Tema 6: Etapas de Salida - Universidad Complutense de Madrid

Tema 6Etapas de SalidaFigura 10: Estructura general de un bloque realimentado con una etapa de salida no lineal.sustrato aumenta la distorsión en tecnologías CMOS.Para estimar la distorsión de una señal, se recurre a un parámetro llamado Distorsión armónicatotal (T HD). Si suponemos que la señal original admite un desarrollo de Fourier:f (t) = a 0 + a 1· sin (ωt − ϕ 1 ) + a 2· sin (2ωt − ϕ 2 ) + a 3· sin (3ωt − ϕ 3 ) + . . .se calcula T HD como:T HD =aunque, por comodidad, se suele hacer la aproximaciónPara uso de alumnos de la√a 2 2 + a 2 3 + a 2 4 + . . .a 1(17)∣ aT HD =k ∣∣∣∣(18)a 1siendo k el primer armónico de consideración. En general, el cálculo de estos parámetros es difícily laborioso, incluso utilizando programas como WxMAXIMA o MATHEMATICA. Por ello, a veceses preferible utilizar directamente el cálculo numérico en la señal temporal. Así, SPICE proporcionados instrucciones, FFT y FOURIER, que ayudan en esta empresa.Debe tenerse en cuenta que, en sistemas realimentados negativametne, la distorsión se reduceenormemente. Sea el bloque de Fig. 10, en el que 1/K simboliza una red resistiva y la gananciadiferencial, G, es enorme. Se va a cumplir que 2 :(V A = G· V IN − V )OKCombinando ambas expresiones, se deduce que:V OUT = f (V A ) ⇒ V A = f −1 (V OUT ) (19)Universidad Complutense de Madridhttp://www.ucm.esV OUT + K·f −1 (V OUT )G(20)= K·V IN (21)La inuencia de la parte no lineal decrece enormemente al estar dividida por la ganancia G. Téngaseen cuenta, además, que este mecanismo también reduce enormemente la inuencia de la tensión deoset de las etapas de salida, que son del orden de la tensión de codo de una o dos uniones PN o2 Cualquier matemático pondría el grito en el cielo, y con razón, por Eq. 19 ya que no se ha demostrado que fsea una función biyectiva, en la que tenga sentido denir la función inversa. Sin embargo, como en la mayoría de loscasos reales esto es así, daremos este paso como válido.Electrónica Analógica Ingeniería Superior en Electrónica 12