Diccionario de Electrónica

¿Qué es un Circuito amplificador de compuerta común?

Un circuito amplificador de compuerta común, también conocido como "common gate" en inglés, es una configuración comúnmente utilizada en la amplificación de señales utilizando transistores de efecto de campo de unión (JFETs por sus siglas en inglés). Un JFET es un dispositivo semiconductores de tres terminales que se comporta como un interruptor controlado por voltaje. En la configuración de compuerta común, la señal de entrada se aplica a la terminal de la compuerta (G), la señal de salida se toma de la terminal del drenador (D) y la terminal de la fuente (S) se conecta al voltaje de referencia o tierra.

A continuación, se presenta una descripción detallada de las características y el funcionamiento del circuito amplificador de compuerta común utilizando un JFET:

Características del JFET:
- Compuerta (Gate, G): Controla la corriente entre el drenador y la fuente.
- Drenador (Drain, D): Donde la corriente principal fluye hacia afuera del dispositivo.
- Fuente (Source, S): Donde la corriente principal entra al dispositivo.
Principio de funcionamiento: En un circuito amplificador de compuerta común, el JFET se configura de manera que la señal de entrada se aplique a la compuerta y la señal de salida se tome del drenador. La fuente se conecta a una referencia de voltaje, generalmente tierra. Cuando se aplica una señal de entrada en la compuerta, se modifica el voltaje entre la compuerta y la fuente, lo que a su vez controla la corriente entre el drenador y la fuente.
Características de Amplificación:
- Ganancia de voltaje: El circuito amplificador de compuerta común puede proporcionar ganancia de voltaje debido a la variación controlada de la corriente de drenador en respuesta a la señal de entrada en la compuerta.
- Baja resistencia de entrada: La entrada está conectada directamente a la compuerta, que tiene una alta impedancia de entrada, lo que resulta en una baja resistencia de entrada del circuito.
- Alta resistencia de salida: La salida se toma del drenador, lo que resulta en una alta resistencia de salida del circuito, lo que puede ser beneficioso para ciertas aplicaciones.
Polarización y Estabilidad:
- El JFET debe polarizarse adecuadamente para asegurar su funcionamiento en la región de amplificación.
- Esto generalmente implica aplicar un voltaje adecuado entre la compuerta y la fuente (Vgs) y un voltaje entre el drenador y la fuente (Vds) que evite que el JFET entre en la región de saturación o corte.
- La estabilidad del circuito se logra manteniendo una corriente de drenador constante a través del JFET.
Aplicaciones:
- Los circuitos amplificadores de compuerta común se utilizan en aplicaciones donde se requiere una ganancia de voltaje moderada y una alta impedancia de entrada.
- Suelen encontrarse en preamplificadores de señales débiles, etapas de amplificación de frecuencia de radio, equipos de audio y más.

En resumen, el circuito amplificador de compuerta común utiliza un JFET en configuración para amplificar señales a través de la variación controlada de la corriente entre el drenador y la fuente en respuesta a la señal aplicada a la compuerta. Ofrece ventajas como baja resistencia de entrada y alta resistencia de salida, lo que lo hace adecuado para ciertas aplicaciones de amplificación de señales débiles.