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Engenharia Elétrica ·
Eletricidade
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Elet Ônica\nVolume 2\nTradução da\nSétima Edição\nAlbert Malvino\nDavid J. Bates\nMcGraw Hill\nbookman M262e\nMalvino, Albert.\nEletrônica [recurso eletrônico]: volume 2 / Albert Malvino, David J. Bates; tradução José Lucimar do Nascimento; revisão técnica Antonio Pertence Júnior... 7. ed. -- Dados eletrônicos. -- Porto Alegre : AMGH, 2011.\nEditada também como livro impresso em 2007.\nISBN 978-85-8065-004-7\nI. Eletrônica. I. Bates, David J. II. Título\nCDU 621.38 Elet rônica\nVolume 2\nSétima Edição\nAlbert Malvino\nDavid J. Bates\nTradução\nJosé Lucimar do Nascimento\nProfessor e Coordenador do CETEL – MG\nEngenheiro Eletricista (ênfase em Eletrônica)\nEspecialização em Automação e Controle – UFMG\nRevisão Técnica\nAntônio Pertence Júnior\nEngenheiro Eletrônico e de Telecomunicações, IPUC – MG\nProfessor da Universidade FUMEC – MG\nPós-Graduado em Processamento de Sinais, Ryerson University – Canadá\nMembro Eficativo da Sociedade Brasileira de Eletromagnetismo, SBMAG\nVersão impressa\ndesta obra: 2007\nMcGraw Hill\nbookman\nAMGH Editora Ltda.\n2011 Obra originalmente publicada sob o título Electronic Principles - Seventh Edition.\n© 2007 de The McGraw-Hill Companies, Inc.\nISBN da obra original: 0-07-297527-X\n\nEditoras: Gisella Costa\nSupervisora de Produção: Guacira Simonelli\nPreparação de Texto: Mônica de Aguiar\nCapa: Christopher Resce\nImagem da Capa: Stocksearch/Alamy\nEditoração Eletrônica: Crontic Ltda.\n\nReservados todos os direitos de publicação, em língua portuguesa, à AMGH Editora Ltda. (AMGH EDITOR & uma parceria entre ARTEMED Editora S.A. e McGraw-Hill Education).\n\nAv. Jerônimo de Ornelas, 670 - Santana\n90040-304 Porto Alegre RS\n\nTel: (51) 3027-7000 Fax (51) 3027-7070\n\nÉ proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na Web e outros), sem permissão expressa da Editora.\n\nSÃO PAULO\nAv. Embaixador Macedo Soares, 10.735 - Pavilhão 5 - Cond. Espace Center\nVila Anastácio 05095-036 São Paulo SP\nTel: (11) 3665-1100 Fax (11) 3667-1333\n\nSAC 0800 703-3444\n\nIMPRESSO NO BRASIL\nPRINTED IN BRAZIL Dedicatoria\nPrincípios de Eletrônica, 7ª Edição, é dedicado à minha família e amigos que tanto me apoiaram durante este processo e, especialmente, à Jackie, cujo paciência e habilidades me ajudaram a organizar tudo.\n\nSobre os Autores\nAlbert P. Malvino atuou como técnico de eletrônica quando serviu no Marinha dos Estados Unidos de 1950 a 1954. Formou-se na University of Santa Clara, Summa Cum Laude, em 1959 e ganhou seu grau em Engenharia Elétrica. Durante os cinco anos seguintes, trabalhou como engenheiro elétrico nos laboratórios Microwave e na Hewlett-Packard enquanto obteve sua mestrado (MSEE - Master of Science in Electrical Engineering) na San Jose State University em 1964. Ele ensinou no Foothill College pelos seus anos e foi reconhecido como membro do National Science Foundation em 1968. Após obter o Ph.D. em Engenharia Elétrica na Stanford University em 1970, Albert Malvino é um dos autores reconhecidos que escreveu em tempo integral, escrevendo dois livros-texto que foram traduzidos para 20 idiomas e considerado um dos 108 deles. Albert Malvino é atualmente consultor em microcontroladores para o SP-Software, Windows. Além disso, ele está desenvolvendo um software educacional sobre engenharia em eletrônica. Ele também é um Diretor executivo de Research Frontiers Incorporated. Seu endereço eletrôncio é www.malvino.com.\n\nDavid J. Bates é instrutor no Departamento de Tecnologias Elétricas na Western Wisconsin Technical College, La Crosse, Wisconsin. Além de continuar sua atividade como instrutor, Bates tem mais de 25 anos de experiência como engenheiro. Seus credenciais incluem graduação em Tecnologia Eletrônica Industrial e mestrado (M.S. Master of Science) em Educação Vocacional/Técnica. Certificações incluem uma licença PC GREOL, certificação A+ como técnico de Hardware, bem como certificado em Técnica Eletrônica pela ISCT (International Society of Certified Electronics Technicians). Atualmente, David J. Bates é administrador de certificações para o ISCT e participa como membro da sua Junta Diretora, atuando também como parte em treinamentos baseados para a NCEE (National Coalition for Electronics Education).\n\nDavid J. Bates é também co-autor de Basic Electricity, um manual técnico-laboratorial elaborado por Zbar, Rackmker e Bates. Sumário\n\nPrefácio xi\nVisão Geral do Livro xv\nAgradecimentos xix\n\nCapítulo 16 Efeitos de Frequência 1\n16-1 Resposta em Frequência de um Amplificador 3\n16-2 Ganho de Potência em Decibel 8\n16-3 Ganho de Tensão em Decibel 12\n16-4 Casamento de Impedância 14\n16-5 Decibéis acima de uma Referência 17\n16-6 Gráficos de Bode 19\n16-7 Mais Gráficos de Bode 23\n16-8 Efeito Miller 29\n16-9 Relação Tempo de Subida-Largura de Banda 32\n16-10 Análise de Frequência de Estágios 58\n16-11 Análise de Frequência em Estágios FET 62\n16-12 Efeitos de Frequência em Circuitos com Dispositivos de Manegem em Superfície (SMDs) 48\n\nCapítulo 17 Amplificadores Diferenciais 57\n17-1 Amplificador Diferencial 59\n17-2 Análise de um Amp-Dif 62\n17-3 Análise de um Amp-DF 67\n17-4 Características de Entrada de um Amp-Op 73\n17-5 Ganho em Modo Comum 80\n17-6 Circuitos Integrados 84\n\nCapítulo 18 Amplificadores Operacionais 99\n18-1 Introdução aos Amp-Op 101\n18-2 Amp-Op 741 103\n18-3 Amplificador Inversor 113\n18-4 Amplificador Não-Inversor 119\n18-5 Duas Aplicações de Amp-Op 124\n18-6 CIs Lineares 128\n18-7 Amp-Op como Dispositivos de Montagem em Superfície 134 Capítulo 19 Realimentação Negativa 143\n19-1 Quatro Tipos de Realimentação Negativa 145\n19-2 Ganho de Tensão de um VCVS 147\n19-3 Outras Equações para VCVS 149\n19-4 Amplificador ICVS 154\n19-5 Amplificador VCS 156\n19-6 Amplificador ICI 158\n19-7 Largura de Banda 160\nCapítulo 20 Circuitos Lineares com Amp-Op 173\n20-1 Circuitos Amplificadores Inversores 175\n20-2 Circuitos Amplificadores Não-Inversores 177\n20-3 Circuitos Inversores/Não-Inversores 181\n20-4 Amplificadores Diferenciais 186\n20-5 Amplificadores de Instrumentação 192\nCapítulo 21 Filtros Ativos 221\n21-1 Respostas Ideais 223\n21-2 Respostas Aproximadas 226\n21-3 Filtros Passivos 238\n21-4 Estágios de Primeira Ordem 242\n21-5 Filtros Passa-Baixas VCVs de Segundo Ordem e Cânon Urinário 246\n21-6 Filtros de Ordem Maior 252\nCapítulo 22 Circuitos Não-Lineares com Amp-Op 281\n22-1 Comparadores com Referência Zero 283\n22-2 Comparadores com Referência Diferente de Zero 290\n22-3 Comparadores com Histerese 295\n22-4 Comparador de Janela 300\n22-5 Integrador 301\n22-6 Conversão de Forma de Onda 304\n22-7 Geração de Forma de Onda 308\n22-8 Outro Gerador de Onda Triangular 311\n22-9 Circuitos com Diodo Ativo 312\n22-10 Direcionador 316\n22-11 Amplificador Classe D 318 Capítulo 23 Osciladores 329\n23-1 Teoria da Oscilação Senoidal 331\n23-2 Osci \n23-3 Outros Osciladores RC 337\n23-4 Oscilador Colpitts 339\n23-5 Outros Osciladores IC 344\n23-6 Cristais de Quartzo 347\nCapítulo 24 Fontes de Alimentação Reguladas 385\n24-1 Características de Fonte de Alimentação 387\n24-2 Reguladores Shunt 389\n24-3 Reguladores Série 395\n24-4 Reguladores Lineares Monolíticos 405\nApêndice A Folha de Dados 433\nApêndice B Demonstrações Matemáticas 485\nApêndice C MultiSim 491\nApêndice D Aplicando e Equivalente de Thevenin para o Conversor R/2R D/A 524\nApêndice E Resumo da Lista de Tabelas 526\nGlossário 527\nÍndice Analítico 549 Prefácio\nEste livro é destinado aos alunos de cursos universitários, cursos técnicos ou estudantes independentes que estão fazendo seu primeiro curso de eletrônica linear. Os pré-requisitos são cursos de circuitos cc/ac, álgebra e um pouco de trigonometria. Esta sétima edição de Eletrônica continua sua tradição de excelência com um texto claro e a abordagem aprofundada sobre os circuitos e dispositivos eletrônicos.\nO livro fornece uma compreensão essencial das características dos dispositivos semicondutores, testes e circuitos práticos nos quais são conhecidos, sendo conexões claras e bem explicadas — isso não é coloquial, é fácil compreensão — estabelecendo o fundamento no funcionamento e na análise de defeitos dos sistemas. Em todos os capítulos são encontrados exemplos de circuitos práticos e de execução de defeitos.\nFundamentamos em respostas de revisões extensivas e pesquisas de cursos, aperfeiçoamos este livro com uma variedade de circuitos e dispositivos eletrônicos, incluindo:\n• Abordagem adicional do transistor PNP\n• Projeto de circuito divisor de tensão com TJB – Transistor de Junção Bipolar Básico\n• Melhoria na análise da rede de carga ea dos amplificadores de potência com TJB\n• Polarização dos MOSFET-E e MOSFET-D de potência\n• Transistores bipolares com porta isolada (IGBTs)\n• Conversores D/A tipo escada R/2R (R/2R ladder)\n• Circuitos integrados com funções geradoras\n• Amplificadores classe-D\n• Neste segundo volume, a análise de frequência dos estágios com transistor de efeito de campo (FET) é abordada no Capítulo 16, “Efeitos da Frequência”. O Capítulo 20, “Circuitos Amp-Op”, inclui a operação do circuito conversor tipo escada R/2R. O Capítulo 22, “Circuitos Amp-Op Não Lineares”, traz a operação básica de um amplificador classe B. Finalmente, o Capítulo 23, “Osciladores”, tem uma seção adicional sobre os geradores de funções incolores XR-2206.\nAlguns exercícios e problemas requerem aproximações exatas e de nível de complexidade, sugerimos que o leitor utilize o software MultiSim em suas resoluções. Este software é amplamente usado em eletrônica e certamente você disporá na instituição de ensino da qual você participa. Para o download de uma versão para estudante no site do fabricante, www.circuitdesign.sim.htm e clique na opção Try. Esta versão é de avaliação de tempo de validade — leia a licença e o software para entender as condições de uso. O Volume 1 começa com a \"Introdução\", no Capítulo 1; os exercícios de verificação de defeitos T-shoter estão simplificados para facilitar o uso e a compreensão para o leitor. Essa característica prática está integrada com os conteúdos restantes. No Capítulo 2, \"Semicondutores\", vem encontrada uma das muitas \"tabelas resumo\" para reforçar o conceito e obter um uns conhecimentos relevantes. No Capítulo 3, \"Teoria dos Diodos\", os conceitos e folhas de dados dos dispositivos semicondutores específicos foram apresentados. No Capítulo 4 e Capítulo 5 incluem informações sobre diodos e transistores multíndices digitais, vitelinos analógicos e tabelas de curva de semicondutores. O Capítulo 10, \"Amplificadores\", trata dos amplificadores ememissor comum (EC); o Capítulo 11, \"Amplificadores CC e BC\", trata dos amplificadores de controle de corrente para saber como contar, e configurações do amplificador. O Capítulo 12, \"Amplificadores de Potência\", inclui os amplificadores de potência clássica A, AB, AB C, com análise da carga de carga. O Capítulo 13, \"MOSFETs\", trata de amplificadores MOSFET de potência, no contexto do crescimento com testes de MOSFET. O Capítulo 15, do Volume 1, inclui detalhes sobre controle e dispositivos Resc, texto do SCR e dados importantes sobre transistores de potência isolados (IGBTs).\n\nRecursos para o Estudante\n\nAlém do texto completamente atualizado, recursos de aprendizagem foram desenvolvidos para o aluno, para ajudar na compreensão dos princípios de eletrônica e sua aplicação.\n\n• O Centro de Aprendizagem Online (OLC) é um site para o estudante (em inglês) que contém uma variedade de recursos, incluindo testagens eletrônicas, vídeos, conexões (links) para sites de interesse e dois termos-chave.\n\n• Há um Manual de Experiências, em inglês, (Experiments Manual) elaborado em exata correspondência com o livro, que permite ao estudante completar pela montagem manual. Estilo incluído rotinas de Smith para laboratório (\"prep-lab\") para aqueles que querem integrar a simulação com computador, foram incluídos arquivos para isso no CD ROM do Manual de Experiências que acompanha este manual. Este manual, como o seu CD-ROM, é comercial, para adquiri-lo o leitor deve fazer o pedido na livraria de sua preferência. Recursos para o Instrutor\n\n• O Centro de Aprendizagem Online (OLC) é um site para o instrutor com projeto de senha (Instructor Site), em inglês. Inclui o manual do instrutor e slides em PowerPoint, links para sites de indústrias e de educação, listas de kit de pega para experiências e banco de testes de ensino on-line. Para ter acesso gratuito ao site, o professor deve cadastrar-se na McGraw-Hill através do e-mail divulgacao_brasil@mheducation.com.\n\n• O Manual do Instrutor, Instructors Manual (em inglês, impresso) é um produto comercial (precisa ser comprado) que fornece soluções impressas e sugestões de aulas para o livro Experiments Manual. Para adquiri-lo, o professor deve fazer o pedido na livraria de sua preferência.\n\n• O CD-ROM do centro de produtividade do instrutor (em inglês) acompanha o Manual do Instrutor, fornece uma poderoso recurso instrucional (Instruction Power Point) para todos os capítulos do livro; e banco de testes eletrônicos (Electronic Testbanks) com considerações de revisões para cada capítulo que podem ser semelhanças, conforme as necessidades da aula; e um sistema de desempenho de instruções de curso (e-Instruction's Classroom Performance System) (CPS), um sistema ativo de aprendizagem que permite usar computador de mão (hand-held). O professor obtém acesso ao CD.\n\n• O Manual de Experiências, Experiments Manual, é utilizado junto com o livro, também em inglês, como passaporte ao livro do Manual do Instrutor e no Online Learning Center. Para adquiri-lo o professor deve fazer a compra na livraria de sua preferência. Visão Geral do Livro\n\nCaracterísticas de Aprendizagem\n\nVárias características para um melhor aprendizado foram incorporadas na sétima edição de Eletrônica. Essas características didáticas, encontradas em todos os capítulos, incluem:\n\nINTRODUÇÃO AO CAPÍTULO\nCada capítulo começa com uma breve introdução colocando o estágio em que o aluno se encontra para o que vai aprender.\n\nOBJETIVOS DO CAPÍTULO\nOs objetivos do capítulo fornecem uma declaração resumida do resultado que se espera com a aprendizagem.\n\nRESUMO DOS CAPÍTULOS\nOs estudantes utilizam o resumo para obter uma visão geral do capítulo e localizar um tópico específico no conteúdo do capítulo.\n\nVOCABULÁRIO\nUma lista compreensiva de palavras novas alerta o estudante para as palavras-chave que serão encontradas no capítulo. Dentro do capítulo essas palavras-chave estão destacadas em negrito quando usadas pela primeira vez. EXEMPLOS\nCada capítulo contém Exemplos resolvidos que demonstram os conhecimentos importantes ou o funcionamento do circuito, incluindo o análise do circuito, a análise de defeito e o projeto básico.\n\nPROBLEMAS PRÁTICOS\nO estudante pode obter uma resposta crítica resolvendo os Problemas Práticos imediatamente em seguida da maior parte dos Exemplos. As respostas destes problemas estão no final de cada capítulo.\n\nÉ BOM SABER\nOs quadros É Bom Saber, nas margens do livro, fornecem informações interessantes relacionadas ao tópico que está sendo apresentado.\n\nMULTISIM\nOs estudantes podem “dar vida” a muitos circuitos encontrados no livro utilizando o software MultiSim. Este software pode ser obtido por 다운로드 do site\nhttp://www.eng.unt.edu/academic/multisim.htm. Os exercícios relacionados aos circuitos estão disponíveis no site do autor, www.engmguv-hill.com.br. Localize o livro do autor Malvino intitulado Eletrônica - Volume 2 e clique no link para fazer o download.\nAlém disso, como aspectos auxiliares, os estudantes podem mudar o valor dos componentes de circuito e instantaneamente, ao mesmo tempo, realizar uma simulação realizada Tektronix & Agilent. A capacidade de análise de circuitos pode ser desenvolvida e melhorada, abordando métodos, pensamento crítico e a programação de simulação para trabalhar com mais de 70 modelos diferentes, proporcionando instruções para o MultiSim (MultiSim Primer).\n\nFOLHAS DE DADOS\nFolhas de dados parciais e completas são fornecidas para muitos dispositivos emissores; especificações-chave são examinadas e explicadas. Folhas de dados completas destes dispositivos podem ser encontradas na Internet. Mantemos no livro as folhas de dados exatamente como na vida real, em inglês, para manter a coerência.\nExemplo 3-6\nTransistor Não Polarizado\n\nG-1 Transistor Não Polarizado\n\n1N4001 - 1N4007\n\nGeneral Purpose Rectifiers\n\n\n RESUMO DO CAPÍTULO\nOs alunos podem utilizar os resumos quando estiverem fazendo revisão para um exame, ou apenas para ter certeza de que nenhum conceito-chave passou despercebido. Derivações importantes do circuito e definições foram listadas para ajudar a solidificar o resultado da aprendizagem.\n\nTABELAS DE ANÁLISE DE DEFEITO\nEssas tabelas permitem a visualização rápida e fácil de quais valores terço as medidas nos pontos do circuito para cada respectivo defeito. Se usadas em conjunto com o MultiSim, possibilitam aos estudantes desenvolver sua própria habilidade de análise de defeito.\n\nPROBLEMAS DE FINAL DE CAPÍTULO\nUma larga variedade de questões e problemas são encontrados no final de cada capítulo; mais de 30% são novos ou revisados nesta edição. Incluem análise de circuitos, verificação de defeitos, pensamento crítico e questões de entrevista para emprego.\n\n\n A produção da sétima edição do livro Eletrônica, foi realmente o resultado do esforço de uma equipe. Exigiu trabalho árduo e dedicação profissional de um grande número de pessoas. Agradeço a todos da McGraw-Hill Higher Education que contribuíram para esta edição, especialmente a Tom Casson, Jonathan Plant, Lindsay Roth, Kay Brimyer e Carol Kromminga. Agradeço também a Pat Hoppe cujo critério, revisão cuidadosa e um enorme trabalho sobre os arquivos do MultiSim foi uma contribuição significativa para este livro.\n\nAgradeço a todos que comentários e sugestões foram extremamente valiosos no desenvolvimento desta edição. Isto inclui a todos que dispensaram seu tempo para responder e levantar dados para o desenvolvimento do manuscrito e aqueles que cuidadosamente reviram novamente o material. Cada inspeção e revisão foi cuidadosamente examinada e contribuíram para esta edição. Aqui está uma lista dos revisores que ajudaram a fazer esta edição compreensiva e relevante.\n\nRevisores da Edição Atual\nRon Berlin\nReagan-Obar Community College, NC\nAiden Beirne\nNorthern Essex Community College, MA\nM. C. Cotton\nEastern Kentucky University, IN\nWilliam Eton\nCraig Hill\nEric Institute of Technology, PA\nPatrick Hoppe\nGateway Technical College, WI\nPaul Kaiser\nNational Institute of Technology, WV\nDan Lookadoo\nRiver View Community College, WI\nWilliam Murray\nBronze Community College, NY\nRinia Manzato\nMesa Community College, AZ\nFred Buechner\nCollege of Southern Idaho, ID\nJohn G. Gomez\nGreen River Community College, WA\nRex Fisher\nMahawk Valley Community College, NY\nBrian H. Efinton\nBrigham Young University, ID\n\n\n capítulo 16\nEfeitos de Frequência\nEm capítulos anteriores estudamos os amplificadores operando em suas faixas de frequência normal. Agora, vamos discutir como um amplificador responde quando a frequência de entrada estiver fora da faixa normal de operação. No caso de um amplificador ca, o ganho de tensão diminui quando a frequência de entrada for muito baixa ou muito alta. Por outro lado, os amplificadores ce têm ganhos de tensão desde a frequência zero. Apenas em altas frequências é que o ganho de tensão de um amplificador ce cai. Podemos usar os decibéis para descrever o decrescimento do ganho de tensão e um gráfico de Bode para representar a resposta de um amplificador. Objetivos\nApós o estudo deste capítulo você deverá ser capaz de:\n• Calcular os ganhos de potência e tensão em decibéis\n• e falar sobre as implicações da condição de casamento de impedância.\n• Fazer esboços de gráficos de Bode para a magnitude e a fase.\n• Usar o teorema de Miller para calcular as capacitâncias equivalentes de entrada e saída de um dado circuito.\n• Descrever a relação tempo de subida-largura de banda.\n• Explicar como os capacitores de acoplamento e desvio (bypass) são responsáveis pelas frequências de corte inferior em estágio BJT.\n• Explicar como os capacitores de esvaziar, coletor ou dreno e a capacitância Miller de certo modo responsáveis pelas frequências de corte superiores em estágios BJT e FET. É BOM SABER\nA resposta em frequência de um amplificador pode ser determinada experimentalmente aplicando um sinal de onda quadrada na entrada do amplificador e observando a resposta de saída. Como você pode se lembrar de estudos anteriores, uma onda quadrada contém uma frequência fundamental e um número infinito de harmônicos de ordem ímpar. A forma da onda quadrada se revela se as frequências baixas e altas estão sendo amplificadas adequadamente. A frequência da onda quadrada usada deve ser de baixa frequência e deve coincidir com a frequência de corte do amplificador para que a onda quadrada se respeite. Ao projetar para amplificar sinais de mesma forma, é possível projetar um amplificador de que pode amplificar tanto sinais como também sinais ca.\n\nResposta de um Amplificador CA\nA Figura 16-1a mostra a resposta em frequência de um amplificador ca. Na faixa média de frequência, o ganho do sistema é máximo. Normalmente o amplificador nessa faixa média de frequências. Em frequências baixas, o ganho de tensão diminui, pois ocorre acoplamento direto e não há outros circuitos-circuitos.\n\nO resultado da mistura é expresso em formas que permitem a sua interpretação. É a amplificação é normal, ele pode mais lentamente depois ao passar de um oscilador acima da faixa do oscilador, e esse ganho é representado pela relação Frequências de Corte\nAs frequências nas quais o ganho de tensão é igual a 0,707 do seu valor máximo são denominadas frequências de corte. Na Figura 16-1, f1 é a frequência de corte inferior, e f2 é a frequência de corte superior. As frequências de corte são conhecidas como frequências de meia potência, porque a potência na carga é metade do valor máximo nessas frequências.\n\nPor que o potência de saída é a metade do valor máximo nas frequências de corte? Quando o ganho de tensão é 0,707 do valor máximo, a tensão de saída é 0,707 do valor máximo. Lembre-se de que a potência é o quadrado da tensão dividido pela resistência. Quando o seu eleva, 0,707 ao quadrado é 0,5, por isso, a potência na carga é metade do seu valor máximo nessas frequências.\n\nBanda Média\nDefinimos a banda média de um amplificador como a (faixa) de frequências entre f1 = 0,1f, Na banda média, o ganho de tensão é o podemos indicar como A_v(média). Todos esses características importantes de um amplificador são, A_v(média) = f1 e f2. Dados esses valores, em uma folha de dados, temos o ganho de tensão do amplificador na banda média e a sua frequência de corte superior.\n\nFora da Banda Média\nEmbora um amplificador opere normalmente na banda média, existem situações que precisam saber qual o ganho de saída em relação a bandas fora da banda média. Na banda média, f1/f2 é 0. Portanto, os todos radicais na Equação (16-1) são aproximadamente, 1 e a Equação (16-1) se reduz a:\n\nBanda média: A_v = A_v(média)\n\nAbaixo da banda média: A_f = A_v(média) / √(1 + (f/f1)^2)\n\nAcima da banda média: A_f = A_v(média) / √(1 + (f/f2)^2)\n\nResposta de um Amplificador CC\nConforme foi mencionado no Capítulo 12, um projetista pode usar acoplamento direto entre estágios amplificadores. Isso permite ao circuito amplificar frequências desde zero hertz (0 Hz). Esse tipo de amplificador é denominado amplificador cc. A Figura 16-2a mostra a resposta em frequência de um amplificador cc. Como não existe frequência de corte inferior, as duas características importantes de um amplificador cc são A_v(média) e f2. Dados esses dois valores, em uma folha de dados, temos o ganho de tensão do amplificador na banda média e a sua frequência de corte superior.\n\nFigura 16-2 Resposta em frequência de um amplificador cc.\nO amplificador cc é mais amplamente usado que o amplificador cc, porque a maioria dos amplificadores são projetados com amplificadores operacionais) em vez do uso de transistores discretos. O ampl-op é um amplificador que tem um alto ganho de tensão, alta impedância de entrada e baixa impedância de saída. Uma grande variedade de amp-op são disponibilizados comercialmente como circuitos integrados (CIs).\nA maioria dos amplificadores cc é projetada com uma capacidade dominante que produz a frequência de corte f2. Por isso, podemos usar a seguinte fórmula para calcular o ganho de tensão de amplificadores de típicos:\n\nA_f = A_v(min) / √(1 + (f/f1)^2)\n\nPor exemplo, quando f0 = 0,1 f2;\nA_f = A_v(média) / √(1 + (0.1)^2);\nA_f = A_v(média) / √(1 + 0.01);\nIsso informa que o ganho de tensão está a 0,5% do máximo quando a frequência de entrada é um décimo da frequência de corte superior. Em outras palavras, o ganho de tensão é de aproximadamente 100% do máximo.
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Elet Ônica\nVolume 2\nTradução da\nSétima Edição\nAlbert Malvino\nDavid J. Bates\nMcGraw Hill\nbookman M262e\nMalvino, Albert.\nEletrônica [recurso eletrônico]: volume 2 / Albert Malvino, David J. Bates; tradução José Lucimar do Nascimento; revisão técnica Antonio Pertence Júnior... 7. ed. -- Dados eletrônicos. -- Porto Alegre : AMGH, 2011.\nEditada também como livro impresso em 2007.\nISBN 978-85-8065-004-7\nI. Eletrônica. I. Bates, David J. II. Título\nCDU 621.38 Elet rônica\nVolume 2\nSétima Edição\nAlbert Malvino\nDavid J. Bates\nTradução\nJosé Lucimar do Nascimento\nProfessor e Coordenador do CETEL – MG\nEngenheiro Eletricista (ênfase em Eletrônica)\nEspecialização em Automação e Controle – UFMG\nRevisão Técnica\nAntônio Pertence Júnior\nEngenheiro Eletrônico e de Telecomunicações, IPUC – MG\nProfessor da Universidade FUMEC – MG\nPós-Graduado em Processamento de Sinais, Ryerson University – Canadá\nMembro Eficativo da Sociedade Brasileira de Eletromagnetismo, SBMAG\nVersão impressa\ndesta obra: 2007\nMcGraw Hill\nbookman\nAMGH Editora Ltda.\n2011 Obra originalmente publicada sob o título Electronic Principles - Seventh Edition.\n© 2007 de The McGraw-Hill Companies, Inc.\nISBN da obra original: 0-07-297527-X\n\nEditoras: Gisella Costa\nSupervisora de Produção: Guacira Simonelli\nPreparação de Texto: Mônica de Aguiar\nCapa: Christopher Resce\nImagem da Capa: Stocksearch/Alamy\nEditoração Eletrônica: Crontic Ltda.\n\nReservados todos os direitos de publicação, em língua portuguesa, à AMGH Editora Ltda. (AMGH EDITOR & uma parceria entre ARTEMED Editora S.A. e McGraw-Hill Education).\n\nAv. Jerônimo de Ornelas, 670 - Santana\n90040-304 Porto Alegre RS\n\nTel: (51) 3027-7000 Fax (51) 3027-7070\n\nÉ proibida a duplicação ou reprodução deste volume, no todo ou em parte, sob quaisquer formas ou por quaisquer meios (eletrônico, mecânico, gravação, fotocópia, distribuição na Web e outros), sem permissão expressa da Editora.\n\nSÃO PAULO\nAv. Embaixador Macedo Soares, 10.735 - Pavilhão 5 - Cond. Espace Center\nVila Anastácio 05095-036 São Paulo SP\nTel: (11) 3665-1100 Fax (11) 3667-1333\n\nSAC 0800 703-3444\n\nIMPRESSO NO BRASIL\nPRINTED IN BRAZIL Dedicatoria\nPrincípios de Eletrônica, 7ª Edição, é dedicado à minha família e amigos que tanto me apoiaram durante este processo e, especialmente, à Jackie, cujo paciência e habilidades me ajudaram a organizar tudo.\n\nSobre os Autores\nAlbert P. Malvino atuou como técnico de eletrônica quando serviu no Marinha dos Estados Unidos de 1950 a 1954. Formou-se na University of Santa Clara, Summa Cum Laude, em 1959 e ganhou seu grau em Engenharia Elétrica. Durante os cinco anos seguintes, trabalhou como engenheiro elétrico nos laboratórios Microwave e na Hewlett-Packard enquanto obteve sua mestrado (MSEE - Master of Science in Electrical Engineering) na San Jose State University em 1964. Ele ensinou no Foothill College pelos seus anos e foi reconhecido como membro do National Science Foundation em 1968. Após obter o Ph.D. em Engenharia Elétrica na Stanford University em 1970, Albert Malvino é um dos autores reconhecidos que escreveu em tempo integral, escrevendo dois livros-texto que foram traduzidos para 20 idiomas e considerado um dos 108 deles. Albert Malvino é atualmente consultor em microcontroladores para o SP-Software, Windows. Além disso, ele está desenvolvendo um software educacional sobre engenharia em eletrônica. Ele também é um Diretor executivo de Research Frontiers Incorporated. Seu endereço eletrôncio é www.malvino.com.\n\nDavid J. Bates é instrutor no Departamento de Tecnologias Elétricas na Western Wisconsin Technical College, La Crosse, Wisconsin. Além de continuar sua atividade como instrutor, Bates tem mais de 25 anos de experiência como engenheiro. Seus credenciais incluem graduação em Tecnologia Eletrônica Industrial e mestrado (M.S. Master of Science) em Educação Vocacional/Técnica. Certificações incluem uma licença PC GREOL, certificação A+ como técnico de Hardware, bem como certificado em Técnica Eletrônica pela ISCT (International Society of Certified Electronics Technicians). Atualmente, David J. Bates é administrador de certificações para o ISCT e participa como membro da sua Junta Diretora, atuando também como parte em treinamentos baseados para a NCEE (National Coalition for Electronics Education).\n\nDavid J. Bates é também co-autor de Basic Electricity, um manual técnico-laboratorial elaborado por Zbar, Rackmker e Bates. Sumário\n\nPrefácio xi\nVisão Geral do Livro xv\nAgradecimentos xix\n\nCapítulo 16 Efeitos de Frequência 1\n16-1 Resposta em Frequência de um Amplificador 3\n16-2 Ganho de Potência em Decibel 8\n16-3 Ganho de Tensão em Decibel 12\n16-4 Casamento de Impedância 14\n16-5 Decibéis acima de uma Referência 17\n16-6 Gráficos de Bode 19\n16-7 Mais Gráficos de Bode 23\n16-8 Efeito Miller 29\n16-9 Relação Tempo de Subida-Largura de Banda 32\n16-10 Análise de Frequência de Estágios 58\n16-11 Análise de Frequência em Estágios FET 62\n16-12 Efeitos de Frequência em Circuitos com Dispositivos de Manegem em Superfície (SMDs) 48\n\nCapítulo 17 Amplificadores Diferenciais 57\n17-1 Amplificador Diferencial 59\n17-2 Análise de um Amp-Dif 62\n17-3 Análise de um Amp-DF 67\n17-4 Características de Entrada de um Amp-Op 73\n17-5 Ganho em Modo Comum 80\n17-6 Circuitos Integrados 84\n\nCapítulo 18 Amplificadores Operacionais 99\n18-1 Introdução aos Amp-Op 101\n18-2 Amp-Op 741 103\n18-3 Amplificador Inversor 113\n18-4 Amplificador Não-Inversor 119\n18-5 Duas Aplicações de Amp-Op 124\n18-6 CIs Lineares 128\n18-7 Amp-Op como Dispositivos de Montagem em Superfície 134 Capítulo 19 Realimentação Negativa 143\n19-1 Quatro Tipos de Realimentação Negativa 145\n19-2 Ganho de Tensão de um VCVS 147\n19-3 Outras Equações para VCVS 149\n19-4 Amplificador ICVS 154\n19-5 Amplificador VCS 156\n19-6 Amplificador ICI 158\n19-7 Largura de Banda 160\nCapítulo 20 Circuitos Lineares com Amp-Op 173\n20-1 Circuitos Amplificadores Inversores 175\n20-2 Circuitos Amplificadores Não-Inversores 177\n20-3 Circuitos Inversores/Não-Inversores 181\n20-4 Amplificadores Diferenciais 186\n20-5 Amplificadores de Instrumentação 192\nCapítulo 21 Filtros Ativos 221\n21-1 Respostas Ideais 223\n21-2 Respostas Aproximadas 226\n21-3 Filtros Passivos 238\n21-4 Estágios de Primeira Ordem 242\n21-5 Filtros Passa-Baixas VCVs de Segundo Ordem e Cânon Urinário 246\n21-6 Filtros de Ordem Maior 252\nCapítulo 22 Circuitos Não-Lineares com Amp-Op 281\n22-1 Comparadores com Referência Zero 283\n22-2 Comparadores com Referência Diferente de Zero 290\n22-3 Comparadores com Histerese 295\n22-4 Comparador de Janela 300\n22-5 Integrador 301\n22-6 Conversão de Forma de Onda 304\n22-7 Geração de Forma de Onda 308\n22-8 Outro Gerador de Onda Triangular 311\n22-9 Circuitos com Diodo Ativo 312\n22-10 Direcionador 316\n22-11 Amplificador Classe D 318 Capítulo 23 Osciladores 329\n23-1 Teoria da Oscilação Senoidal 331\n23-2 Osci \n23-3 Outros Osciladores RC 337\n23-4 Oscilador Colpitts 339\n23-5 Outros Osciladores IC 344\n23-6 Cristais de Quartzo 347\nCapítulo 24 Fontes de Alimentação Reguladas 385\n24-1 Características de Fonte de Alimentação 387\n24-2 Reguladores Shunt 389\n24-3 Reguladores Série 395\n24-4 Reguladores Lineares Monolíticos 405\nApêndice A Folha de Dados 433\nApêndice B Demonstrações Matemáticas 485\nApêndice C MultiSim 491\nApêndice D Aplicando e Equivalente de Thevenin para o Conversor R/2R D/A 524\nApêndice E Resumo da Lista de Tabelas 526\nGlossário 527\nÍndice Analítico 549 Prefácio\nEste livro é destinado aos alunos de cursos universitários, cursos técnicos ou estudantes independentes que estão fazendo seu primeiro curso de eletrônica linear. Os pré-requisitos são cursos de circuitos cc/ac, álgebra e um pouco de trigonometria. Esta sétima edição de Eletrônica continua sua tradição de excelência com um texto claro e a abordagem aprofundada sobre os circuitos e dispositivos eletrônicos.\nO livro fornece uma compreensão essencial das características dos dispositivos semicondutores, testes e circuitos práticos nos quais são conhecidos, sendo conexões claras e bem explicadas — isso não é coloquial, é fácil compreensão — estabelecendo o fundamento no funcionamento e na análise de defeitos dos sistemas. Em todos os capítulos são encontrados exemplos de circuitos práticos e de execução de defeitos.\nFundamentamos em respostas de revisões extensivas e pesquisas de cursos, aperfeiçoamos este livro com uma variedade de circuitos e dispositivos eletrônicos, incluindo:\n• Abordagem adicional do transistor PNP\n• Projeto de circuito divisor de tensão com TJB – Transistor de Junção Bipolar Básico\n• Melhoria na análise da rede de carga ea dos amplificadores de potência com TJB\n• Polarização dos MOSFET-E e MOSFET-D de potência\n• Transistores bipolares com porta isolada (IGBTs)\n• Conversores D/A tipo escada R/2R (R/2R ladder)\n• Circuitos integrados com funções geradoras\n• Amplificadores classe-D\n• Neste segundo volume, a análise de frequência dos estágios com transistor de efeito de campo (FET) é abordada no Capítulo 16, “Efeitos da Frequência”. O Capítulo 20, “Circuitos Amp-Op”, inclui a operação do circuito conversor tipo escada R/2R. O Capítulo 22, “Circuitos Amp-Op Não Lineares”, traz a operação básica de um amplificador classe B. Finalmente, o Capítulo 23, “Osciladores”, tem uma seção adicional sobre os geradores de funções incolores XR-2206.\nAlguns exercícios e problemas requerem aproximações exatas e de nível de complexidade, sugerimos que o leitor utilize o software MultiSim em suas resoluções. Este software é amplamente usado em eletrônica e certamente você disporá na instituição de ensino da qual você participa. Para o download de uma versão para estudante no site do fabricante, www.circuitdesign.sim.htm e clique na opção Try. Esta versão é de avaliação de tempo de validade — leia a licença e o software para entender as condições de uso. O Volume 1 começa com a \"Introdução\", no Capítulo 1; os exercícios de verificação de defeitos T-shoter estão simplificados para facilitar o uso e a compreensão para o leitor. Essa característica prática está integrada com os conteúdos restantes. No Capítulo 2, \"Semicondutores\", vem encontrada uma das muitas \"tabelas resumo\" para reforçar o conceito e obter um uns conhecimentos relevantes. No Capítulo 3, \"Teoria dos Diodos\", os conceitos e folhas de dados dos dispositivos semicondutores específicos foram apresentados. No Capítulo 4 e Capítulo 5 incluem informações sobre diodos e transistores multíndices digitais, vitelinos analógicos e tabelas de curva de semicondutores. O Capítulo 10, \"Amplificadores\", trata dos amplificadores ememissor comum (EC); o Capítulo 11, \"Amplificadores CC e BC\", trata dos amplificadores de controle de corrente para saber como contar, e configurações do amplificador. O Capítulo 12, \"Amplificadores de Potência\", inclui os amplificadores de potência clássica A, AB, AB C, com análise da carga de carga. O Capítulo 13, \"MOSFETs\", trata de amplificadores MOSFET de potência, no contexto do crescimento com testes de MOSFET. O Capítulo 15, do Volume 1, inclui detalhes sobre controle e dispositivos Resc, texto do SCR e dados importantes sobre transistores de potência isolados (IGBTs).\n\nRecursos para o Estudante\n\nAlém do texto completamente atualizado, recursos de aprendizagem foram desenvolvidos para o aluno, para ajudar na compreensão dos princípios de eletrônica e sua aplicação.\n\n• O Centro de Aprendizagem Online (OLC) é um site para o estudante (em inglês) que contém uma variedade de recursos, incluindo testagens eletrônicas, vídeos, conexões (links) para sites de interesse e dois termos-chave.\n\n• Há um Manual de Experiências, em inglês, (Experiments Manual) elaborado em exata correspondência com o livro, que permite ao estudante completar pela montagem manual. Estilo incluído rotinas de Smith para laboratório (\"prep-lab\") para aqueles que querem integrar a simulação com computador, foram incluídos arquivos para isso no CD ROM do Manual de Experiências que acompanha este manual. Este manual, como o seu CD-ROM, é comercial, para adquiri-lo o leitor deve fazer o pedido na livraria de sua preferência. Recursos para o Instrutor\n\n• O Centro de Aprendizagem Online (OLC) é um site para o instrutor com projeto de senha (Instructor Site), em inglês. Inclui o manual do instrutor e slides em PowerPoint, links para sites de indústrias e de educação, listas de kit de pega para experiências e banco de testes de ensino on-line. Para ter acesso gratuito ao site, o professor deve cadastrar-se na McGraw-Hill através do e-mail divulgacao_brasil@mheducation.com.\n\n• O Manual do Instrutor, Instructors Manual (em inglês, impresso) é um produto comercial (precisa ser comprado) que fornece soluções impressas e sugestões de aulas para o livro Experiments Manual. Para adquiri-lo, o professor deve fazer o pedido na livraria de sua preferência.\n\n• O CD-ROM do centro de produtividade do instrutor (em inglês) acompanha o Manual do Instrutor, fornece uma poderoso recurso instrucional (Instruction Power Point) para todos os capítulos do livro; e banco de testes eletrônicos (Electronic Testbanks) com considerações de revisões para cada capítulo que podem ser semelhanças, conforme as necessidades da aula; e um sistema de desempenho de instruções de curso (e-Instruction's Classroom Performance System) (CPS), um sistema ativo de aprendizagem que permite usar computador de mão (hand-held). O professor obtém acesso ao CD.\n\n• O Manual de Experiências, Experiments Manual, é utilizado junto com o livro, também em inglês, como passaporte ao livro do Manual do Instrutor e no Online Learning Center. Para adquiri-lo o professor deve fazer a compra na livraria de sua preferência. Visão Geral do Livro\n\nCaracterísticas de Aprendizagem\n\nVárias características para um melhor aprendizado foram incorporadas na sétima edição de Eletrônica. Essas características didáticas, encontradas em todos os capítulos, incluem:\n\nINTRODUÇÃO AO CAPÍTULO\nCada capítulo começa com uma breve introdução colocando o estágio em que o aluno se encontra para o que vai aprender.\n\nOBJETIVOS DO CAPÍTULO\nOs objetivos do capítulo fornecem uma declaração resumida do resultado que se espera com a aprendizagem.\n\nRESUMO DOS CAPÍTULOS\nOs estudantes utilizam o resumo para obter uma visão geral do capítulo e localizar um tópico específico no conteúdo do capítulo.\n\nVOCABULÁRIO\nUma lista compreensiva de palavras novas alerta o estudante para as palavras-chave que serão encontradas no capítulo. Dentro do capítulo essas palavras-chave estão destacadas em negrito quando usadas pela primeira vez. EXEMPLOS\nCada capítulo contém Exemplos resolvidos que demonstram os conhecimentos importantes ou o funcionamento do circuito, incluindo o análise do circuito, a análise de defeito e o projeto básico.\n\nPROBLEMAS PRÁTICOS\nO estudante pode obter uma resposta crítica resolvendo os Problemas Práticos imediatamente em seguida da maior parte dos Exemplos. As respostas destes problemas estão no final de cada capítulo.\n\nÉ BOM SABER\nOs quadros É Bom Saber, nas margens do livro, fornecem informações interessantes relacionadas ao tópico que está sendo apresentado.\n\nMULTISIM\nOs estudantes podem “dar vida” a muitos circuitos encontrados no livro utilizando o software MultiSim. Este software pode ser obtido por 다운로드 do site\nhttp://www.eng.unt.edu/academic/multisim.htm. Os exercícios relacionados aos circuitos estão disponíveis no site do autor, www.engmguv-hill.com.br. Localize o livro do autor Malvino intitulado Eletrônica - Volume 2 e clique no link para fazer o download.\nAlém disso, como aspectos auxiliares, os estudantes podem mudar o valor dos componentes de circuito e instantaneamente, ao mesmo tempo, realizar uma simulação realizada Tektronix & Agilent. A capacidade de análise de circuitos pode ser desenvolvida e melhorada, abordando métodos, pensamento crítico e a programação de simulação para trabalhar com mais de 70 modelos diferentes, proporcionando instruções para o MultiSim (MultiSim Primer).\n\nFOLHAS DE DADOS\nFolhas de dados parciais e completas são fornecidas para muitos dispositivos emissores; especificações-chave são examinadas e explicadas. Folhas de dados completas destes dispositivos podem ser encontradas na Internet. Mantemos no livro as folhas de dados exatamente como na vida real, em inglês, para manter a coerência.\nExemplo 3-6\nTransistor Não Polarizado\n\nG-1 Transistor Não Polarizado\n\n1N4001 - 1N4007\n\nGeneral Purpose Rectifiers\n\n\n RESUMO DO CAPÍTULO\nOs alunos podem utilizar os resumos quando estiverem fazendo revisão para um exame, ou apenas para ter certeza de que nenhum conceito-chave passou despercebido. Derivações importantes do circuito e definições foram listadas para ajudar a solidificar o resultado da aprendizagem.\n\nTABELAS DE ANÁLISE DE DEFEITO\nEssas tabelas permitem a visualização rápida e fácil de quais valores terço as medidas nos pontos do circuito para cada respectivo defeito. Se usadas em conjunto com o MultiSim, possibilitam aos estudantes desenvolver sua própria habilidade de análise de defeito.\n\nPROBLEMAS DE FINAL DE CAPÍTULO\nUma larga variedade de questões e problemas são encontrados no final de cada capítulo; mais de 30% são novos ou revisados nesta edição. Incluem análise de circuitos, verificação de defeitos, pensamento crítico e questões de entrevista para emprego.\n\n\n A produção da sétima edição do livro Eletrônica, foi realmente o resultado do esforço de uma equipe. Exigiu trabalho árduo e dedicação profissional de um grande número de pessoas. Agradeço a todos da McGraw-Hill Higher Education que contribuíram para esta edição, especialmente a Tom Casson, Jonathan Plant, Lindsay Roth, Kay Brimyer e Carol Kromminga. Agradeço também a Pat Hoppe cujo critério, revisão cuidadosa e um enorme trabalho sobre os arquivos do MultiSim foi uma contribuição significativa para este livro.\n\nAgradeço a todos que comentários e sugestões foram extremamente valiosos no desenvolvimento desta edição. Isto inclui a todos que dispensaram seu tempo para responder e levantar dados para o desenvolvimento do manuscrito e aqueles que cuidadosamente reviram novamente o material. Cada inspeção e revisão foi cuidadosamente examinada e contribuíram para esta edição. Aqui está uma lista dos revisores que ajudaram a fazer esta edição compreensiva e relevante.\n\nRevisores da Edição Atual\nRon Berlin\nReagan-Obar Community College, NC\nAiden Beirne\nNorthern Essex Community College, MA\nM. C. Cotton\nEastern Kentucky University, IN\nWilliam Eton\nCraig Hill\nEric Institute of Technology, PA\nPatrick Hoppe\nGateway Technical College, WI\nPaul Kaiser\nNational Institute of Technology, WV\nDan Lookadoo\nRiver View Community College, WI\nWilliam Murray\nBronze Community College, NY\nRinia Manzato\nMesa Community College, AZ\nFred Buechner\nCollege of Southern Idaho, ID\nJohn G. Gomez\nGreen River Community College, WA\nRex Fisher\nMahawk Valley Community College, NY\nBrian H. Efinton\nBrigham Young University, ID\n\n\n capítulo 16\nEfeitos de Frequência\nEm capítulos anteriores estudamos os amplificadores operando em suas faixas de frequência normal. Agora, vamos discutir como um amplificador responde quando a frequência de entrada estiver fora da faixa normal de operação. No caso de um amplificador ca, o ganho de tensão diminui quando a frequência de entrada for muito baixa ou muito alta. Por outro lado, os amplificadores ce têm ganhos de tensão desde a frequência zero. Apenas em altas frequências é que o ganho de tensão de um amplificador ce cai. Podemos usar os decibéis para descrever o decrescimento do ganho de tensão e um gráfico de Bode para representar a resposta de um amplificador. Objetivos\nApós o estudo deste capítulo você deverá ser capaz de:\n• Calcular os ganhos de potência e tensão em decibéis\n• e falar sobre as implicações da condição de casamento de impedância.\n• Fazer esboços de gráficos de Bode para a magnitude e a fase.\n• Usar o teorema de Miller para calcular as capacitâncias equivalentes de entrada e saída de um dado circuito.\n• Descrever a relação tempo de subida-largura de banda.\n• Explicar como os capacitores de acoplamento e desvio (bypass) são responsáveis pelas frequências de corte inferior em estágio BJT.\n• Explicar como os capacitores de esvaziar, coletor ou dreno e a capacitância Miller de certo modo responsáveis pelas frequências de corte superiores em estágios BJT e FET. É BOM SABER\nA resposta em frequência de um amplificador pode ser determinada experimentalmente aplicando um sinal de onda quadrada na entrada do amplificador e observando a resposta de saída. Como você pode se lembrar de estudos anteriores, uma onda quadrada contém uma frequência fundamental e um número infinito de harmônicos de ordem ímpar. A forma da onda quadrada se revela se as frequências baixas e altas estão sendo amplificadas adequadamente. A frequência da onda quadrada usada deve ser de baixa frequência e deve coincidir com a frequência de corte do amplificador para que a onda quadrada se respeite. Ao projetar para amplificar sinais de mesma forma, é possível projetar um amplificador de que pode amplificar tanto sinais como também sinais ca.\n\nResposta de um Amplificador CA\nA Figura 16-1a mostra a resposta em frequência de um amplificador ca. Na faixa média de frequência, o ganho do sistema é máximo. Normalmente o amplificador nessa faixa média de frequências. Em frequências baixas, o ganho de tensão diminui, pois ocorre acoplamento direto e não há outros circuitos-circuitos.\n\nO resultado da mistura é expresso em formas que permitem a sua interpretação. É a amplificação é normal, ele pode mais lentamente depois ao passar de um oscilador acima da faixa do oscilador, e esse ganho é representado pela relação Frequências de Corte\nAs frequências nas quais o ganho de tensão é igual a 0,707 do seu valor máximo são denominadas frequências de corte. Na Figura 16-1, f1 é a frequência de corte inferior, e f2 é a frequência de corte superior. As frequências de corte são conhecidas como frequências de meia potência, porque a potência na carga é metade do valor máximo nessas frequências.\n\nPor que o potência de saída é a metade do valor máximo nas frequências de corte? Quando o ganho de tensão é 0,707 do valor máximo, a tensão de saída é 0,707 do valor máximo. Lembre-se de que a potência é o quadrado da tensão dividido pela resistência. Quando o seu eleva, 0,707 ao quadrado é 0,5, por isso, a potência na carga é metade do seu valor máximo nessas frequências.\n\nBanda Média\nDefinimos a banda média de um amplificador como a (faixa) de frequências entre f1 = 0,1f, Na banda média, o ganho de tensão é o podemos indicar como A_v(média). Todos esses características importantes de um amplificador são, A_v(média) = f1 e f2. Dados esses valores, em uma folha de dados, temos o ganho de tensão do amplificador na banda média e a sua frequência de corte superior.\n\nFora da Banda Média\nEmbora um amplificador opere normalmente na banda média, existem situações que precisam saber qual o ganho de saída em relação a bandas fora da banda média. Na banda média, f1/f2 é 0. Portanto, os todos radicais na Equação (16-1) são aproximadamente, 1 e a Equação (16-1) se reduz a:\n\nBanda média: A_v = A_v(média)\n\nAbaixo da banda média: A_f = A_v(média) / √(1 + (f/f1)^2)\n\nAcima da banda média: A_f = A_v(média) / √(1 + (f/f2)^2)\n\nResposta de um Amplificador CC\nConforme foi mencionado no Capítulo 12, um projetista pode usar acoplamento direto entre estágios amplificadores. Isso permite ao circuito amplificar frequências desde zero hertz (0 Hz). Esse tipo de amplificador é denominado amplificador cc. A Figura 16-2a mostra a resposta em frequência de um amplificador cc. Como não existe frequência de corte inferior, as duas características importantes de um amplificador cc são A_v(média) e f2. Dados esses dois valores, em uma folha de dados, temos o ganho de tensão do amplificador na banda média e a sua frequência de corte superior.\n\nFigura 16-2 Resposta em frequência de um amplificador cc.\nO amplificador cc é mais amplamente usado que o amplificador cc, porque a maioria dos amplificadores são projetados com amplificadores operacionais) em vez do uso de transistores discretos. O ampl-op é um amplificador que tem um alto ganho de tensão, alta impedância de entrada e baixa impedância de saída. Uma grande variedade de amp-op são disponibilizados comercialmente como circuitos integrados (CIs).\nA maioria dos amplificadores cc é projetada com uma capacidade dominante que produz a frequência de corte f2. Por isso, podemos usar a seguinte fórmula para calcular o ganho de tensão de amplificadores de típicos:\n\nA_f = A_v(min) / √(1 + (f/f1)^2)\n\nPor exemplo, quando f0 = 0,1 f2;\nA_f = A_v(média) / √(1 + (0.1)^2);\nA_f = A_v(média) / √(1 + 0.01);\nIsso informa que o ganho de tensão está a 0,5% do máximo quando a frequência de entrada é um décimo da frequência de corte superior. Em outras palavras, o ganho de tensão é de aproximadamente 100% do máximo.