associação educacional dom bosco faculdade de engenharia

ASSOCIAÇÃO EDUCACIONAL DOM BOSCO
FACULDADE DE ENGENHARIA
ENGENHARIA ELÉTRICA ELETRÔNICA
Laboratório de Eletrônica I – 3° Ano de Engenharia
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Capítulo 2 – Transistores Bipolares (BJT)
CAPÍTULO 3
AMPLIFICADORES TRANSISTORES
EXPERIÊNCIA 2: ESTÁGIOS EM CASCATA DE AMPLIFICADORES E.C.
PROCEDIMENTO:
1.
Com a placa CEB-03 instalada no Slot E ou F do módulo universal, colocar as chaves
Ch3, Ch4 e Ch5 na posição fechada (ON) e abrir as outras restantes.
Figura 1 – Posição das DIPs Switch para o circuito da Figura 2
Figura 2 – Estágios em cascata de amplificadores EC.
2.
Ligar o osciloscópio e selecionar para observar os dois canais simultaneamente (mode
DUAL). Ajustar da seguinte maneira:
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3.
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Capítulo 2 – Transistores Bipolares (BJT)
Conectar o gerador de funções na entrada de sinal da placa. O circuito equivalente do
amplificador emissor comum em cascata, para estas condições, está mostrado na
Figura 2
T/Div. = 0,5 ms/Div.
Canal 1:
V/Div. = 5 mV/Div. Acoplamento = AC
Canal 2:
V/Div. = 0.1 V/Div. Acoplamento = AC
4.
Colocar o terra do osciloscópio em PT0 e a ponta de prova (Canal 1) em PT1. Ajustar
o sinal de entrada em torno de 10 mVPP ou para a tensão de entrada que seja suficiente para
ler o máximo de sinal na saída (em PT3) sem distorção e a freqüência de 1 kHz
aproximadamente.
5.
Com o Canal 2, monitorar o sinal de saída de cada estágio. Medir o valor pico a pico
da tensão de saída do primeiro estágio em PT2 (diminuir o ajuste V/Div. para ter a melhor
leitura).
Ventrada = ____________[mV ]
Vsaída 1 = ____________[mV ]
•
AV 1 =
•
Calcular o ganho do primeiro estágio de amplificação.
Vsaida 1
= ____________
Ventrada
Qual o ângulo de defasagem entre a tensão de entrada e saída?
ϕ = _____________[º]
6.
Mudar o Canal 2 em PT3 e observar o sinal de saída do segundo estágio de
amplificação.
Ventrada = ____________[mV ]
Vsaída 2 = ____________[mV ]
•
Calcular o ganho total do amplificador:
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AV =
•
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Capítulo 2 – Transistores Bipolares (BJT)
Vsaida 2
= ____________
Ventrada
Qual o ganho do segundo estágio?
AV 2 =
Vsaida 2
= ____________
Vsaida 1
•
Qual o ângulo de defasagem entre a tensão de saída do amplificador de dois estágios,
em relação à entrada?
ϕ = __________ [ 0 ]
EFEITO DA CARGA
7.
Abrir a chave Ch4, isto desliga o acoplamento entre o primeiro e o segundo estágio de
amplificação. Colocar o Canal 2 do osciloscópio no coletor do transistor Q1 (PT5),
correspondente ao 1º estágio de amplificação e observar o sinal em sua saída (mudar a escala
V/div. do Canal 2, para melhorar a visualização do sinal). Conectar novamente a chave Ch4 e
observar que o sinal de saída diminui significativamente.
•
Qual seria a causa desta diminuição de sinal na saída do estágio de amplificação?
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________
8.
Quais modificações deverão ser feitas no circuito da Figura 2, para que os transistores
NPN possam ser substituídos por transistores PNP?
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Capítulo 2 – Transistores Bipolares (BJT)
DISCUSSÃO
Utilizando a saída do amplificador de um estágio como entrada de outro, pode-se construir um
amplificador de múltiplas etapas, conseguindo-se desta forma um ganho de tensão muito
elevado, com reduzido nível de distorção do sinal.
No amplificador EC em cascata de dois estágios, o sinal de entrada é amplificado no primeiro
transistor, a saída deste estágio é acoplada a outro amplificador EC e, então, o sinal é
amplificado novamente, para conseguir na saída do estágio final um sinal consideravelmente
maior que o sinal da fonte.
Considerando que cada estágio possui uma impedância de entrada e de saída, existe o efeito
de carga para o estágio precedente. Isto provoca uma queda de tensão (diminuição da
amplitude) do sinal de saída. Por esta razão, a amplitude do sinal com carga é sempre menor
do que a amplitude do sinal sem carga.
Como os estágios de amplificadores em emissor comum têm ganho invertido (defasagem de
180º), em dois estágios consecutivos, o sinal resultante de saída está em fase com o sinal de
entrada (defasagem de 360º).
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