P U C E N G E N H A R I A LABORATÓRIO DE DCE 2 EXPERIÊNCIA 6: AMPLIFICADOR DE PEQUENOS SINAIS COM TBJ Identificação dos alunos: Data: 1. Turma: 2. 3. Professor: 4. Conceito:
I. Objetivos Familiarização com circuito amplificador de pequenos sinais utilizando transistor bipolar de junção TBJ. Caracterização elétrica do amplificador em emissor comum. II. Lista de Material 01 Osciloscópio Tektronix TDS 210 com 02 pontas de prova. 01 Fonte de tensão simples com seus respectivos cabos. 01 Placa Montagem com Bipolar com fios para ligação. 01 gerador de funções com seus respectivos cabos. 01 Multímetro Digital com pontas de prova. 06 cabos banana-banana. 01 transistor BC548B. 01 capacitor eletrolítico de 10µF x 25V. 01 capacitor eletrolítico de 47µF x 25V. 02 capacitores de 0, 47µF x 25V. 02 resistores de 1kΩ. 01 resistor de 200Ω, 4,7 kω, 10 kω, 27 kω e 100 kω. III. Parte Prática: Amplificador Emissor Comum 1. Montar o circuito da figura 1. Ajustar a amplitude da tensão (Vpico) do gerador de funções com uma tensão senoidal v I (t) de 100mV e com frequência f igual a 10 khz. Não se esqueça de ajustar o offset do gerador de funções para zero. V CC =+10V R B1 = 100kΩ R C = 1kΩ R 10kΩ C 1 0,47µF C 10µF R L = 1kΩ v o (t) v I (t) R B2 = 27kΩ R E 200Ω C E 47µF Figura 1 Amplificador emissor comum. 2. Medir as tensões e correntes de polarização (sem a aplicação do sinal do gerador de funções), preenchendo a tabela I e verificando se o ponto quiescente Q está correto, através do auxílio da reta de carga do circuito. 1
Tabela I - Polarização. V C [ V ] V CE [ V ] V BE [ V ] I C [ ma ] I B [ µa ] Valores Medidos Gráfico: I C [ ma ] V CE [V ] 3. Alimentar o circuito com o gerador de áudio ajustado de acordo com as especificações do item 1. Monitorar simultaneamente com o osciloscópio as tensões v I (t) e v o (t). Calcular o ganho de tensão A V do circuito amplificador (A v = v o /v I ) com e sem a presença de R L. Os resultados obtidos estão dentro dos esperados teoricamente? Explique as suas conclusões. Tabela II Medida do ganho de tensão. v I [ mv ] v o [ V ] A V = [ V / V ] Sem R L Com R L R: 2
4. Variar a amplitude do sinal de entrada v I (t) na faixa de 200m a 600mV com passo de 200mV, através do controle de amplitude do gerador de funções (não se esqueça de ajustar o valor da tensão de offset do gerador para zero). Com o auxílio do osciloscópio, observar o comportamento de v I (t) e v o (t), desenhando-os sincronizados no tempo, com seus respectivos pontos notáveis, para cada situação. Houve distorção do sinal de saída? Discutir os resultados. R: 5. Retirar o capacitor C E e repetir o item 3. Discutir os resultados obtidos e comparar os ganhos A V com e sem a presença de C E no circuito. 3
Tabela III - Medida do ganho de tensão sem C E. v I [ mv ] v o [ V ] A V = [ V / V ] Sem R L Com R L R: 6. Variar a amplitude da tensão v I (t) e verificar o que ocorre com a tensão de saída. Qual foi o máximo valor de v I (t) para que não haja distorções no sinal de saída v O (t)? Discutir a influência do capacitor C E no circuito. R: 7. Com o capacitor C E conectado, determinar as frequências de corte superior e inferior do circuito da figura 1. F [Hz] v I [V] v O [V] A V [V/V] Tabela IV: Resposta em frequência do circuito amplificador. 4
A V [ V / V ] frequência ( Hz ) v I = [ mv ] v o = [ V ] A V = f I = [ Hz ] f 2 = [ Hz ] IV. Conclusões: R: 5
PINAGEM DO TRANSISTOR BIPOLAR - BC 548 Símbologia Encapsulamento C B E 6