Introdução. Amplificação linear. Introdução à Eletrônica Inversor. Amplificadores. Amplificadores. Amplificador linear v o (t) = Av i (t)

Transcrição

1 ntrduçã mplfcaçã lnear ntrduçã à Eletrônca nersr TE214 Fundaments da Eletrônca Engenhara Elétrca mplfcadres mplfcadres mplfcaçã de snal: funçã fundamental de prcessament de snas. mplfcadr lnear (t) = (t) Pr que? Transdutres frnecem snas fracs, da rdem de V u mv. neardade na amplfcaçã: sem mdfcar a nfrmaçã cntda n snal dstrçã nde e sã s snas de entrada (nput) e saída (utput) e é a cnstante que representa ganh d amplfcadr. mplfcadr de tensã: aumentar a ampltude d snal pré-amplfcadr de áud

2 mplfcadres mplfcadr de ptênca: bax ganh de tensã, mas um substancal ganh de crrente. Símbl de Crcut mplfcadr É um quadrpl amplfcadr de áud ptênca para acnar alt-falante (carga) (transdutr de saída) termnal cmum / pnt de referênca / terra Ganh de Tensã dmte um snal de entrada (t) e frnece, na saída, sbre a resstênca de carga R, um snal de saída O (t). Ganh de Tensã Característca de transferênca de um amplfcadr lnear O (t) é uma réplca aumentada de (t) Ganh de tensã ( ) O Característca de transferênca de um amplfcadr de tensã lnear cm ganh de tensã.

3 Ganh de Ptênca e de Crrente Um amplfcadr aumenta a ptênca d snal! Ganh de ptênca ( Ganh de crrente ( O ) p p Ptênca na carga ( P ) ) Ptênca na entrada ( P ) O O Fnte de lmentaçã d mplfcadr ptênca entregue à carga é mar que a ptênca btda da fnte de snal! De nde êm essa ptênca adcnal? mplfcadres necesstam de fntes de almentaçã para sua peraçã... P cc V 1 1 V22 P cc P Efcênca ( ) P P cc P 100 P dsspada Fnte de lmentaçã d mplfcadr Fnte de lmentaçã d mplfcadr Exempl: V 1 = V 2 = 10V = sendal cm 1V de pc O = sendal cm 9V de pc R = 1k 1 = 2 = 9,5m = sendal cm 0,1m de pc mplfcadr que necessta de duas fntes CC (u DC) para perar Ganh de tensã? Ganh de crrente? Ganh de ptênca? Ptênca drenada da fnte cc? Ptênca dsspada n amplfcadr? Efcênca?

4 Saturaçã d mplfcadr Saturaçã d mplfcadr Característca de transferênca d amplfcadr Permanece lnear apenas em uma faxa de tensões de entrada ( ) e saída ( O ) Nrmalmente 1V acma/abax de V + e V - Característcas de Transferênca Nã-near Na prátca, amplfcadres pdem exbr nãlneardades Depende da sfstcaçã d crcut e da qualdade d prjet mplfcadres pdem perar cm fnte de almentaçã smples Plarzaçã Plarzaçã: técnca smples para bter amplfcaçã lnear de um amplfcadr cm cura característca nã-lnear Plarzar = defnr pnt de peraçã Pnt Q = pnt quescente u pnt de plarzaçã u pnt de peraçã ( t) V ( t)

5 Plarzaçã Cnençã da Ntaçã Tensã de saída? u ( t) V ( t) nde é a nclnaçã da cura de transferênca ( t) ( t) d d O em Q (t), C (t): grandeza nstantânea ttal, V C : grandezas de crrente cntínua (cc) V DD, DD : tensões/crrentes das fntes de almentaçã cc a (t), c (t): grandezas de snas ncrementas a,v c : ampltude d snal sendal nersr ógc Dgtal É prncpal element básc n prjet de crcuts dgtas Funçã: nerter alr lógc d snal de entrada Característca de Transferênca de Tensã É utlzada para quantfcar a peraçã d nersr V OH nã depende d alr exat de Mas se exceder V... nersr lógc almentad pr uma fnte cc de tensã V DD Da mesma frma, V O nã depende... Característca de transferênca de tensã de um nersr. CTT é aprxmada pr três segments de reta. Nte s quatr parâmetrs da CTT (V OH, V O, V, e V H ) e seus uss na determnaçã das margens de ruíd (NM H e NM ).

6 Margem de Ruíd CTT deal V O : níel bax de saída V OH : níel alt de saída V : Valr máxm de entrada anda nterpretad pel nersr cm alr lógc 0 V H : alr mínm de entrada anda nterpretad pel nersr cm alr lógc 1 M R : margem de ruíd para níel bax = V -V O M RH : margem de ruíd para níel alt = V OH -V H Qual sera a CTT deal de um nersr? Maxmza as margens de ruíd s dstrbu gualmente entre as regões de entrada de níel bax e níel alt lém dss, para uma almentaçã V DD, níel alt V OH de ser máxm alr de V DD. E níel bax V O de ser mínm pssíel, próxm de zer. CTT deal mplementaçã d nersr s tensões de lmar V e V H deem ser equalzadas e ajustada em V DD /2. g, a regã de transçã fca reduzda a zer. nersres sã mplementads usand transstres perand cm chaes cntrlada pr tensã. chae é cntrlada pela tensã de entrada d nersr. s margens fcam entã N MH = N M = V DD /2 Cura característca de tensã de um nersr deal

7 mplementaçã d nersr Quand fr baxa, a chae estará aberta e O =V DD mplementaçã d nersr Entretant, chaes transstrzadas nã sã perfetas! Quand fr alta, a chae fechará e pressupnd-se uma chae deal, O = 0 Resstênca de deslgament eleada Resstênca de fechament R n fnta e dferente de zer Para transstres bplares: tensã resdual V ffset