Transistores de Efeito de Campo e Pré-Amplificadores de Áudio Roteiro – Experimento III – EE531/EE534 Prof. José Cândido Silveira Santos Filho FEEC–UNICAMP 2o semestre de 2016 – Turmas A/B 1 Objetivo Pré-amplificar um sinal de áudio. 2 01 02 01 01 01 02 01 3 Material protoboard resistores de 47 Ω resistor de 510 Ω resistor de 1 MΩ resistor de 3,9 MΩ capacitores de 680 nF transistor BSS100 Roteiro 1. Monte o circuito da Figura 1, no qual R = 510 Ω. As tensões VGS e VCC são fornecidas pela fonte CC operando no modo com saı́das independentes. 2. Determine a tensão VTH , ajustando VCC = 2 V e variando VGS até observar um corrente de dreno significativa. Utilize um amperı́metro para monitorar essa corrente. 3. Com VGS = 2 V, varie VCC de 0 a 27 V, em passos de 3 V, e monitore VDS e ID com dois multı́metros. Preencha a Tabela 1. 4. Faça um gráfico de ID versus VDS . 5. A partir do gráfico obtido, estime o valor do parâmetro k , (1/2)µn Cox W/L do transistor. (O valor estimado deve ser da ordem de grandeza de 0,1 A/V2 .) Figura 1: Caracterização do transistor. 1 VDS (V) ID (mA) Tabela 1: ID versus VDS . Figura 2: Pré-amplificador de áudio. 6. No circuito da Figura 2, para R2 = 1 MΩ e VCC = 12 V, dimensione R1 e RD de modo a cumprir os seguintes requisitos: • ganho de tensão igual a 10; • tensão quiescente (CC) de dreno a meia distância entre o limiar triodo-saturação (VGS − VTH ) e a tensão de alimentação VCC . Solução: R1 = 3, 8 MΩ e RD = 48 Ω. Por quê? 7. Monte o circuito com R1 = 3, 9 MΩ e RD = 47 Ω (valores disponı́veis mais próximos dos valores projetados). Aplique na entrada do circuito uma onda senoidal de 100 mVpp e frequência 1 kHz. Meça o ponto de operação e o ganho de tensão do amplificador. 8. Eleve gradativamente o valor da amplitude de entrada e verifique o que ocorre com a saı́da. 9. Conecte uma carga de 47 Ω na saı́da do amplificador e verifique o que ocorre com o ponto de operação e com o ganho de tensão. 2