Atividade de Eletrônica

É um diagrama em blocos do projeto que deve ser implementado no Multisim e postado preciso do projeto e um relatório básico Vou colocar um exemplo de relatório no materiais também vou colocar um exemplo de circuito que um colega meu fez mas nao ta no multsim e também não pode ser igual e também precisa botar o áudio no início do circuito onde ta escrito no file e sai na saídanao sei se ta correto entao precisa fazer uma avaliação sobre o circuito PROVA FINAL DE ELETRÔNICA II Gerador de sinais ou música pré amplificador classe A Microfone pré amplificador classe A MIXER amplificador FET AMPLIFICADOR DE POTÊNCIA Amplificador Classe AB Relatório Eletrônica de Potência AMPLIFICADOR MOSFET PARA BAIXAS FREQUÊNCIAS Nome 1 Objetivos Conhecer os instrumentos de medição e componentes de laboratório Conhecer os parâmetros do MOSFET Avaliar o comportamento do MOSFET como amplificador de sinais de baixas frequências Estabelecer uma comparação entre os resultados obtidos e os dados teóricos esperados 2 Procedimento experimental Montase em simulador Multisim o amplificador ilustrado a seguir Todos os valores de resistores e capacitores foram selecionados dentro dos valores comerciais O diagrama de blocos anterior é representado em layout de circuito com dois préamplificadores idênticos um amplificador mixer baseado em MOSFET e um amplificador de potência a BJT Os cálculos de valores para os préamplificadores classe A são realizados para uma corrente de coletor de cerca de 30 mA de modo a assegurar um ganho de transcondutância gm I c V T 30 2512S Assim o ganho em malha aberta é dado por ACgmRC216V V Tal ganho é razoável para cada préamplificador Figura 1 Diagrama de circuito do préamplificador entrada de música R1 1kΩ R2 180Ω R3 180Ω R4 39Ω Q1 BC548A VCC 12V C1 1mF C2 68µF R5 47Ω XFG1 COM C3 10µF Figura 2 Diagrama de circuito do préamplificador entrada de microfone R6 1kΩ R7 180Ω R8 180Ω R9 39Ω Q2 BC548A VCC 12V C4 1mF C5 68µF R10 47Ω C6 10µF V1 150mVpk 400Hz 0 Funcionamento do circuito préamplificador O préamplificador mostrado no diagrama utiliza um transistor NPN BC548A Analisando o circuito Entrada do Sinal de Áudio O sinal de entrada de áudio é aplicado através do capacitor de acoplamento C1 na base do transistor Q1 BC548A Esse capacitor bloqueia qualquer componente DC do sinal de entrada permitindo apenas que a componente AC o áudio passe Polarização da Base Há resistores conectados à base do transistor R1 e R2 que formam um divisor de tensão para fornecer a polarização adequada à base do transistor Esse ponto de polarização garante que o transistor opere na região ativa onde ele pode amplificar o sinal de entrada Configuração Emissor Comum O transistor está configurado como um amplificador emissor comum No emissor do transistor há um resistor R3 que estabiliza a corrente de emissor e controla o ganho do amplificador Coletor No coletor do transistor há um resistor R4 que está conectado à fonte de alimentação Vcc Este resistor determina a carga que o transistor enxerga e junto com a resistência interna do transistor afeta o ganho total do circuito Saída do Sinal de Áudio O sinal amplificado é retirado do coletor do transistor onde há um capacitor de desacoplamento C2 Este capacitor bloqueia a componente DC e permite que apenas a componente AC o sinal de áudio amplificado passe para a saída Fonte de Alimentação O circuito é alimentado por uma fonte de tensão Vcc que fornece a energia necessária para o funcionamento do transistor e dos resistores de polarização Quando um sinal de áudio é aplicado na entrada O sinal de áudio AC passa pelo capacitor de acoplamento e é aplicado na base do transistor A polarização da base através dos resistores R1 e R2 garante que o transistor opere na região ativa A variação do sinal de entrada provoca variações na corrente da base que são amplificadas pelo transistor resultando em variações maiores na corrente do coletor Estas variações de corrente no coletor criam variações de tensão através do resistor R4 O sinal de áudio amplificado é então extraído do coletor através do capacitor de desacoplamento pronto para ser utilizado por etapas subsequentes do circuito ou por um dispositivo de saída Este circuito é um préamplificador simples e eficiente adequado para amplificar pequenos sinais de áudio antes de serem enviados para um amplificador de potência ou um processador de áudio Para mixagem dos sinais acoplamse as saídas dos coletores em um préamplificador que realiza a mistura dos dois sinais de entrada Utilizase um MOSFET do tipo depleção para garantir a amplificação para diferentes níveis dos sinais de entrada Figura 3 Diagrama de circuito do préamplificador mixer baseado em MOSFET R11 220kΩ R12 220kΩ R13 330Ω R14 150Ω Q3 2N6659 VDD 25V C7 100µF C8 50µF R15 47Ω C9 10µF O diagrama fornecido mostra um circuito de préamplificador utilizando um transistor MOSFET canal N especificamente o 2N6559 Vamos analisar o funcionamento do circuito Componentes Principais Transistor MOSFET Q3 2N6559 Este é o componente ativo principal do circuito Capacitores São usados para acoplamento e desacoplamento Resistores Utilizados para polarização e controle de ganho elevados o suficiente para assegurar a alta impedância de entrada Funcionamento do Circuito Entrada do Sinal de Áudio O sinal de áudio de entrada é aplicado através de um capacitor de acoplamento provavelmente C1 ao gate do transistor MOSFET Q3 O capacitor de acoplamento bloqueia componentes DC do sinal de entrada permitindo que apenas a componente AC o áudio passe Polarização do Gate O resistor R1 está conectado ao gate do MOSFET para fornecer a polarização adequada garantindo que o MOSFET opere na região ativa ou de amplificação Este resistor estabelece o ponto de operação do transistor controlando a tensão do gate em relação à fonte Configuração de Fonte Comum O MOSFET está configurado em uma configuração de fonte comum Neste tipo de configuração a fonte do transistor está conectada ao ponto de terra através de um resistor R3 o que estabiliza a corrente de fonte e controla o ganho do amplificador Dreno O dreno do MOSFET é conectado a um resistor R4 que está ligado à fonte de alimentação Vcc Este resistor determina a carga que o transistor vê e junto com a resistência interna do MOSFET afeta o ganho total do circuito Saída do Sinal de Áudio O sinal amplificado é retirado do dreno do MOSFET através de um capacitor de desacoplamento provavelmente C2 Este capacitor bloqueia a componente DC e permite que apenas a componente AC o sinal de áudio amplificado passe para a saída Fonte de Alimentação O circuito é alimentado por uma fonte de tensão Vcc que fornece a energia necessária para o funcionamento do MOSFET e dos resistores de polarização Resumo do Funcionamento Quando um sinal de áudio é aplicado na entrada a O sinal de áudio AC passa pelo capacitor de acoplamento e é aplicado ao gate do MOSFET b A polarização do gate através do resistor R1 garante que o MOSFET opere na região ativa c A variação do sinal de entrada provoca variações na tensão do gate que controlam a corrente que flui do dreno para a fonte através do MOSFET d Estas variações de corrente no dreno criam variações de tensão através do resistor R4 e O sinal de áudio amplificado é então extraído do dreno através do capacitor de desacoplamento pronto para ser utilizado por etapas subsequentes do circuito ou por um dispositivo de saída Este circuito é um préamplificador eficiente usando um MOSFET que pode fornecer alta impedância de entrada e ganho considerável tornandoo adequado para aplicações onde é necessário amplificar pequenos sinais de áudio antes de serem processados ou amplificados mais adiante Por fim projetase um amplificador de potência classe AB para promover a amplificação do sinal mixado utilizandose uma estrutura de amplificação a BJT com configuração coletor comum com transistores complementares a fim de se amplificar cada semiciclo de forma isolada A amplificação em modo coletor comum garante que não haja inversão de fase do sinal Figura 4 Diagrama de circuito do amplificador classe AB D1 1N4005 D2 1N4005 R16 1kΩ R17 1kΩ Q4 TIP31G Q5 TIP32G VCC 25V VEE 25V C10 50µF R18 47Ω O diagrama apresentado mostra um circuito amplificador pushpull utilizando dois transistores complementares um NPN TIP31G e um PNP TIP32G além de dois diodos 1N4005 Vamos analisar o funcionamento do circuito Componentes Principais Transistores Q4 Transistor NPN TIP31G Q5 Transistor PNP TIP32G Diodos D1 e D2 Diodos de silício 1N4005 Resistores Utilizados para polarização e controle de corrente Capacitores Utilizados para acoplamento e desacoplamento não visíveis no trecho do circuito fornecido mas normalmente presentes em circuitos amplificadores Funcionamento do Circuito Entrada do Sinal de Áudio O sinal de áudio de entrada é aplicado na base dos transistores através de um divisor de tensão ou diretamente dependendo da configuração completa do circuito Polarização dos Transistores Os diodos D1 e D2 são usados para estabelecer a tensão de polarização necessária para os transistores Q4 e Q5 Eles fornecem uma queda de tensão de aproximadamente 07V cada totalizando 14V o que ajuda a evitar a distorção de cruzamento crossover distortion na saída D1 polariza a base de Q4 TIP31G e D2 polariza a base de Q5 TIP32G Configuração PushPull Esta configuração utiliza dois transistores complementares um NPN e um PNP para amplificar o sinal de entrada Quando o sinal de entrada está em metade positiva do ciclo Q4 NPN conduz e Q5 PNP está desligado Quando o sinal de entrada está em metade negativa do ciclo Q5 PNP conduz e Q4 NPN está desligado Saída do Sinal de Áudio A corrente de saída flui através dos transistores Q4 e Q5 para o resistor de carga ou diretamente para a carga não visível no diagrama fornecido O sinal de saída é uma versão amplificada do sinal de entrada com ambas as metades do ciclo positiva e negativa amplificadas adequadamente pelos transistores complementares Fonte de Alimentação O circuito é alimentado por uma fonte de tensão dual Vcc e Vcc que fornece a energia necessária para os transistores e outros componentes Resumo do Funcionamento Quando um sinal de áudio é aplicado na entrada a O sinal passa pelos diodos D1 e D2 que estabelecem a polarização adequada para os transistores Q4 e Q5 b Durante a metade positiva do sinal o transistor NPN Q4 conduz amplificando a metade positiva c Durante a metade negativa do sinal o transistor PNP Q5 conduz amplificando a metade negativa d O resultado é um sinal de saída amplificado com ambas as metades do ciclo de áudio adequadamente amplificadas minimizando a distorção de cruzamento devido à polarização fornecida pelos diodos e Este circuito é eficaz para amplificação de sinais de áudio com alta eficiência e baixa distorção típico em amplificadores de potência de áudio Sexual Health Daily Checklist 1 Open and Clean Your Heart 2 Leave the Past Intact 3 Stay Fluent With Your Current Situation 4 Learn How to Be Straight Forward 5 Know Your Intimate Worth 6 Avoid Long Distance 7 Be Selective 8 Learn How to Deal with Conflict 9 Always Use Protection 10 Dont Take Sexual Health for Granted O circuito completo é apresentado a seguir Figura 5 Diagrama completo de circuito R1 1kΩ R2 180Ω R3 180Ω R4 39Ω Q1 BC548A VCC 25V C1 1mF C2 68µF R5 47Ω XFG1 COM C3 10µF R6 1kΩ R7 180Ω R8 180Ω R9 39Ω Q2 BC548A VCC 25V C4 1mF C5 68µF R10 47Ω C6 10µF V1 150mVpk 400Hz 0 R11 220kΩ R12 220kΩ R13 330Ω R14 150Ω Q3 2N6659 VDD 25V C7 100µF C8 50µF R15 47Ω C9 10µF D1 1N4005 D2 1N4005 R16 1kΩ R17 1kΩ Q4 TIP31G Q5 TIP32G VCC 25V VEE 25V C10 50µF R18 47Ω 3 Conclusões O projeto de interligação dos circuitos apresentados pré amplificador com transistor bipolar préamplificador com MOSFET e amplificador de potência pushpull demonstra uma solução robusta e eficiente para amplificação de sinais de áudio O préamplificador utilizando o transistor bipolar BC548A é capaz de amplificar pequenos sinais de áudio preparandoos para etapas subsequentes de amplificação A configuração de emissor comum fornece um ganho significativo garantindo que o sinal de áudio tenha amplitude suficiente para ser processado pelo amplificador de potência O uso de um MOSFET 2N6559 no préamplificador oferece alta impedância de entrada o que minimiza a carga sobre a fonte do sinal de áudio Este estágio de préamplificação também contribui para a linearidade e reduz a distorção do sinal proporcionando uma qualidade de áudio superior O amplificador pushpull utilizando transistores complementares TIP31G e TIP32G é ideal para a etapa de amplificação de potência fornecendo alta eficiência e capacidade de entregar correntes elevadas à carga altofalante A polarização dos transistores por diodos 1N4005 minimiza a distorção de cruzamento resultando em uma reprodução de áudio mais fiel e limpa A integração dos estágios de préamplificação e amplificação de potência é feita de forma a garantir a máxima transferência de sinal minimizando perdas e distorções O uso de capacitores de acoplamento entre os estágios bloqueia componentes DC indesejáveis garantindo que apenas o sinal de áudio AC seja amplificado O sistema completo é capaz de amplificar sinais de áudio de baixa amplitude para níveis adequados para acionamento de altofalantes mantendo a integridade e qualidade do sinal A combinação de diferentes tipos de transistores bipolares e MOSFETs permite aproveitar as vantagens de cada tecnologia resultando em um sistema de amplificação versátil e eficiente A configuração pushpull proporciona uma operação eficiente com menor dissipação de calor importante para aplicações de áudio de alta potência A qualidade do áudio é preservada através de todas as etapas de amplificação graças à polarização adequada e ao design cuidadoso dos circuitos Em resumo o projeto demonstra uma solução eficaz e de alta qualidade para amplificação de sinais de áudio combinando os benefícios de diferentes tipos de transistores e configurações de amplificação A integração bemsucedida desses circuitos resulta em um sistema de áudio potente eficiente e com excelente qualidade de som