Electrónica Análoga

Información general

  • Código: 300IGE019
  • Departamento: Ciencias de la Ingeniería y la Producción
  • Carrera: Ingeniería Electrónica
  • Créditos: 4
  • Horas con acompañamiento: 64
  • Horas sin acompañamiento: 128
  • Requisitos:
    • Física de dispositivos electrónicos.
    • Circuitos de corriente alterna.

Competencias

Las actividades curriculares de la asignatura favorecen que el estudiante avance en el desarrollo de las siguientes competencias:

  1. La capacidad para identificar problemas que planteen oportunidades de diseño para el desarrollo de sistemas electrónicos.
  2. La capacidad para proponer alternativas de diseño para el desarrollo de sistemas electrónicos.

Habilidades

Al final del curso el estudiante habrá desarrollado las siguientes habilidades:

  • Interpretar representaciones esquemáticas de amplificadores análogos.
  • Interpretar comportamientos de amplificadores análogos.
  • Dividir en bloques el diseño de un amplificador análogo.
  • Formular alternativas para implementar amplificadores análogos
  • Justificar propuestas de diseño de amplificadores análogos.
  • Modelar los puertos de entrada y salida de amplificadores análogos.

Actitudes

Al final del curso en el estudiante se habrán suscitado las siguientes actitudes:

  • Iniciativa
  • Creatividad

Contenido

Al final del curso en el estudiante podrá dar cuenta de los siguientes contenidos:

Módulo1: Respuesta en frecuencia de amplificadores

  1. Marco conceptual.
    • Frecuencia de corte alto y bajo.
    • Rango de frecuencias medias.
    • Amplificadores de banda ancha.
    • Amplificadores sintonizados.
    • Polos, ceros.
    • Diagramas de Bode.
    • Resistencia equivalente.
  2. Aproximaciones para múltiples polos.
    • Polo dominante.
    • Constantes de cero.
  3. Análisis de transistores en alta frecuencia.
    • Capacitancias parásitas.
    • ft.
  4. Corte alto de amplificadores monoetapa.
    • Emisor común.
    • Teorema de Miller.
    • Base común.
    • Emisor seguidor.
  5. Corte alto de amplificadores multietapa.
    • Cascada.
    • Cascode.

Módulo 2: Realimentación negativa

  1. Marco conceptual.
    • Estabilidad de los parámetros de los amplificadores.
    • Diagrama en bloques de la realimentación.
    • Efectos de la realimentación negativa.
  2. Topologías.
    • Modelo con circuitos de dos puertos.
    • Muestreo y comparación en voltaje y corriente.
    • Comprobación de que una realimentación es negativa.
    • Voltaje en voltaje.
    • Corriente en corriente.
    • Voltaje en corriente.
    • Corriente en voltaje.

Módulo 3: Amplificadores diferenciales

  1. Marco conceptual.
    • Excitación en modo diferencial y en modo común.
    • Ganancia en modo diferencial, en modo común.
    • CMRR.
  2. Par acoplado por emisor.
    • Análisis para gran señal.
    • Offset.
    • Análisis para pequeña señal.
    • Análisis por circuito mitad.
  3. Fuentes de corriente para polarización.
  4. Carga Activa.

Módulo 4: Amplificadores operacionales

  1. Marco conceptual.
    • Características ideales.
    • Estructura interna del amplificador operacional.
    • Características no ideales.
  2. Etapas de salida.
    • Clase A.
    • Clase B.
    • Clase AB.
  3. Caso: LM741.
    • Análisis de polarización del LM741.
    • Análisis en pequeña señal del LM741.

Actividades curriculares

Clases magistrales

Desarrollar las habilidades de interpretar representaciones e interpretar comportamientos suscitando la iniciativa a través del estudio de todos los temas propuestos mediante el trabajo en clases magistrales.

Horas con acompañamiento:		30
Horas sin acompañamiento:		48

Talleres

Desarrollar las habilidades de interpretar representaciones e interpretar comportamientos suscitando la iniciativa a través del estudio de todos los temas propuestos mediante el trabajo en talleres.

Horas con acompañamiento:		20
Horas sin acompañamiento:		24

Diseño final

Desarrollar las habilidades de dividir en bloques, formular alternativas, justificar propuestas y modelar suscitando la creatividad a través del estudio de todos los temas propuestos mediante el trabajo en un diseño final de la asignatura.

Horas con acompañamiento:		10
Horas sin acompañamiento:		24

Laboratorios de análisis

Desarrollar las habilidades de interpretar representaciones e interpretar comportamientos suscitando la iniciativa a través del estudio de todos los temas propuestos mediante el trabajo en laboratorios.

Horas con acompañamiento:		4
Horas sin acompañamiento:		32

Programación

  • Al comienzo del curso se realizará un repaso de los conceptos y habilidades fundamentales que son requisitos para el curso. Para esto se reservarán 4 horas acompañadas y se espera que el estudiante realice 8 horas de trabajo no acompañado.
  • Durante el tiempo de estudio de cada una de las unidades se realizarán clases magistrales, un taller, un laboratorio de análisis y una evaluación parcial.
Unidad Fechas esperadas Tiempo de trabajo (hr.)
Inicio Final Acompañadas No acompañadas
Respuesta en frecuencia 2 febrero 26 de febrero 14 28
Amplificadores diferenciales 2 marzo 19 marzo 10 20
Realimentación negativa 23 marzo 20 abril 14 28
Amplificadores operacionales 23 abril 11 mayo 10 20
  • El Diseño final se realizará en grupos y durante todo el semestre. Se planteará al inicio del curso y se realizará seguimiento en cada una de las unidades, para esto se usarán en total 10 horas con acompañamiento del profesor. Cada grupo debe programar 24 horas de trabajo sin acompañamiento para su realización.

Evaluación

Clases Talleres Laboratorio Diseño Instrumentos Total
Evaluación escrita individual 36 8 4 4 parciales 48
Informes grupales 12 4 talleres 28
10 4 informes
2 1 propuesta
4 1 informe final
Participación 4 Formulario 8
2 Formulario
2 Formulario
Cumplimiento 2 2 2 Formulario 6
Funcionamiento 10 Plan de pruebas 10
40 24 18 18 100

Bibliografía

  1. Boylestad, Robert; Nashelsky, Louis. (2003). Electrónica: Teoría de circuitos y dispositivos electrónicos. 8va. ed. México: Prentice Hall.
  2. Constain, Alfredo. (1994). Amplificadores Realimentados: diseño lineal avanzado. Estados Unidos: Addison-Wesley Iberoamericana.
  3. Coughlin, Robert; Driscoll, Frederick. (1999). Amplificadores Operacionales y Circuitos Integrados lineales. México: Prentice Hall Hispanoamericana.
  4. Horenstein, Mark. (1997). Circuitos y dispositivos electrónicos. 2 ed. México: Prentice Hall.
  5. Malvino, Paul. (1994). Principios de Electrónica. 5 ed. España: Mc Graw Hill.
  6. Millman, Jacob & Halkias, Christos. (1999). Electrónica Integrada: Circuitos y sistemas analógicos y digitales. 9 ed. España: Editorial Hispano Europea.
  7. Rivera, Luis Roberto. (2001). Amplificadores Diferenciales. Cuadernos Javerianos / Número y línea (37). Colombia: Pontificia Universidad Javeriana Cali.
  8. Rivera, Luis Roberto. (2000). Respuesta en frecuencia de circuitos con semiconductores. Cuadernos Javerianos / Número y línea (27). Colombia: Pontificia Universidad Javeriana Cali.
  9. Savant, C; Roden, Martin; Carpenter, Gordon. (1992). Diseño electrónico: circuitos y sistemas. Estados Unidos: Addison-Wesley.
  10. Sedra, Adel y Smith, Kenneth. (2006). Circuitos Microelectrónicos. 5ta ed. México: Mc Graw Hill.
 
materias/electronica_analoga.txt · Última modificación: 2015/08/10 08:28 por alexvalencia
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