¿Cuáles son las aplicaciones del amplificador de fuente común?

El amplificador de fuente común, un componente fundamental en el diseño de circuitos analógicos, encuentra un uso generalizado en diversas aplicaciones debido a sus características inherentes. Aquí hay un desglose de sus aplicaciones clave:

1. Amplificadores de voltaje:

* Amplificación de señal: El amplificador de fuente común se emplea principalmente para amplificar señales de voltaje. Su alta impedancia de entrada le permite extraer una corriente mínima de la fuente, mientras que su baja impedancia de salida le permite controlar etapas posteriores de manera eficiente.

* Almacenamiento en búfer: Puede actuar como un amortiguador, aislando una fuente de alta impedancia de una carga de baja impedancia. Esto evita efectos de carga y garantiza la fidelidad de la señal.

2. Cargas activas:

* Implementación de fuente actual: Al polarizar el MOSFET en la región de saturación, el amplificador de fuente común puede funcionar como una fuente de corriente. Esto es valioso en circuitos que requieren un suministro de corriente constante, como polarizar otros transistores o implementar espejos de corriente.

3. Filtrado de frecuencia:

* Filtros de paso alto: Al incorporar un condensador en serie con la entrada, el amplificador de fuente común puede actuar como un filtro de paso alto. Esto permite el paso de señales de alta frecuencia mientras se atenúan las señales de baja frecuencia.

* Filtros de paso bajo: De manera similar, colocar un capacitor en paralelo con la salida crea un filtro de paso bajo, que deja pasar las señales de baja frecuencia mientras atenúa las señales de alta frecuencia.

4. Osciladores:

* Osciladores LC: El amplificador de fuente común se puede utilizar junto con circuitos de tanque LC para formar osciladores. Esto permite la generación de señales sinusoidales a frecuencias específicas.

5. Mezcladores:

* Mezcla de frecuencias: Al incorporar un elemento no lineal como un diodo o un MOSFET operado en su región no lineal, el amplificador de fuente común se puede utilizar como mezclador. Esto permite que la combinación de dos señales produzca frecuencias de suma y diferencia.

6. Amplificadores para interfaces de sensores:

* Acondicionamiento de la señal del sensor: La alta impedancia de entrada del amplificador de fuente común lo hace ideal para amplificar señales de sensores de alta impedancia como micrófonos, galgas extensométricas y fotodiodos.

7. Amplificadores de potencia:

* Operación Clase AB: Al polarizar el MOSFET en la región Clase AB, el amplificador de fuente común se puede utilizar para lograr una alta eficiencia energética, lo que lo hace adecuado para aplicaciones como amplificadores de audio y amplificadores de potencia de RF.

En resumen: La versatilidad y la sencilla implementación del amplificador de fuente común lo convierten en una herramienta indispensable en el diseño electrónico. Sus aplicaciones se extienden desde la amplificación de señales básicas hasta tareas más sofisticadas de filtrado de frecuencia, oscilación y amplificación de potencia, contribuyendo a una amplia gama de sistemas electrónicos modernos.