Baixe Amplificador comum e outras Notas de estudo em PDF para Eletromecânica, somente na Docsity! SENAI Deparamento Regional de São Paula Eletrônica Eletrônica básica - Prática Amplificador em emissor comum Amplificador em emissor comum O SENAL-SP, 2003 Trabalho editorado pela Gerência de Educação da Diretoria Técnica do SENAI-SP, a partir dos conteúdos extraídos da apostila homônima, Amplificador em Emissor Comum - Prática, SENAI - DN RJ, 1986 Capa Gilvan Lima da Silva Digitalização UNICOM - Terceirização de Serviços Ltda SENAI Serviço Nacional de Aprendizagem Industrial Departamento Regional de São Paulo - SP Av. Paulista, 1313 — Cerqueira Cesar São Paulo — SP CEP 01311-923 Telefone (0XX11) 3146-7000 Telefax (0XX11) 3146-7230 SENAI on-line 0800-55-1000 E-mail Senaidsp.senai.br Home page http://www .sp.senai.br Amplificador em emissor comum Prática Exercício 1 1. O que são “sinais elétricos"? 2. O que é “amplificação”? 3. O que é ganho de um “estágio” amplificador? 4. Qual é a equação que define o ganho de um estágio amplificador? 5. Como é possível determinar, na prática, o ganho de um estágio amplificador? SENAI-SP - INTRANET 5 Amplificador em emissor comum 6. que é “ganho total” de um amplificador? Exercício 2 1. Por que os estágios amplificadores em emissor comum são os mais utilizados? As questões 2 e 3 referem-se ao circuito colocado a seguir. Entrada i 2. O que acontece com a tensão de saída do estágio: a. se for colocado um sinal positivo na entrada: b. se for colocado um sinal negativo na entrada: 6 SENAI-SP - INTRANET Amplificador em emissor comum 3. O que se pode dizer sobre a relação de fase entre a corrente de coletor e a tensão de saída base no sinal de entrada, nos amplificadores de emissor comum. 4. Complete os gráficos abaixo com base no sinal de entrada. SENAI-SP - INTRANET Amplificador em emissor comum Objetivos Amplificação em emissor comum e Determinar, por processo prático, o ganho de um estágio amplificador em emissor comum. e Verificar relações de fase entre os sinais. e Verificar a influência do resistor de emissor e do desacoplamento sobre o ganho do estágio. e Determinar experimentalmente as impedâncias de entrada e saída do estágio amplificador. Equipamentos e Fontede CC -12V; e Osciloscópio duplo traço; e Gerador de funções; e Multímetro. Listas de Materiais * Semi condutores T; - Transistor de sinal, NPN lcu>20mA Po > 100mW Vceo>20V 100<P<300 e Resistores R: Rg R> Ra Rá Rs Rs Rz - 1kQ 5% 1/4W - a ser calculado no ensaio - 10kQ 5% 1/4W - 10002 5% 1/4W - 100k92 5% 1/4W - 15kQ 5% 1/4W - 5,6kQ 5% 1/4W - 1kQ 5% 1/4W SENAI-SP - INTRANET 11 Amplificador em emissor comum e Capacitores - E - 10uF x 16V - CG - 47uF x 16V e Diversos - S - chave liga-desliga - P, - potenciômetro linear de 4,7kQ - P - potenciômetro linear de 10kQ 12 SENAI-SP - INTRANET Amplificador em emissor comum Verificação da relação de fase entre saída e entrada 1. Ligue o segundo canal do osciloscópio. 2. Ajuste os controles do osciloscópio listado a seguir. Canal 1 Canal 2 Vertical - 0,5V/div Vertical - 1V/div Modo - AC Modo - AC Sincronismo Horizontal Fonte: Canal 1 Base de tempo: 0,2ms/div Modo: Automático Ajuste fino: CAL 3. Posicione a senóide presente na tela (sinal de saída) de modo que ocupe a parte superior da tela. 4. Conecte o canal 2 do osciloscópio à saída do gerador de sinais (sinal de entrada). 5. Posicione o sinal de entrada de modo que não haja sobreposição com o sinal de saída. 6. Desenhe, na tela abaixo, as figuras observadas no osciloscópio. É possível observar que o sinal de saída (parte superior da tela) é uma versão amplificada e invertida do sinal de entrada? SENAI-SP - INTRANET 15 Amplificador em emissor comum Qual é a relação de fase entre o sinal de saída e o sinal de entrada em um estágio amplificador em emissor comum? 7. Mude o seletor de forma de onda do gerador de funções para onda quadrada e observe o osciloscópio. A relação de fase depende do tipo de sinal amplificado? 8. Desligue a fonte e gerador de funções. Atuação do Desacoplamento de Emissor 1. Monte o circuito apresentado na figura a seguir. 2. Posicione a chave S, para desligada. 3. Ligue a fonte. 16 SENAI-SP - INTRANET Amplificador em emissor comum 10. Meça os valores do ponto de operação. Ve = Vas = V Ve = Vaz = V sem Voe = V dozacoplamrento Veaipa = V Ligue a chave S,, ligando o desacoplamento do emissor. Meça novamente os valores do ponto de operação. Ve = V Ve = V com Voe = V desacoplamento Veaipa = V Compare os valores do item 4 e 6 A ligação do capacitor de desacoplamento interfere nas tensões de polarização? Por quê? Desligue a chave S;. Ajuste o gerador de funções para senoidal, 1kHz, 3Vpp e conecte ao circuito. Qual é a tensão pico a pico do sinal aplicada ao circuito? VENTRADApp mV Meça o sinal de saída do circuito. Use o canal 1 do osciloscópio com a chave seletora de ganho vertical posicionada em 50mV/div. SENAI-SP - INTRANET 17 Amplificador em emissor comum Determinação da impedância de saída 1. Retire o potenciômetro P, da entrada, conectando C, diretamente ao circuito e ligue achave S,. 2. Ligue a fonte e o gerador de sinais. 3. Ajuste o nível do sinal de entrada de forma a obter o maior sinal de saída possível sem distorção. 4. Meça a tensão pico a pico do sinal de saída (após o capacitor Cs). Veaipa = -Vpp 5. Desligue a fonte e conecte o potenciômetro P; à saída do circuito conforme mostra a figura a seguir. 6. Ajuste o potenciômetro P, para a máxima resistência. 7. Ligue a fonte de alimentação. 8. Ajuste o potenciômetro P> de forma que o sinal no ponto A tenha a metade da amplitude encontrada no item 4. 20 SENAI-SP - INTRANET Amplificador em emissor comum 9. Desligue a fonte, retire o potenciômetro e determine a impedância de saída do estágio. Zo = Q2 Se a saída deste estágio amplificador tivesse que ser ligada à entrada de outro circuito, qual deveria ser a impedância de entrada deste outro circuito para obter a máxima transparência de potência? SENAI-SP - INTRANET 21 Amplificador em emissor comum Quando o sinal de entrada é negativo a corrente de sinal é subtraída da corrente de polarização. Isto resulta em que Is e lc diminuam, enquanto que Vcs (ou Vsaípa) aumenta, obedecendo a forma do sinal de entrada. Os valores de tensão e corrente podem ser encontrados a partir da curva característica e da reta de carga. te qr SENAI-SP - INTRANET 25 Amplificador em emissor comum As características importantes do estágio amplificador em emissor comum são: e Ganho de corrente = alto (dezenas de vezes). e Ganho de tensão = alto (dezenas de vezes). e Impedância de entrada = média (centenas de Ohms). e Impedância de saída = alta ( antenas até milhares de Ohms). Acoplamento do Sinal e Desacoplamento do Emissor Para que os estágios amplificadores possam ser ligados um após o outro sem que as tensões de polarização individuais interfiram nos pontos de operação utilizam-se os elementos de acoplamento. Os capacitores ou transformadores são usados como acopladores, porque transferem o sinal mas bloqueiam as tensões contínuas de polarização. Acaphif 2ado Ii Além dos elementos acopladores costuma-se acrescentar um resistor de emissor ao estágio amplificador. o | — Saida [ 26 SENAI-SP - INTRANET Amplificador em emissor comum A colocação do resistor melhora a estabilidade térmica do circuito, mas reduz sensivelmente o seu ganho. Por esta razão o resistor de emissor é desacoplado através de um capacitor que possibilita obter um estágio de alto ganho mas estável termicamente. | = + Satda Entraça Propriedades do estágio amplificador em emissor comum O quadro a seguir apresenta um resumo das propriedades típicas dos estágios amplificadores em emissor comum. Características | Classificação genérica Estágio Ai Alto - dezenas de vezes amplificador Av Alto - dezenas de vezes em emissor Zi Média - centenas de ohms comum Zo Alta - centenas ou milhares de ohms SENAI-SP - INTRANET Eletrônica básica Teoria Prática: SONDA BON EVLPOLLOLLOSNDANNNNANNNNADdd dada BSBUSFLENESBBNSANINRISZHIZARDRIS 46.15.11.752-8 46.15.11.736-4 Tensão elétrica Corrente e resistência elétrica Circuitos elétricos Resistores Associação de resistores Fonte de CC Lei de Ohm Potência elétrica em CC Lei de Kirchhoff . Transferência de potência - Divisor de tensão . Resistores ajustáveis e potenciômetros . Circuitos ponte balanceada - Análise de defeitos em malhas resistivas - Tensão elétrica alternada - Medida de corrente em CA - Introdução ao osciloscópio - Medida de tensão CC com osciloscópio . Medida de tensão CA com osciloscópio . Erros de medição - Gerador de funções . Medida de frequência com osciloscópio . Capacitores - Representação vetorial de parâmetros elétricos CA . Capacitores em CA . Medida de ângulo de fase com osciloscópio - Circuito RC série em CA . Circuito RC paralelo em CA . Introdução ao magnetismo e eletromagnetismo - Indutores - Circuito RL série em CA . Circuito RL paralelo em CA - Ponte balanceada em CA - Circuito RLC série em CA . Circuito RLC paralelo em CA . Comparação entre circuitos RLC série e paralelo em CA - Malhas RLC como seletoras de fregiências . Soldagem e dessoldagem de dispositivos elétricos . Montagem de filtro para caixa de som - Transformadores Teoria 46.15.12.760-4 Prática: 46.15.12.744-1 41. Diodo semi condutor 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 84. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. Ta. 75. 76. 77. Retificação de meia onda Retificação de onda completa Filtros em fontes de alimentação Comparação entre circuitos retificadores Diodo emissor de luz Circuito impresso - Processo manual Instrução para montagem da fonte de CC Multímetro digital Diodo zener O diodo zener como regulador de tensão Transistor bipolar - Estrutura básica e testes Transistor bipolar - Princípio de funcionamento Relação entre os parâmetros ls, lc e Vcr Dissipação de potência e correntes de fuga no transistor Transistor bipolar - Ponto de operação Polarização de base por corrente constante Polarização de base por divisor de tensão Regulador de tensão a transistor O transistor como comparador Fonte regulada com comparador Montagem da fonte de CC Amplificador em emissor comum Amplificador em base comum Amplificador em coletor comum Amplificadores em cascata Transistor de efeito de campo Amplificação com FET Amplificador operacional Circuito lineares com amplificador operacional Constante de tempo RC Circuito integrador e diferenciador Multivibrador biestável Multivibrador monoestável Multivibrador astável Disparador Schmitt Sensores Todos os títulos são encontrados nas duas formas: Teoria e Prática