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INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Capitulo XII: Amplificador de pequenos sinais Quando se trata de amplificadores de quenos sinais é o mesmo em fazer o estudo dos transistores em regime dinamico ou em AC XII.1- Transistor em Regime dinámico ou em AC: Ao estudarmos os transistores em regime dinámico, os elementos cruciais ou o resultado final é a obtenção dos ganhos. XII.1.1- Ganho de tensao AV: Uma das mais importantes características de um amplificador de pequenos sinais é o ganho de tensão em AC, determinado. Isto é, a relação entre o sinal da saída e o seu sinal de entrada Para amplificadores a transistor, o ganho de tensão sem carga acoplada (AVNL) é maior que o ganho de tensão com carga. Exemplo : mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA XII.1.2- Modelos do transistor em regime dinamico ou AC Um modelo ; é a combinação de elementos do circuito, apropriadamente escolhidos que aproximam melhor o funcionamento real de um dispositivo semi-conductor sob condições de aplicação específicas. Os tipos de modelos são : Modelo π-híbrido mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Modelo T Nas configurações dos transistores tanto os TJBs como os FETs, o modele com maior destaque é o modelo hibrido-π, no entanto usaremos-lo com frequância. XII.1.3- Configuração base comum • Base na massa em AC • Sinal de entrada entre o emissor e a base • Sinal de saída entre o colector e a base (massa) mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA 1- Calculo do Ganho de tensão (Av): 2- Calculo do Ganho de corrente (Ai): Exo 1 : Para a configuração base-comum, com IE=4mA, α=0,98 e um sinal AC de 2mV aplicado entre os terminais de base e emissor : a) Determinar a impedância de entrada ? b) Calcular o ganho de tensão se uma carga de 0,56KΩ é conectada aos terminais da saída ? c) Ache a impedância de saída e o ganho de corrente ? Solução mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA XII.1.4- Configuração em colector comum • Colector na massa em AC • Sinal de entrada entre a base e o emissor • Sinal de saída entre o emissor e a massa XII.1.5- Configuração Emissor comum • Emissor na massa em AC • Sinal de entrada entre a base e o emissor • Sinal de saída entre o colector e o emisor (massa) Corrente de entrada Ie: mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Impedância de entrada Zi: Tensão de saídaV0: Ganho de tensão Av: Ganho de corrente Ai: Exo 2: Dado β=120 e IE=3,2mA para uma confiração emissor-comum com r0=∞Ω, determine ; Zi e Ai ? Av se uma crga de 2KΩ é aplicada ? Solução mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Exo 3: Dado IE=2,5mA, hfe=140, hoe=20μS e hob=0,5μS. Determine : a) O circuito híbrido equivalente emissor-comum ? b) O modelo re base-comum ? mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Circuito EC com polarização no emissor Os circuitos examinados nesta seção incluem um resistor no emissor que pode ou não ser desviado no dominio AC. Para o caso não desviado observemos : Não desviado temos: Para imedância de entrada temos : Para o ganho de tensão temos : mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Calculo do ganho de corrente : Exo 4 a) b) Exemplo mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Exo 5: Para o circuito da fig. abaixo, determine re ? a) Ache Zi (com r0=∞Ω) ? b) Calcule Z0 (com r0=∞Ω) ? c) Determine Av (com r0=∞Ω) ? d) Ache Ai (com r0=∞Ω) ? e) Repita as alinhas (c até e), incluindo r0=50kΩ em todos os calculos e compare os resultados ? mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA II incluindo r0 : mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Exemplo mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Exo 6: Para o circuito da fig. abaixo determine re e Zi ? a) Z0 (r0=∞Ω) ? b) Av (r0=∞Ω) ? c) Ai (r0=∞Ω) ? d) Os parametros das letras (b até e) se r0=1/hoe=50kΩ e comprareos resultados ? Testando em DC : Testando em AC : mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Exo 7: Pretende-se determinar o ganho de tensão do amplificador representado na figura; β=100. • Determinemos em primeiro lugar o ponto de funcionamento em repouso, fazendo Vi=0. mailto:instic2020@gmail.comINSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA • Calculemos agora os parâmetros para os modelos para sinais pequenos Utilizemos o modelo π - híbrido do transistor, utilizando o parâmetro β , mas sem ro, e substituamos o circuito pelo seu equivalente incremental. Conclusão : O sinal (–) no ganho de tensão representa a inversão de fase do sinal na saída em relação ao sinal na entrada mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA Exo 8: VE=VB -VBE Modelo π-hibrido mailto:instic2020@gmail.com INSTIC, Bairro dos CTT’s km 7, Rangel – Luanda, Contactos: 222041728, E-mail: instic2020@gmail.com, Distrito Urbano de Rangel, Município de Luanda LUANDA – ANGOLA mailto:instic2020@gmail.com