A Engenharia de Controle e Automação

[pic 1]

Experimento 2: Amplificador de pequenos sinais Emissor Comum.

LABORATÓRIO DE ELETRÔNICA II (N5LO2) – 16/02/2018

Engenharia de Controle e Automação – N5 – Professores WILSON RUIZ e DOUGLAS CANONE GARCIA

 

Dani...

Leandro Scherholz Piovezan – 1572989

Leonardo Brito Theodoro – 1574655

Vitor Felipe Facanali Godoy – 1574108

São Paulo

Resumo

Nessa experiência foram utilizados os seguintes materiais:

Fonte DC; Osciloscópio; Gerador de Sinais; Multímetro Digital; Proto-Board ®; 1Potenciômetro de 1 k Ohm Linear; 1 Potenciômetro de 10 k Ohm Linear; 2 x Capacitores de 100 micro Farad/25 VDC; 1 capacitor de 470 micro Farad/25 VDC; 1 R x 18 k Ohm; 1 R x 4,7 k Ohm; 1 R x 10 k Ohm; 1 R x 1 k Ohm; 1 R x 470 Ohm; 1 R x 120 Ohm; 3 cabos BNC; 2 cabos para fonte DC; 1 x Transistor BC 548B.

Realizamos a montagem do circuito conforme orientação, a fim de observar o funcionamento e a amplificação de pequenos sinais do transistor na configuração de emissor comum.

Objetivo

O objetivo proposto foi observar o funcionamento e a amplificação de pequenos sinais do transistor BC 548B na configuração de emissor comum.

Desenvolvimento

Montar o circuito abaixo, com a fonte DC em 12 V. Ajustar o potenciômetro de 10 k Ohm Linear, de forma que VCE = 6,0 V. Após isto não mexer mais neste potenciômetro.

[pic 2]

Medir as tensões de polarização, preenchendo a tabela I:

Tabela I:

VRC	4,25	VCE	6	VRE	1,11
VRB1	7,33	VRB2	1,8	VBE	0,67

Calcular as correntes e o valor de β.

I RB 2 =    321,4 µA                I RB 1 =    407,2 µA                I B =    85,8 µA                

I C =      9,04mA                I E =      9,25mA                        β = 105,3

Tabela II: Preencha com os valores calculados.

IRB1	IRB2	IB	IC	IE	β
407,2 µA	321,4 µA	85,8 µA	9,04mA	9,25mA	105,3

Caso disponha de um ferro de solda, aproxime o mesmo do transistor, sem encostar nos componentes ou no “protoboard”. Monitore a tensão Vce. Tem algum efeito? Justificar.

Resposta: A tensão de Vce diminui, pois ao aumentar a temperatura dificulta ainda mais a passagem de elétrons

Medidas dos Ganhos de Tensão e de Corrente.

Completar a montagem do circuito, como mostrado abaixo.

Mantenha o potenciômetro de 10 k Ohm Lin, sem ser tocado.

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1. – Influência do capacitor CE no ganho de tensão do amplificador Emissor Comum.
2. – Sem o jumper. Ligar o Gerador de Sinais (VG), com frequência de 1 k Hz, sinal senoidal e amplitude no máximo.
3. – Ajustar o potenciômetro de 1 K Ohm (entrada), observando a saída Vo (tensão em RL), com o osciloscópio, de forma que Vo seja obtido com o MÁXIMO valor sem distorção.
4. – Nestas condições medir e anotar as formas de onda indicadas abaixo.

Sinal em VA = V’IN                                Sinal em VB = VIN[pic 4]

[pic 5]

VA = 712,8mV (CH2)                                VB = 158,4mV (CH2)

Sinal em VO ( VRL sem distorção)

[pic 6]

                VO = 736,0mV (CH1)

1. – Determinar os ganhos de tensão e de corrente para o circuito.

[pic 7][pic 8]

A1 =   1,03V                  A2 =  3,09 V

[pic 9]

A3 =  3,303V

[pic 10]

Verificar se

Resposta: A2 = 3,9V. Portanto pode-se na prática considerar A2 = RC/RG

V’IN = VA        e VIN = VB

1. – Verificação do aumento do ganho colocando o jumper e conectando-se o capacitor CE em paralelo com RE.
2. – Conectar o jumper, colocando o capacitor de 470 μF em paralelo com o resistor RE.
3. – Reajustar a amplitude do sinal de entrada através do potenciômetro de 1 k Ohm, até se obter o sinal de saída Vo (tensão em RL), sem distorção, observando o efeito da correção na tela do osciloscópio.
4. – Nestas condições medir e anotar as formas de onda indicadas abaixo.

Sinal em VB= VIN                          Sinal em VO ( VRL sem distorção)[pic 11][pic 12]

VB = 7,76V (CH1)                                        VO = 736,0mV (CH1)

1. – Determinar o novo ganho de Tensão AV prático.

[pic 13]

   A2  = 55,9                            Vo = Vout (tensão em RL) e V = VIN

1. – Resposta em frequência do amplificador de pequenos sinais, configuração Emissor Comum (E.C.).

2. – Mantendo a montagem do circuito do item anterior, colocando em paralelo com RL um capacitor de 22 kpF e ajustando a freqüência para f = 1 kHz; e o valor de vin  de forma que a tensão de saída vo seja a máxima sem distorção, anote estes valores na tabela a seguir:

Nota: usar os dois canais do osciloscópio.

f	1 kHz
vIN (Vpp)	158,4mV
vO (Vpp)	8,00V

1. – Variando a frequência do gerador, de acordo coma tabela abaixo, medir e anotar vO na tabela abaixo, MANTENDO vIN CONSTANTE. Calcular o ganho normalizado AN.

f (Hz)	20	50	100	200	300	400	500	600	700	800	900	1k
Vin (V)	0,237	0,178	0,158	0,158	0,158	0,158	0,158	0,158	0,158	0,158	0,158	0,158
vO (V)	4,64	6,80	7,44	8,00	8,00	8,00	8,00	8,00	8,14	8,14	8,14	8,14
AN	19,58	38,20	47,09	50,63	50,63	50,63	50,63	50,63	51,52	51,52	51,52	51,52