Eletrônica Analógica I Projeto de Um Amplificador

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R1esc = 39 kΩ

Tendo os valores escolhidos e como tinhamos adotado Ic 2mA, vamos recalcular para descobrir o verdadeiro valor de Icq

Circuito de divisor de tensão, metodo aproximado:

VB= (R2esc * Vcc) ÷ (R1*R2)

VB= (7k5 * 12) ÷ (39k + 7k5)

VB= 1,93V

VE= VB - VBE = 1,93 - 0, 7 = 1,23 V

Icq = Ie = (VE) ÷ Reesc = 1,98mA

Calculando VC para posteriormente calcularmos Re2:

Vc= Vcc – (Icq * Rcesc) = 12 - ( 1,98m * 3k) = 6,06 V

Vc= 6,06 V

Vce = Vcc – Ic( Rc + Re)= 12 – 1,98m(3k + 620) = 4,83 V

Vce = 4,83 V

Circuito análise DC

[pic 7]

Análise AC

[pic 8]

R’ = R1esc // R2esc

R’ = (39k* 7k5) ÷ ( 39k + 7k5)

R’ = 6290Ω

re=26mV ÷Ie

re = 26m÷ 1,98m

re = 13,13 Ω

Verificar a utilização do metodo aproximado é viável:

10 R2

75k

Podemos utilizá-lo

Impedância de saída do segundo estágio:

Zo2 = Rc

Zo2 = 3K

Estabelecendo o ganho do segundo estagio como 5 para encontrar o valor de Reac’

Av = (Rc//Zi3) ÷ ( re + Reac’)

5 = (3k//215,1k) ÷ ((26mV ÷2,01m) + Reac’

Reac’ = 578,81 Ω

Agora pode-se calcular o Re1:

Reac’ = Reesc//Re1

578,81 = 620//Re1

Re1 = 8712Ω

Re1esc = 8k2

Impedância de entrada

Zi2 = R’// Zb

Zb= B(re + Reac’)

Zb = 150(13,13 + 578,81)=88791Ω

Zi2 = 6290//88791= 5873,89Ω

Com Zi2, pode-se descobrir o ganho no primeiro eságio:

Av1= [-gm*(RD//Zi2)] ÷ [1+ gmRS+ (RD//Zi2 +RS) ÷rd]

Av1=[-3,8m*(2K//5873,89)] ÷[1+3,8m*390+ (2K//5873,89 + 390) ÷40K]

Av1=2,24

TERCEIRO ESTÁGIO - REALIMENTAÇÃO DO COLETOR

Análise DC

Fazendo a análise DC do terceiro estágio ( polarização fixa) para descobrir o valor de Re2, tendo em vista que o VC do segundo estágio será o VB, então

VC = VB = 6,06 V

VE= 6,06 + 0,7= 6,76 V

Re2 = (12- 6,76) ÷ 2mA = 2620 Ω

Re2esc =2K7

Análise AC

[pic 9]

Calcular impedância de entrada do terceiro estágio :

Zi3= B(re2 + (Re2//RL)

Zi3 = 150 (26m÷2,1m)+ ( 2k7// 3k )

Zi3 = 215,1k Ω

Com Re2 podemos calcular o ganho do terceiro estágio que será aproximadamente igual a 1

AV3 = (Re2 // Rl) ÷ (( re2 + (Re2// Rl)

Av3= (2k7//3k) ÷( (26mA÷ 2,01mA ) + (2k7//3k))

Av3= 0,99

No cálculo do ganho final, temos que considerar o ganho nos três estágios

AVtotal = AV1* AV2* AV3

Avtotal = 2,24 * 5 * 0,99

Avtotal = 11,08

Próximo ao ganho pedido

Circuito final:

[pic 10]

Impedância de sáida do circuito ( Pedido Zo

Zo = Re2 // [re2 + (Rc÷B)]

Zo = 2k7 // [ (26m÷2,01m)+ (3k÷150)]

Zo = 32,6 Ω

SIMULAÇÃO

Folha de dados dos componentes[pic 11]

[pic 12]

[pic 13]

CONCLUSÃO

Nos dados obtidos do projeto conseguimos concluir os requisitos pedidos

- Zi >= 300kΩ Ziprojeto = 330kΩ

- Zo

- O ganho calculado foi de 11, 08, próximo ao requisitado