Sesgo
En electrónica , la polarización es el establecimiento de las condiciones de funcionamiento iniciales (corriente y voltaje) de un dispositivo activo en un amplificador. Muchos dispositivos electrónicos, como diodos , transistores y tubos de vacío , cuya función es procesar señales variables en el tiempo ( CA ) , también requieren una corriente o voltaje constante (CC) en sus terminales para funcionar correctamente. Esta corriente o voltaje es un sesgo . La señal de CA que se les aplica se superpone a esta corriente o voltaje de polarización de CC.
El punto de funcionamiento de un dispositivo, también conocido como punto de polarización, punto de reposo o punto Q , es el voltaje o la corriente CC en un terminal específico de un dispositivo activo (un transistor o tubo de vacío) sin señal de entrada aplicada. Un circuito de polarización es una parte del circuito del dispositivo que suministra esta corriente o voltaje constante.
En electrónica, 'polarización' generalmente se refiere a un voltaje o corriente de CC fija aplicada a un terminal de un componente electrónico , como un diodo, transistor o tubo de vacío en un circuito en el que también están presentes señales de CA, para establecer las condiciones de funcionamiento adecuadas. para el componente. Por ejemplo, se aplica un voltaje de polarización a un transistor en un amplificador electrónico para permitir que el transistor funcione en una región particular de su curva de transconductancia . Para los tubos de vacío, a menudo se aplica un voltaje de polarización de rejilla a los electrodos de rejilla por la misma razón.
En la grabación de cinta magnética , el término polarización también se usa para una señal de alta frecuencia agregada a la señal de audio y aplicada al cabezal de grabación , para mejorar la calidad de la grabación en la cinta. Esto se llama sesgo de cinta .
Los circuitos lineales que involucran transistores generalmente requieren voltajes y corrientes de CC específicos para un funcionamiento correcto, lo que se puede lograr utilizando un circuito de polarización. Como ejemplo de la necesidad de una polarización cuidadosa, considere un amplificador de transistor . En los amplificadores lineales , una pequeña señal de entrada da una señal de salida más grande sin ningún cambio de forma (baja distorsión): la señal de entrada hace que la señal de salida varíe hacia arriba y hacia abajo alrededor del punto Q de una manera estrictamente proporcional a la entrada. Sin embargo, debido a que la relación entre la entrada y la salida de un transistor no es lineal en todo su rango operativo, el amplificador de transistor solo se aproxima al funcionamiento lineal. Para baja distorsión, el transistor debe estar polarizado para que la oscilación de la señal de salida no lleve al transistor a una región de funcionamiento extremadamente no lineal. Para un amplificador de transistor de unión bipolar, este requisito significa que el transistor debe permanecer en el modo activo y evitar el corte o la saturación. El mismo requisito se aplica a un amplificador MOSFET , aunque la terminología difiere un poco: el MOSFET debe permanecer en el modo activo y evitar el corte u operación óhmica.
Para los transistores de unión bipolar, el punto de polarización se elige para mantener el transistor funcionando en modo activo , utilizando una variedad de técnicas de circuito, estableciendo el voltaje y la corriente CC del punto Q. Luego se aplica una pequeña señal sobre el sesgo. El punto Q suele estar cerca de la mitad de la línea de carga de CC , para obtener la máxima amplitud de señal pico a pico disponible sin distorsión debido al recorte cuando el transistor alcanza la saturación o el corte. El proceso de obtener una corriente de colector de CC adecuada a un cierto voltaje de colector de CC estableciendo el punto de funcionamiento se denomina polarización.
