experiências curso de eletronica basica

Curso de Eletrônica Geral Usando EWB 5.0 - Prof: Rômulo Oliveira Albuquerque

Este curso foi todo executado no Electronics Workbench Versão 5.0 , podendo ser usado também a versão 5.12. Qualquer sugestão será bem aceita . Favor envia-la por carta para : ETELG Av. Pereira Barreto 400 Centro São Bernardo do Campo CEP 09751-000 SP ou por E-mail para [email protected] ou [email protected] . Os seguintes livros se encontram nas melhores livrarias ou pelo site da Editora Érica www.erica.com.br “Analise e Simulação de Circuitos no Computador – EWB5 “ , “ Analise de Circuitos em Corrente Continua “ , Analise de Circuitos em Corrente Alternada “ , Circuitos em Corrente Alternada “ . Aguardem novos cursos na área de eletrônica.

Curso de Eletrônica Básica

Capítulo 1 – Diodo – Circuitos com Diodos

1. Diodo

Um diodo basicamente é uma junção PN. Quando polarizada diretamente, Fig01, apresenta baixa resistência, podendo ser considerada uma chave fechada e quando polarizada reversamente alta resistência, Fig02, podendo ser considerada uma chave aberta. O símbolo do diodo está representado na Fig03.

I ( alta ) I ( baixa)

P N P N

Fig01 Fig02

Fig02

- 1 -

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mailto:[email protected]

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Experiência 01 – Diodo semicondutor

1. Ative o circuito 1 da ExpEG01 e meça a corrente comparando-a com o valor teórico.2. Ative o circuito 2 da ExpEG01 e meça a corrente , comparando-a com o valor teórico.

Polarização Direta : Valor Medido: _______ Valor Teórico : _______Polarização Reversas : Valor medido : _______ Valor Teórico : _______

Retificador de Meia Onda

No circuito da Fig03 no semiciclo positivo o diodo estará polarizado diretamente logo a tensão na carga será igual 1a tensão da rede. No semiciclo negativo o diodo estará cortado logo a tensão na carga será nula resultando a forma de onda da Fig04.

Fig03 Fig04

- 2 -

Canal A - entrada

Canal B - carga

Circuito 1 Circuito 2


Experiência 02 – Retificador Meia - Onda

Abra o arquivo ExpEG02. Ative o circuito e anote as formas de onda de entrada e na carga

Calcule o valor médio da tensão na carga por ; em seguida usando um voltímetro para CC meça a tensão na

carga . Anote os valores teórico e medido. Obs : VM = tensão de pico = VRMS. no caso VRMS = 120V

VDC( Teórico ) = ________ VDC( Medido ) = ________

Experiência 03 – Retificador de Meia Onda com Filtro Capacitivo

No circuito da Experiência 02 coloque em paralelo com a carga um capacitor de 10F. Anote a forma de onda , medindo o valor médio da tensão ( compare com o valor sem capacitor ). Meça o ripple ( coloque a chave de entrada em AC para medir o ripple ).

Repita tudo com um capacitor de 100F.

Fig06

Fig05Medidas

C = 10F

VDC (tensão média ) = __________ ripple = __________

- 3 -

ripple

Tensão na carga


C = 100F


Conclusões: ______________________________________________________________________________________

Experiência 04 - Retificador de Onda Completa

1. Com transformador com “Center Tap “

No circuito da Fig07 , no semiciclo positivo conduz o diodo D1 e D2 está aberto. No semiciclo negativo conduz D2 e D1 corta. A Fig 08 mostra as formas de onda no secundário do transformador e na carga.

A tensão média na carga é dada por : VDC = ( 2 ) Usar relação espiras do primário para o secundário:

1. Abra o arquivo ExpEG03.Localize o circuito da Fig07. Ative-o.

2. Calcule a tensão média na carga usando a expressão ( 2 ) e anote. Meça a tensão média na carga usando um voltímetro DC e anote.

VDC ( Teórico ) = ________ VDC( Medido ) = ________

3. Anote as formas de onda nos pontos indicados

- 4 -

A

B

Fig07 Fig08

A B


4. Coloque um capacitor de 10F em paralelo com a carga como na fig09 e meça a tensão média na carga. Anote. Meça o ripple de pico a pico. Obs : O circuito com o capacitor está no arquivo ExpEG04. Abra-o e o ative. Anote as formas de onda faça as medidas e anote.

0

Medidas com C=10F


Troque o capacitor de 10F por um de 100F, anote a forma de onda na carga e meça a tensão média e o ripple. Anote.

Medidas com C=100F


Conclusões:_________________________________________________________________________________________

Experiência 05 – Retificador de Onda Completa

2. Em ponte

Uma ponte retificadora consiste de 4 diodos ligados como na Fig11. No semiciclo positivo conduzem os diodos D1 e D3, Fig12. No semiciclo negativo conduzem D2 e D4, Fig13.A forma de onda na carga é a mesma do retificador com “center tap“. A principal vantagem deste retificador é que não necessita de transformador e a tensão inversa de pico em cada diodo é igual à tensão de pico da tensão alternada que alimenta o retificador.

- 5 -

Ripple

Fig09Fig10


Obs: No EWB já existe uma ponte, não sendo necessário , portanto, montar com 4 diodos. Na prática também é possível construir uma ponte com quatro diodos ou comprar a ponte pronta. Abra o arquivo ExpEG05, ative o circuito da Fig11. Anote a forma de onda na carga e meça a tensão contínua na carga usando um voltímetro para CC.

Experiência 06 – Dobrador de tensão

1. Dobrador de meia onda

Abra o arquivo ExpEG06, meça a tensão de saída e compare com o valor teórico.

Fig14

2. Dobrador de onda completa. Abra o arquivo ExpEG06, meça a tensão de saída e compare com o valor teórico.

- 6 -

Fig11

Fig12 Fig13

Tensão na carga

Calculado: VDC =_________

Medido: VDC = ____________

Tensão de saída:

Medida: ________

Teórica : _______

Tensão de saída:

Medida: ________

Teórica : _______Fig15


Experiência 07 – Grampeador NegativoAbra o arquivo ExpEG07. Ative o circuito anotando as formas de onda nos pontos A e B.

000

Experiência 08 – Grampeador Positivo.Abra o arquivo ExpEG08. Ative o circuito anotando as formas de onda nos pontos A e B.

Fig18 Fig19

- 7 -

A B

A

B

Fig17

Fig16

Fig18


Diodo Zener

É um diodo que funciona com polarização reversa. Quando polarizado com uma tensão reversa de valor VZ , se a corrente for maior que um valor IZmin e menor que IZmáx a tensão nos seus terminais será aproximadamente constante, independentemente da corrente.

U

I VZ

I U IZmin

Fig21

IZmáx

Fig20

Experiência 09 – Regulador Zener sem carga

1. Abra o arquivo ExpEG09, localize o circuito da Fig22, ative-o. Varie o potenciômetro ( p/ variar pressione R ou Ctrl + R ) entre os valores máximo e mínimo. Anote na tabela os valores medidos de VZener e de Iz para cada valor de RV. Obs: o Zener tem una tensão nominal de 6,2V.

- 8 -

Fig23

RV Tensão no Zener (V) Corrente no Zener (mA)

Min.

Máx

Fig22


Experiência 10 – Regulador Zener com carga

No circuito da Fig22 a corrente no Zener é igual à corrente fornecida pelo gerador . Com carga, Fig24, a corrente fornecida pelo gerador se divide ; uma parte irá para o Zener e outra para a carga, devendo a corrente no Zener permanecer dentro dos limites ( IZmin a IZmáx ) para que tensão de saída permaneça aproximadamente constante e igual a aproximadamente 6,2V mesmo que a carga varie ( dentro de certos limites ).

Abra o arquivo ExpEG10. Ative-o. Varie E ( mude o valor do gerador dando duplo clique no ícone do mesmo e mudando o seu valor ) de acordo com a tabela, anotando na mesma os valores de Vsaída , IS , IZ e Isaída .

Experiência 11 - Regulador Zener Prático

Na prática a tensão não regulada que alimenta um Zener vem de um retificador com filtro, como na Fig27. O circuito da Fig27 é basicamente igual ao da Fig25 com a diferença que a tensão que é aplicada na entrada é obtida de um retificador de onda completa e filtrada. A tensão de saída será de aproximadamente 6,2V, mesmo que a carga varie, como já visto na Experiência 10. Meça a tensão de saída para todos os valores de RL da tabela.

- 9 -

E(V) IS(mA) IZ(mA) IL(mA) Vsaída(V)14161820222426

Fig25

Fig26

Fig27

RL () IZ(mA) IL(mA) VL(V)100050020010050

Fig28


Diodo Emissor de Luz ( LED )

Um LED é basicamente uma junção PN, que tem uma abertura , e que ao ser polarizada diretamente emite radiação que pode visível ( vermelha, verde, amarelo ) ou não ( infravermelho ). Os LED’s são usados para sinalização, substituindo na maioria das vezes com grande vantagem as lâmpadas incandescentes. Os LED’s infravermelho ( IR ) são usados principalmente em sistemas de alarme e em controle remoto.Os LED são usados na construção de displays de 7 segmentos, onde cada segmento é um LED. Entrando com uma informação binária, por exemplo 2, teremos no display o nº 2.Os displays podem ser do tipo catodo comum ( acende com tensão) ou anodo comum ( acendem com 0V ).

Experiência 12 Diodo Emissor de Luz ( LED )

Abra o arquivo ExpEG12 e localize os circuito das Figuras 29 e 30. Ative-o observando o comportamento dos LED’s bem como as correntes que passam por eles.

1. LED com polarização diretaVerifique o funcionamento abrindo e fechando a chave C

- 10 -

2. LED com polarização reversa

Verifique o funcionamento com a chave aberta e fechada

Experiência 13 - Display de 7 segmentos catodo comum

Abra o arquivo ExpEG13 e localize o circuito da Fig31. No circuito temos um Decoder ( 7447 ) BCD para 7 segmentos alimentando um display cátodo comum . As entradas BCD são obtidas com 4 chaves DCBA ( D é MSB e A o LSB). Cada um dos LED’s ( a,b,c,d,e,f,g ) são segmentos que formarão o nº. no display experimente algumas entradas como 0,1, 2 etc. e observe o que acontece com os LED’s. Obs: Para ligar cada chave pressione a letra correspondente no teclado. Para cima entra com nível “1”, para baixo com nível “0”.

Fig31

Fig29 Fig30


Tabela verdade do Decodificador 7447

- 11 -

Inputs Outputs __ ___ __ ___No LT RBID C B ABI/RBO | a b c d e f g----|----|-----|-----------|--------|-------------- 0 | 1 | 1 | 0 0 0 0 | 1 | 1 1 1 1 1 1 0 1 | 1 | X | 0 0 0 1 | 1 | 0 1 1 0 0 0 0 2 | 1 | X | 0 0 1 0 | 1 | 1 1 0 1 1 0 1 3 | 1 | X | 0 0 1 1 | 1 | 1 1 1 1 0 0 1----|----|---- |-----------|--------|-------------- 4 | 1 | X | 0 1 0 0 | 1 | 0 1 1 0 0 1 1

5 | 1 | X | 0 1 0 1 | 1 | 1 0 1 1 0 1 1 6 | 1 | X | 0 1 1 0 | 1 | 0 0 1 1 1 1 0 7 | 1 | X | 0 1 1 1 | 1 | 1 1 1 0 0 0 0----|----|-----|-----------|-------|-------------- 8 | 1 | X | 1 0 0 0 | 1 | 1 1 1 1 1 1 1 9 | 1 | X | 1 0 0 1 | 1 | 1 1 1 0 0 1 110 | 1 | X | 1 0 1 0 | 1 | 0 0 0 1 1 0 1 11 | 1 | X | 1 0 1 1 | 1 | 0 0 1 1 0 0 1 ----|----|-----|-----------|--------|-------------- 12 | 1 | X | 1 1 0 0 | 1 | 0 1 0 0 0 1 1 13 | 1 | X | 1 1 0 1 | 1 | 1 0 0 1 0 1 1

14 | 1 | X | 1 1 1 0 | 1 | 0 0 0 1 1 1 1 15 | 1 | X | 1 1 1 1 | 1 | 0 0 0 0 0 0 0 ----|----|-----|-----------|--------|--------------BI | X | X | X X X X | 0 | 0 0 0 0 0 0 0RBI | 1 | 0 | 0 0 0 0 | 0 | 0 0 0 0 0 0 0LT | 0 | X | X X X X | 1 | 1 1 1 1 1 1 1

__BI = Entrada , ativa em zero____RBI = active-low ripple-blanking input___LT = active-low lamp-test input

Notes:

1. The blanking input (BI) must be open or held at a high logic level when output functions 0 through 15 are desired. The ripple-blanking input (RBI) must be open or high if blanking of a decimal zero is not desired.2. When a low logic level is applied to the blanking input, all segment outputs are off regardless of any other input level.

3. To place the device in lamp-test mode, RBO must be high when LT is low. This forces all lamps on.

Fig32


Capitulo 2 - Transistor Bipolar

Construção básica e principios de funcionamento

Existem dois tipos básicos de transistores de acordo com o tipo de dopagem de cada terminal ( base , coletor e emissor ), NPN e PNP.

E P N P C Símbolo

B

E N P N C Símbolo

Fig33

B = Base E = Emissor C = Coletor

Cada uma das regiões do transistor tem uma característica. 1. A base é a mais estreita e menos dopada das três ( é extremamente fina !! ).2. O emissor que emitirá os portadores de carga ( elétrons no caso de transistor NPN ou lacunas no caso de transistor PNP ) é a mais dopada das três ( maior concentração de impureza ).3. O coletor é a mais extensa , pois ai é que será dissipado potência.

De uma forma bem simplificada expliquemos como um transistor funciona:Consideremos um transistor NPN ( para o outro basta inverter o sentido das tensões e correntes ). Em polarização normal ( como amplificador ) a junção base emissor é polarizada diretamente e a junção base coletor é polarizada reversamente.Na Fig34 os elétrons são emitidos no emissor já que a junção base emissor está polarizada diretamente. Os elétrons atingem a base, como ela é muito fina e pouco dopada, a maior parte consegue atingir o coletor onde são acelerados pelo campo elétrico ai existente, apenas alguns poucos elétrons ( 1% ou menos ) conseguem se recombinar com as lacunas da base, formando a corrente de base. Na Fig34 o sentido das correntes externas é o convencional. A configuração da Fig34 é chamada de base comum.

E N P N C

B

Fig34

- 12 -

IBIE

IC

Ligação Base Comum

N P N


Valem as seguintes relações em um transistor: IE = IC + IB são os ganhos de corrente nas configurações

emissor comum e base comum respectivamente.

Outra forma de representar uma conexão de transistor é a emissor comum, Fig35.

Fig35

Para essa configuração chamada emissor comum define-se o ganho de corrente como sendo :

Os esquemas das figuras 35 e 34 são representados pelos seus esquemas elétricos correspondentes indicados na Fig36

Amplificador Base Comum Amplificador Emissor Comum

( a ) ( b )

- 13 -

IE IB

IC

IB

IC

IE

Ligação Emissor Comum

IC

VCC

N

N

IB

IE

VBB

N

P

Fig36

B

BE

C

RC

RB

VCE


Curvas Características de Coletor ( configuração emissor comum )

Ë um gráfico que relaciona corrente de coletor com tensão entre coletor e emissor tendo como parâmetro a corrente de base.Na Fig36b equacionando o circuito de coletor resulta:

VCC = RC.IC + VCE que é a equação de uma reta, a qual é chamada de “ Reta de Carga “, sendo representada no plano I CxVCE que é um conjunto de curvas chamadas de curvas características de coletor. Para desenhar essa reta só precisamos de dois pontos:1º Ponto: Fazendo IC =0 obtemos VCE =VCC que fisicamente representa o corte.2º Ponto : Fazendo VCE = 0 obtemos IC =VCC/RC que fisicamente representa a saturação.

Na Fig37 o ponto de operação ou ponto quiescente estará sempre em cima da reta de carga. Os limites da reta de carga são o corte, quando IB =0 e a saturação quando VCE =0 . Entre esses dois pontos o transistor operará como amplificador, isto é , a relação entre IC e IB será dada por IC = .IB.Experiência 14 – Transistor na região ativa

Abra o arquivo ExpEG14. Ative o circuito da Fig38, ajustando o potenciômetro par que a tensão V CE seja aproximadamente 6V ( região ativa ). Anote o valor de IB e IC calculando em seguida a relação IC/IB = . Anote o resultado na tabela. Repita para os outros valores de VCE . Entre no modelo ( duplo clique no símbolo ) , vá em Editar e confira o valor especificado ( Coeficiente de ganho de corrente direto ) para o .

- 14 -

Fig38

VCE(V) IB(A) IC(mA) 684

IC

VCEIB =0

20 A

30 A

40 A

IB=10A

VCC

Reta de carga

Fig37

saturação

corte


Experiência 15 – Transistor no corte e saturação

Abra o arquivo ExpEG15. Localize o circuito da Fig39. Para o circuito da Fig39 estime os valores das correntes de base e de coletor com a chave C na posição A e B. Coloque os valores na tabela 1. Ative o circuito e com a chave na posição A meça as correntes IB e IC. Anote na tabela 2. Com a chave em B meça as correntes IB e IC. Anote os valores na tabela 2.

Circuitos de Polarização

Polarizar um transistor significa estabelecer as tensões e correntes contínuas ao redor das quais o sinal oscilará quando for aplicado. Para um bom desempenho ( principalmente para evitar a distorção ) o ponto de operação deve ser bem localizado. Nos amplificadores classe A a tensão coletor emissor ( VCE ) deve ser de aproximadamente a metade da tensão da fonte ( VCC ). Os principais tipos de polarização são:

1 . Polarização por corrente constante de base

No circuito da Fig40 a corrente de base é constante sendo calculada por a corrente de

coletor IC = .IB =. = . , como o de uma família transistor pode variar entre um valor mínimo e um

valor máximo, podemos concluir que esse tipo de polarização é altamente instável.

Experiência 16 – Polarização por corrente constante de base

- 15 -

Valores Estimados

Chave em A Chave em B

IB( A) IC(mA) VCE(V) IB( A) IC(mA) VCE(V)

Valores Medidos

Chave em A Chave em B

IB( A) IC(mA) VCE(V) IB( A) IC(mA) VCE(V)

Tabela 1

Tabela 2

Fig39


1. Abra o arquivo ExpEG16. Localize o circuito 1. Dê duplo clique no TR1 e entre em modelo , Editar, anote na tabela 1 o valor do beta ( coeficiente de ganho de corrente direta ) como Efe. A partir desse calcule as outras variaveis da tabela 1. Ative o circuito 1 medindo as corrente de base ( IB ) de coletor (IC ) e a tensão coletor emissor ( VCE ).Calcule a relação IC/IB, anote o resultado na tabela 2 como Calc. Equações:

Tabela 1 - Calculado

MdedidoTabela 2 - Medido

Fig40

2. No mesmo arquivo , ExpEG16, localize o circuito 2. Observe que o TR é outro . Repita tudo o que já foi feito no item anterior.


Tabela 2 - Medido

- 16 -

IB( A) IC(mA) VCE(V) Efe

TR1

Fig41


TR2

IB( A) IC(mA) VCE(V) Calc

TR1


TR2


3. Conclusões:_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________

Experiência 17 – Polarização com Realimentação pelo Coletor

Você deve ter concluído que o circuito da experiência 16 tem o ponto de operação altamente dependente do . O circuito que será dado a seguir ainda depende do , porém menos, isto é , para uma mesma variação do , o ponto Q variará menos do que no primeiro circuito.

Equações:

Abra o arquivo ExpEG17, localize o circuito 1( Fig42). Dê duplo clique no TR1 e entre em modelo , Editar, anote na tabela 1 o valor do beta ( coeficiente de ganho de corrente direta ) como Efe. A partir desse calcule as outras variáveis da tabela 1. Ative o circuito 1 medindo as corrente de base ( IB ) de coletor (IC ) e a tensão coletor emissor ( VCE ).Calcule a relação IC/IB, anote o resultado na tabela 2 como Calc.


Tabela 2 - Medido

- 17 -


TR1


TR1


No mesmo arquivo , ExpEG17, localize o circuito 2( Fig43 ). Observe que o TR é outro . Repita tudo o que já foi feito no item anterior.


Tabela 2 - Medido

3. Conclusões:_________________________________________________________________________________________

___________________________________________________________________________________________________

Experiência 18 – Polarização por Divisor de Tensão na Base

O circuito da Fig44. Por se praticamente insensível à variação do , esse circuito é preferido na maioria dos projetos.

- 18 -


TR2


TR2

Fig42

Fig43


Equações :

Como em geral calculados para que resultará que o ponto Q “não depende do transistor “, sendo

calculado aproximadamente por: atenção , não desprezar VBE pois é da mesma ordem de grandeza

que VTH. Abra o arquivo ExpEG17, localize o circuito 1( Fig44 ). Dê duplo clique no TR1 e entre em modelo , Editar, anote na tabela 1 o valor do beta ( coeficiente de ganho de corrente direta ) como Efe. A partir desse calcule as outras variáveis da tabela 1( calcule primeiro IC depois IB) . Ative o circuito 1 medindo as corrente de base ( IB ) de coletor (IC ) e a tensão coletor emissor ( VCE ).Calcule a relação IC/IB, anote o resultado na tabela 2 como Calc.


Tabela 2 - Medido

No mesmo arquivo , ExpEG18, localize o circuito 2( Fig45 ). Observe que o TR é outro . Repita tudo o que já foi feito no item anterior.

Tabela 1 – Calculado

Tabela 2 – Medido

- 19 -


TR1


TR1


TR2


TR2Fig45

Fig44


3. Conclusões:_________________________________________________________________________________

Experiência 19 – Capacitores de Acoplamento

Um capacitor de acoplamento , acopla um ponto não aterrado a outro ponto não aterrado( acoplar significa deixar passar somente o sinal ).Por exemplo no circuito da Fig46 se o capacitor estiver bem dimensionado em RL teremos só a parte alternada da tensão de entrada ( Ve ) e com amplitude dada pelo divisor de tensão composto por R1 e R2 , isto é , o capacitor terá reatância desprezível face a R1 + R2 na menor freqüência de operação do circuito.

Equações: Para um bom acoplamento XC << R1 +R2 ou onde fmin é a menor freqüência

de operação do circuito 0.Obs: >> significa muito maior , e muito maior é pelo menos dez vezes maior.

1. Abra o arquivo ExpEG19. Localize o circuito da Fig46.Calcule qual o valor estimado da tensão em R2 ( VS ) qual a sua forma de onda. Anote também a forma de onda de Ve . Ative-o e meça a tensão de entrada ( Ve ) e de saída ( Vsaída ).

2. Repita o item 1 para o circuito da Fig47.anote os resultados nas tabelas abaixo. Obs: como só é possível um osciloscópio por janela, quando for ativar o circuito 2 conecte o osciloscópio no circuito 2 como no circuito 1.

Circuito 1 ( C= 10F ) Circuito 2 ( C = 0.1 F )

- 20 -

Fig46

Fig47

VS = ____________VS = ____________

Ve ( V ) Ve ( V )

VS ( V ) VS ( V )


Experiência 20 - Amplificador Emissor Comum de Pequenos sinais

A analise do amplificador da Fig48 usa o modelo de Ebers Moll para determinar os principais parâmetros AC tais como ganho de tensão , impedância de entrada e impedância de saída.

Para analisar o circuito da Fig48 podemos usar o modelo da Fig49.

- 21 -

Fig48

Equações:

Ganho:

Onde re’ é a resistência incremental da junção base emissor, podendo ser calculada

aproximadamente por à

temperatura de 25ºC. IE é a corrente quiescente de emissor. O sinal de menos indica defasagem de 180º entre a entrada e a saída. Impedância de entrada : Ze=R1//R2//Ze(base)

Ze(base) = .re’

Impedância de saida: ZS = Rc

Ze Ze(base)

Zs

Onde

Ze=R1//R2//Ze(base)

ZS = Rc


Fig49

Abra o arquivo ExpEG20 .Localize o circuito da Fig48. Calcule o ganho (AV ) e impedância de entrada ( Ze) usando as expressões anteriores e anote. Ative o circuito, anote as formas de onda VS e Ve e calcule a relação VS / Ve , anote como ganho medido .

Experiência 21 – Amplificador Emissor Comum ( Com Carga RL e resistência de fonte )

1. Ao amplificador da Fig48 foram consideradas agora a impedância da fonte ( RS) e a carga ( RL ) resultando o circuito da Fig50. Qual o seu efeito sobre o ganho ? Para responder a essa questão podemos usar o modelo da Fig49. A Fig51 é o modelo AC para o circuito da Fig50.

- 22 -

Ganho calculado:

IE = ___________ =___________

Ze(base) = .re’ = ___________( entre no modelo do Tr para obter

o valor de )

AV ( calculado ) = ______________

Ganho Medido:

VePP = __________ VSPP = _________

AV ( medido ) = VSPP/ VePP = ___________


2. Abra o arquivo ExpEG21. Localize o circuito da Fig50. Alguns dos parâmetros desse circuito já foram calculados na experiência 20, tais como o ganho do amplificador básico ( AV) , vamos chamar assim , e a impedância de entrada.( Ze) Tendo os valores desses parâmetros e usando o circuito equivalente da Fig51 e calcule o VS, anote. Obs : Vgerador = 20mVP , 1KHz, senoidal.

2.1. VS (calculado) = ___________

3. Ative o circuito, anote as formas de onda na saida ( VS) e de entrada ( Vgerador ) e calcule a relação entre eles e anote como o ganho total ( AVT ).

3.1. V S ( medido ) = ______________ AVT = VS / Vgerador = ____________

4. Troque a resistência de carga para RL = 10K e repita os itens 2.1 e 3.1.

4.1. VS (calculado) = ___________

4.2. V S ( medido ) = ______________ AVT = VS / Vgerador = ____________

5. Com RL = 10K , mude o valor da resistência da fonte para RS = 5K e repita os itens 2.1 e 3.1.

5.1 . VS (calculado) = ___________

5.2 . V S ( medido ) = ______________ AVT = VS / Vgerador = ____________

6. Com RS = 1K, RL = 10K e sabendo-se que Vgerador = 20mVP , meça o valor do sinal na base ( coloque a chave de entrada do osciloscópio em AC ), anote como Ve = __________. Sabendo-se que a relação entre o sinal do gerador ( Vgerador ) e o sinal de entrada é dada por :

, como são conhecidos Ve , Vgerador e R S calcule Ze . Anote como Ze ( medido ), compare com o

valor calculado usando a expressão Ze = R1//R2//Ze(base).

Ze ( medido ) = ____________________ Ze = R1//R2//Ze(base) = _______________

Experiência 22 – Amplificador Emissor Comum Com Realimentação.

1. O circuito amplificador visto tem uma limitação muito importante , que é o ganho depender do transistor, isto é, se o transistor for trocado ou a temperatura variar o ganho pode variar muito. O circuito da Fig52 é igual ao da Fig48 do ponto de vista CC, sendo diferente do ponto de vista AC. Ao desenhar o circuito equivalente AC a resistência RE = 600 será curto circuitada pelo capacitor de 200F, porém a resistência RE’ = 400 deverá ser considerada entre o emissor e o terra, isto é , agora o emissor não estará aterrado, e é através dessa resistência que teremos uma realimentação em AC A consequencia dessa realimentação será a diminuição no ganho que agora será dado por:

- 23 -

Fig50Fig51


se fizermos RE’ >>> re’ o ganho será dado por , isto é , “o ganho não depende do

transistor “ , só da relação entre as duas resistências. Dizemos que a realimentação estabilizou o ganho. Na prática, o ganho varia quando trocamos o transistor, mas é uma variação muito pequena.

O circuito equivalente é igual ao da Fig49, mudando é claro os valores de alguns parâmetros, como o ganho e a impedância de entrada.

2. Para o circuito da Fig52 estime o valor da tensão de saída, considerando Ve = 200mVP, 1KHz, senoidal

VS ( calculado ) = ___________________ AV ( calculado ) = ________________

Ative o circuito. Anote as formas de onda Ve e VS e calcule a relação entre elas. Anote.

VS ( medido ) = _______________ AV ( medido ) = VS / Ve = ________________

- 24 -

Equações:

Ganho:

Onde re’ é a resistência incremental da junção base emissor, podendo ser calculada

aproximadamente por à

temperatura de 25ºC. IE é a corrente quiescente de emissor. O sinal de menos indica defasagem de 180º entre a entrada e a saída. Impedância de entrada : Ze=R1//R2//Ze(base)

Ze(base) = .(RE’ + re’ )

Impedância de saida: ZS = Rc

Fig52

experiências curso de eletronica basica

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