Aula 24: O Amplificador Emissor Comum (EC) (p )
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- Maria Laura Cordeiro Wagner
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1 ula 24: O mplfcadr Emssr Cmum (EC) (p )
2 Eletrônca I PSI3321 Prgramaçã para a Segunda Pra (cnt.) Sedra, Cap. 5 p ª 02/06 nálse cc de crcuts cm transstres, eercícs selecnads: 5.1, 5.4, ª 06/06 O TBJ cm amplfcadr para pequens snas (as cndções c.c., a crrente de cletr e a transcndutânca) 23ª 09/06 crrente de base e a resstênca de entrada da base, a resstênca de entrada d emssr. Ganh de tensã, Eempl 5.38, mdels equalentes (mdels -híbrd e T) 24ª 13/06 plcaçã ds mdels equalentes para pequens snas, Efet Early. O Sedra, Cap. 5 p amplfcadr emssr cmum (EC) - Eercíc ª 20/06 O amplfcadr emssr cmum cm resstênca de emssr Sedra, Cap. 5 p Sedra, Cap. 5, p ; p Sedra, Cap. 5, p ª 23/06 O amplfcadr base cmum (BC) Sedra, Cap. 5 p ª 27/06 O amplfcadr cletr cmum (CC) Sedra, Cap. 5 p ª 30/06 ula de Eercícs Teste 11 9h20-9h35 Teste 12 9h20-9h35 Teste 13 9h20-9h35 Teste 14 9h20-9h35 2 a. Semana de Pras (01/07 a 07/07/2017) Data: //2017 (-fera) Hrár: :hs Prf. Seabra PSI/EPUSP
3 24ª ula: mplfcadres cm TBJ Crand Mdels para Pequens Snas para TBJ fnal desta aula cê deerá estar apt a: - Eplcar a mprtânca e cm determnar s prncpas parâmetrs de qualdade de um amplfcadr (ganhs e mpedâncas) - nalsar crcuts amplfcadres na cnfguraçã emssr cmum determnand parâmetrs cm ganhs e mpedâncas - nalsar crcuts amplfcadres para determnar a frma de nda de tensã de saída, cnsderand s lmtes de crte e saturaçã 127
4 Uma palara sbre Crcuts mplfcadres mplfcadr de Tensã Cm era cm.o.? Pde ser um mp cm T u cm um O!!! mplfcadr de Tensã (ma ) Carga Carga 0 Carga n Carga G Carga sg Carga G s (ma ) sg s Cargacurt Carga ut Esclhems estas!!! sg 0 128
5 Uma palara sbre Crcuts mplfcadres mplfcadr de Tensã (ma ) Carga Carga n Carga Carga 0 G Carga sg Carga G s (ma ) sg s Cargacurt Carga ut Esclhems estas!!! sg 0 129
6 Uma palara sbre Crcuts mplfcadres mplfcadr de Tensã Estratéga de cálcul: 1. Ganh de Tensã: Determnar dretamente a relaçã pr (u V sg ), cm u sem carga cm fr pedd. 2. Impedânca de Entrada: Determnar dretamente a relaçã pr, cm u sem carga cm fr pedd. 3. Impedânca de Saída: Curt-crcutar a fnte de tensã de entrada ( sg ) e determnar a relaçã pr njetad na saída 4. Ganh de Crrente (em curt crcut): Curt-crcutar a saída ( ) e determnar a crrente sg Carga Carga n elações n sg n sg Carga G m G G n n sg ut sg G G ut sg 0 s (ma ) s Cargacurt 130
7 133
8 Eempl 5.14: Desejams analsar crcut aba para determnar seu ganh de tensã. Supnha = nalse crcut resultante para determnar as grandezas de nteresse (pr eempl, ganh de tensã, resstênca de entrada). Bplar sem r Bplar r O gmbe C be r BB O Carga m C Carga BB r r g O gmbe C be g O Carga m C Carga Carga 109, V 92m 3k= 2, , 09 V V 92m V Carga k=
9 Eempl 5.14: Desejams analsar crcut aba para determnar seu ganh de tensã. Supnha = 100. Clque um = 10k e V = -100V. 5. nalse crcut resultante para determnar as grandezas de nteresse (pr eempl, ganh de tensã, resstênca de entrada). Bplar g m I V C T r g m (ma ) Carga r O V I C Carga r O gmbe C be r BB O Carga m C Carga BB r Carga r g 109, V 92m 3k= 2, , 09 V n s (ma ) Carga s ut Cargacurt sg 0
10 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum (EC) mplfcadr EC cncetual mplfcadr EC cncetual funcnal mplfcadr EC
11 Eempl 5.10 Desejams analsar crcut aba para determnar tdas as tensões ndas e tdas as crrentes ns rams. Supnha = 100. Théenn 137
12
13 Eempl 5.10 Desejams analsar crcut aba para determnar tdas as tensões ndas e tdas as crrentes ns rams. Supnha =
14
15 Eempl 5.10 Desejams analsar crcut aba para determnar tdas as tensões ndas e tdas as crrentes ns rams. Supnha =
16
17 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum (EC) mplfcadr EC cncetual mplfcadr EC 1980 mplfcadr EC em chp 143
18 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum (EC) Plarzaçã V O 144
19 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) 2. parâmetrs g I / V r g m C T / m r V / I C 4. mdels nálse Pequens Snas 145
20 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) e sem capactr C E nálse Pequens Snas g I / V m C T r V / I C r / g m gra basta determnar as grandezas de nteresse (ganhs, mpedâncas, etc.) 146
21 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) nálse Pequens Snas g I / V m C T r V / I C r / g m gra basta determnar as grandezas de nteresse (ganhs, mpedâncas, etc.) 147
22 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) nálse Pequens Snas Estratéga de cálcul: 1. Ganh de Tensã: Determnar dretamente a relaçã pr (u sg ). 2. Impedânca de Entrada: Determnar dretamente a relaçã pr 3. Impedânca de Saída: Curt-crcutar a fnte de tensã de entrada ( sg ) e determnar a relaçã pr 4. Ganh de Crrente (em curt crcut): Curt-crcutar a saída ( ) e determnar a crrente Carga n Carga ut sg 0 s (ma ) s Cargacurt G sg Carga 148
23 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) nálse Pequens Snas G sg Carga Carga n Carga 1. Ganh de Tensã: Determnar dretamente a relaçã pr (u sg ). O ( C ro) gm Se O gm( ro C ) ( B r ) G? sg ( r ) sg ( B r ) O ( C ro) gmsg sg ( B r ) O ( B r ) G gm( ro C ) ( r ) sg sg B B 2. Impedânca de Entrada: Determnar dretamente a relaçã pr Se r n B ( r ) n B 149
24 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) nálse Pequens Snas ut sg 0 s (ma ) s Cargacurt 3. Impedânca de Saída: Curt-crcutar a fnte de tensã de entrada ( sg ) e determnar a relaçã pr sg Se 0 g m ( r ) 0 ( abert) C ( r ) ut C 4. Ganh de Crrente (em curt crcut): Curt-crcutar a saída ( ) e determnar a crrente r s ( r gm ) s C B 0 0 gm s gm( r B ) s s gm( r B ) s gmr gm gm 2. parâmetrs g I / V r g m C T / m r V / I C 150
25 O mplfcadr TBJ Emssr Cmum sem e (EC) nálse Pequens Snas Para mplf. de Tensã: g I / V m C T r V / I C r / g m g ( r ) m C n B r Idealmente elead Idealmente nfnt ut ( r C ) s gmr gm gm Idealmente zer Idealmente elead 151
26 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para 5kw, determne. Se sg = 5k, determne G. Se a nda sendal em p ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e a mpltude crrespndente em? 100 ev 100V Estratéga de análse: 1. Determne pnt de peraçã cc d TBJ e em partcular alr da crrente cc de cletr, I C 2. Calcule s alres ds parâmetrs d mdel para pequens snas: g m = I C /V T, r = /g m e/u utrs parâmetrs r, r e = V T /I E, etc. 3. Elmne as fntes cc substtund cada fnte cc de tensã pr um curt-crcut e cada fnte cc de crrente pr um crcut abert. Substtua s capactres eterns pr curts (freq medas). 4. Substtua a TBJ pr um ds seus mdels equalentes. Embra qualquer um ds mdels pssa ser utlzad, um deles dee ser mas cnenente dependend d crcut a ser analsad. 5. nalse crcut resultante para determnar as grandezas de nteresse (pr eempl, ganh de tensã, resstênca de entrada). 152
27 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para = 5k, determne. Se sg = 5k, determne G. Se a nda sendal em ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e ampltude crrespndente em? Estratéga de análse: 1. Determne pnt de peraçã cc d TBJ e em partcular alr da crrente cc de cletr, I C 100 ev 100V 153
28 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para 5kw, determne. Se sg = 5kW, determne G. Se a nda sendal em p ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e a mpltude crrespndente em? Estratéga de análse: 1. Determne pnt de peraçã cc d TBJ e em partcular alr da crrente cc de cletr, I C 2. Calcule s alres ds parâmetrs d mdel para pequens snas: g m = I C /V T, r = /g m e/u utrs parâmetrs (r ), r e = V T /I E g I / V 10, m/ 25mV 40m/V m C T r / g m 100 / 40m/V 2, 5 k r V / I 25m/ 1m 25 e T E r V / I 100 / 1m 100k C 100 ev 100V 154
29 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para 5kw, determne. Se sg = 5kW, determne G. Se a nda sendal em p ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e a mpltude crrespndente em? Estratéga de análse: 1. Determne pnt de peraçã cc d TBJ e em partcular alr da crrente cc de cletr, I C 2. Calcule s alres ds parâmetrs d mdel para pequens snas: g m = I C /V T, r = /g m e/u utrs parâmetrs (r ), r e = V T /I E 3. Elmne as fntes cc substtund cada fnte cc de tensã pr um curt-crcut e cada fnte cc de crrente pr um crcut abert. Substtua s capactres eterns pr curts (freq medas). 4. Substtua a TBJ pr um ds seus mdels equalentes. Embra qualquer um ds mdels pssa ser utlzad, um deles dee ser mas cnenente dependend d crcut a ser analsad. 5. nalse crcut resultante para determnar as grandezas de nteresse (pr eempl, ganh de tensã, resstênca de entrada). 155
30 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para 5kw, determne. Se sg = 5kW, determne G. Se a nda sendal em p ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e a mpltude crrespndente em? C g ( r ) m C n B r 8k ; B 100k ; 5k ; 5k ; sg ut ( r C ) s gmr gm gm Estratéga de análse: 1. Determne pnt de peraçã cc d TBJ e em partcular alr da crrente cc de cletr, I C 2. Calcule s alres ds parâmetrs d mdel para pequens snas: g m = I C /V T, r = /g m e/u utrs parâmetrs (r ), r e = V T /I E 3. Elmne as fntes cc substtund cada fnte cc de tensã pr um curt-crcut e cada fnte cc de crrente pr um crcut abert. Substtua s capactres eterns pr curts (freq medas). 4. Substtua a TBJ pr um ds seus mdels equalentes. Embra qualquer um ds mdels pssa ser utlzad, um deles dee ser mas cnenente dependend d crcut a ser analsad. 5. nalse crcut resultante para determnar as grandezas de nteresse (pr eempl, ganh de tensã, resstênca de entrada). 156
31 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para 5kw, determne. Se sg = 5kW, determne G. Se a nda sendal em p ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e a mpltude crrespndente em? IC 10, m C 8k ; B 100k ; 5k ; 5k ; sg g ( r ) m C n B r ut ( r C ) s gmr gm gm
32 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para 5kw, determne. Se sg = 5kW, determne G. Se a nda sendal em p ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e a mpltude crrespndente em? C IC 10, m 8k ; B 100k ; 5k ; 5k ; sg ` / 40m( 100k 8k 5k) 119VV c ` / 40m( 100k 8k) 296VV s ` / 40m( 8k) 320VV s r e ` / 100k 2, 5k 2, 4k n c B n ` s/ B 25, k / 100k 8k 7, 4k ut c r / 8k ut s r g ( r ) m C n B r ut ( r C ) s gmr gm gm g r 100 s s m / B s c/ g ( r ) 40m( 2, 5k 100k) 97, 6 B m B ( 100k 2, 5k) G c/ ( 119V V) 39V V ( 100k 2, 5k) 5k
33 Eercíc 5.43: Cnsdere amplfcadr EC aba quand plarzad cm ndcad. Determne n (cm e sem B ), (cm e sem r), ut (cm e sem r) e s (cm e sem B ). Para = 5k, determne. Se sg = 5k, determne G. Se a nda sendal em ester lmtada a 5mV de pc, qual a ampltude mama de sg e ampltude crrespndente em? g ( r ) m C ` s/ r e 320VV 100 e V 100V r n B 24, k n ` c/ B n ` s/ B 25, k ( r ) ut C s gmr gm gm / 8k ut s r g ( r ) 97 6 s c/, B m B G / 39, 9V / V c C 8k ; 100k ; B 5k ; 5k ; sg 159
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