C/2) i. Cpico f. C– senf. C • Primer armónico: i. Cca 1(wt) = ·sen(wt) 2 p 1 – cos(f. C/2) • Resto de armónicos El resto de armónicos se cortocircuitan por el condensador ATE-UO EC amp pot 43 + C IC i. Cca 1 Arm. i. C L RL - v. RL

Amplificadores Clase C (VI) Cálculos (III) Circuito equivalente de alterna i. Cpico f. C– senf. C i. Cca 1(wt) = ·sen(wt) 2 p 1 – cos(f. C/2) Por tanto: i. Cca 1(wt) t i. Cca 1(wt) RL + - v. RL(wt) = -RL·i. Cca 1(wt) vce(wt) = v. RL(wt) = -RL·i. Cca 1(wt) i. Cpico f. C– senf. C vce = -RL· sen(wt) · 2 p 1 – cos(f. C/2) Es decir: RL f. C– senf. C vce = - · i Cpico·sen(wt) 2 p 1 – cos(f. C/2) RL’ Dv. CE RL f. C– senf. C vce = - RL’·i. Cpico·sen(wt) = - Dv. CE·sen(wt) siendo: RL’ = · 2 p 1 – cos(f. C/2) ATE-UO EC amp pot 44

Amplificadores Clase C (VII) Cálculos (IV) Cálculo del rendimiento PRF = (Dv. CE )2/(2·R PCC = VCC·IC h = PRF/PCC Þ L) = (i. Cpico·RL ’)2/(2·R siendo: IC = L) RL f. C– senf. C siendo: RL’ = · 2 p 1 – cos(f. C/2) sen(f. C/2) – (f. C/2)·cos(f. C/2) p·[1 – cos(f. C/2)] h = PRF/PCC = ·i. Cpico·RL’·[f. C– senf. C] 4·VCC·[sen(f. C/2) – (f. C/2)·cos(f. C/2)] Luego h crece con i. Cpico. Calculamos el valor máximo: i. Cpico max = Dv. CE_max/RL’ = VCC/RL’ hmax = [f. C– senf. C] 4·[sen(f. C/2) – (f. C/2)·cos(f. C/2)] ATE-UO EC amp pot 45

Amplificadores Clase C (VIII) Cálculos (V) Representación gráfica de hmax Rectas de carga y magnitudes eléctricas con la máxima señal que se puede manejar i. C Clase C (ejempl. ) Clase B IB i. Cpico max Clase A Pend. -1/RL’ IC v. CE 0 wt p-f. C 2 f. C Rendimiento máximo real: hmax real = (VCC - v. CE sat)·[f. C– senf. C] 4·VCC·[sen(f. C/2) – (f. C/2)·cos(f. C/2)] 2·VCC wt v. CE Dv. CE ATE-UO EC amp pot 46

Amplificadores Clase C (IX) Resumen de características: Linealidad: Baja Rendimiento máximo: Alto, 80 -90 % (ideal) Ganancia: Baja Impedancia de entrada: Muy no lineal Corriente de colector: Picos altos y estrechos Ancho de banda: Pequeño ATE-UO EC amp pot 47

Amplificadores Clase C con pulsos de conducción muy estrechos (I) El transistor trabaja “casi” en conmutación C L Circuito resonante VCC + - i. C + i. RL - v. CE i. C VCC + C L RL + RL i. C - v. RL • El circuito resonante resuena libremente y repone la energía que transfiere a la carga en los periodos de conducción del transistor • El valor de pico de la tensión de salida es aproximadamente el valor de la tensión de alimentación: v. RL = VCC·sen(wt) ATE-UO EC amp pot 48 • El rendimiento es bastante alto

Amplificadores Clase C con pulsos de conducción muy estrechos (II) Modulador de amplitud - Amplificador de potencia de BF vtr + + i. C + Q 1 ATE-UO EC amp pot 49 vtr VCC’ C L i. C VCC’ = VCC+vtr - VCC’ + - v. CC’ v. CC VCC - + v. CE RL - v. RL

Amplificadores Clase D (I) Son amplificadores conmutados +VCC i. C 1 Circuito básico i. D 1 i. L D 1 Q 1 i. L i. C 2 VCC/2 + i. D 2 Q 2 v. RL - A L + + - C v. A RL VCC/2 -VCC/2 ATE-UO EC amp pot 50 - v. RL

Amplificadores Clase D (II) Análisis v. RL +VCC i. C 1 v. A VCC/2 -VCC/2 i. C 2 i. L VCC/2 + i. D 2 Q 2 = + Armónicos Dv. RL = (VCC/2)· 4/p = 2·VCC/p i. D 1 Luego la tensión de salida es proporcional a la alimentación Þ Puede usarse como modulador de amplitud D 1 Q 1 Dv. RL - A L + - v. A C + RL ATE-UO EC amp pot 51 - v. RL • Menor frecuencia de operación debido a que los transistores trabajan en conmutación

Amplificadores Clase D y amplificadores Clase E (I) i. L v. A Clase D i. L v. A D Conmutación forzada en los diodos: salen de conducción cuando entran los transistores en conducción Clase E i. L v. A i. C 1 i. C 2 C 1 i. D 2 i. C 2 i. D 1 C 2 C Conmutación natural en los diodos: salen de conducción cuando se invierte la corriente por resonancia ATE-UO EC amp pot 52

Ejemplo de esquema real de amplificador de potencia (obtenidos del ARRL Handbook 2001) Amplificador lineal Clase B en Push-Pull Filtro pasabajos Polarización ATE-UO EC amp pot 53

El amplificador de potencia de RF del Iler 40 (I) Amplificador de potencia de RF ATE-UO EC amp pot 54 § Esta formado por 3 etapas

El amplificador de potencia de RF del Iler 40 (II) Realimentación Etapa en Clase B Autotrafo Trafo Etapa en Clase A (polarización automática) Circuito doblemente sintonizado a 7 MHz Etapa en Clase A (polarización automática) Realimentación Filtro Realimentación pasabajos de 7 MHz Polarización en Clase B ATE-UO EC amp pot 55 Realimentación Entrada