Amplificadores de Pequenos Sinais

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DA ELETRÔNICA

ELETRÔNICA GERAL

Amplificadores de pequenos sinais ( emissor comum )
Agora que sabemos polarizar um transistor para operar na região linear podemos aplicar um pequeno sinal
AC na entrada.

Para darmos inicio a nosso analise AC, necessitamos encontrar IE ≈ ICq.
Encontrando VB :
VB = R2 / (R1 + R2).VCC
VB = 6,8kΩ / ( 36kΩ + 6,8kΩ ).12V
VB = 1,9 V
Encontrando IE = IC quiescente:
IE = ( VB – VBE ) / RE
IE = (1,9 V – 0,7 V )/620Ω
IE = 1,95 mA
Calculando a resistência AC do emissor ( r’e )
Como os capacitores separam o sinal AC do DC a impedância da fonte de sinal e o resistor de emissor deixam de existir (para o sinal AC) havendo assim uma pequena impedância interna do emissor do transistor chamada de r’e.
O r’e pode ser calculado através da seguinte equação : r’e = 25,7mV ÷ IE r’e = 25,7mV ÷ 1,95mA r’e = 13,18Ω
Uma pergunta sempre surge, de onde saiu esse 25,7mV, Vamos a dedução matemática. r´e = ( K.T ) /q onde: K = constante de Boltzmann = 1,38 E-23 joule/kelvin
T = temperatura absoluta em Kelvin 273 K
Q = carga do elétron 1,6E-19 coulomb
Como a maioria dos projetos é feita para operar a uma temperatura de 25° C (ambiente) teremos: r’e = ( K.T ) /q.IE r’e = (1,38 E-23. 298 ) ÷1,6E-19.IE r’e = 25,70 mV / IE
Amplificadores de pequenos sinais – Autor: Clodoaldo Silva - Versão : 24Set2005

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Agora que temos o r’e podemos calcular o ganho de tensão do circuito.
Calculando o ganho de tensão
Pela lei de Ohm podemos dizer que:
Ventrada = ie. r’e
Como ie = ic
Vsaída =ie.RC
Sabemos que ganho AV = saída /entrada daí:
AV = Vsaída ÷ Ventrada
AV = ie.RC ÷ ie.r’e
Então AV = RC÷ r’e essa conclusão é verdadeira exceto pela inversão de fase que ocorrerá no circuito, então devemos fazer :
AV = - RC ÷ r’e
Então teremos :
AV = - 2400Ω ÷ 13,18Ω
AV = - 182 (adimensional)
Porque o ganho é negativo ?
A inversão de fase
Nota : em toda configuração emissor comum