Resumo de amplificadores

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Amplificadores são usados extensivamente em circuitos eletrônicos para tornar um sinal eletrônico maior sem afetá-lo de outra forma

 

Geralmente pensamos nos amplificadores como amplificadores de áudio em rádios, CD players e aparelhos de som que usamos em casa. Nesta seção do tutorial do amplificador, vimos o circuito do amplificador baseado em um único transistor bipolar, conforme mostrado abaixo, mas existem vários tipos diferentes de circuitos amplificadores de transistor que podemos usar.

Circuito amplificador de estágio único típico

Amplificadores de pequeno sinal

  • Amplificadores de pequeno sinal também são conhecidos como amplificadores de tensão.
  • Os amplificadores de tensão têm 3 propriedades principais, resistência de entrada, resistência de saída e ganho.
  • O ganho de um pequeno amplificador de sinal é a quantidade pela qual o amplificador “amplifica” o sinal de entrada.
  • O ganho é uma relação de saída dividida pela entrada, portanto, não tem unidades, mas recebe o símbolo (A) com os tipos mais comuns de ganho de transistor sendo, ganho de tensão (Av), ganho de corrente (Ai) e ganho de potência (Ap)
  • O ganho de potência do amplificador também pode ser expresso em decibéis ou simplesmente dB.
  • Para amplificar todo o sinal de entrada livre de distorção em um amplificador de classe A, é necessário polarização de base DC.
  • A polarização DC define o ponto Q do amplificador a meio caminho ao longo da linha de carga.
  • Esta polarização DC Base significa que o amplificador consome energia mesmo se não houver sinal de entrada presente.
  • O amplificador de transistor não é linear e uma configuração de polarização incorreta produzirá grandes quantidades de distorção na forma de onda de saída.
  • Um sinal de entrada muito grande produzirá grandes quantidades de distorção devido ao corte, que também é uma forma de distorção de amplitude.
  • O posicionamento incorreto do ponto Q na linha de carga produzirá o Clipping de Saturação ou Clipping de Corte.
  • A configuração do amplificador emissor comum é a forma mais comum de todos os circuitos amplificadores de tensão de uso geral usando um transistor de junção bipolar.
  • A configuração do amplificador de fonte comum é a forma mais comum de todos os circuitos amplificadores de tensão de uso geral usando um transistor de efeito de campo de junção.

Comparação entre amplificador BJT e amplificador JFET

Parâmetro Emissor Comum
Amplificador
Fonte comum
Amplificador
Ganho de tensão, (AV) Médio/Alto Médio/Alto
Ganho atual, (Ai) Alto Muito alto
Ganho de potência, (AP) Alto Muito alto
Resistência de entrada, (Rin) Médio Muito alto
Resistência de saída, (rota) Médio/Alto Médio/Alto
Mudança de fase 180o 180o

 

Amplificadores de sinal grandes

  • Amplificadores de sinal grandes também são conhecidos como amplificadores de potência.
  • Os amplificadores de potência podem ser subdivididos em diferentes classes, por exemplo:
    • Amplificadores Classe A – onde o dispositivo de saída conduz durante todo o ciclo de entrada.
    • Amplificadores Classe B – onde o dispositivo de saída conduz apenas 50% do ciclo de entrada.
    • Amplificadores Classe AB – onde o dispositivo de saída conduz por mais de 50%, mas menos de 100% do ciclo de entrada.
  • Um amplificador de potência ideal forneceria 100% da potência DC disponível para a carga.
  • Os amplificadores de classe A são a forma mais comum de amplificador de potência, mas têm apenas uma taxa de eficiência inferior a 40%.
  • Os amplificadores da Classe B são mais eficientes do que os amplificadores da Classe A em cerca de 70%, mas produzem grandes quantidades de distorção.
  • Os amplificadores de classe B consomem muito pouca energia quando não há sinal de entrada presente.
  • Usando a configuração de estágio de saída “Push-pull”, a distorção pode ser bastante reduzida.
  • No entanto, amplificadores de potência Classe B simples push-pull podem produzir altos níveis de distorção cruzada devido à polarização de seu ponto de corte.
  • Resistores ou diodos de pré-polarização ajudarão a eliminar essa distorção cruzada.
  • Amplificadores de potência Classe B podem ser feitos usando Transformadores ou Transistores Complementares em seu estágio de saída.
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