Buscar

Capítulo 022


Continue navegando


Prévia do material em texto

Amplificadores
Agora vamos conhecer algum dado prático mais sobre os amplificadores. Todo equipamento eletrônico se ocupa, em maior ou menor maneira, de gerir sinais. Quase sempre se cumpre nestes o conhecido princípio físico que diz o seguinte:
"a energia não se perde, só se transforma". Pode ser que não possamos aplicar sempre isto a todo circuito que encontremos, mas o que sim é certo é que ao manejar sinais se produz certa perda na magnitude destas. Para reduzir este efeito se pode aplicar diretamente um circuito que "amplifique" o sinal tratado. 
Este não é mais que um simples exemplo de aplicação justificativa de um amplificador. Mas há ainda um caso mais intuitivo de aplicação destes circuitos: os que se destinam diretamente a aumentar o sinal recebido na sua entrada, entendendo por sinal quase qualquer magnitude que possa captar um sensor eletrônico, por exemplo: som, imagem, luz, rádio-frequência, etc. 
Entre os amplificadores mais utilizados nos circuitos eletrônicos, sempre contemplados desde um ponto de vista prático, podemos criar uma subdivisão como esta:
Amplificadores de B.F.
Amplificadores de A.F.
Amplificadores de C.C.
Amplificadores de potência
Amplificadores B.F.
Os amplificadores de baixa frequência são os destinados a elevar a magnitude de um tipo de sinais que se engloba nesta margem. Como já comentamos, o sinal que se conhece como B.F. abrange sinais de frequência que compreendem desde uns poucos ciclos por segundo até um limite de uns 20.000 Hz. Talvez à hora de referir-nos genericamente aos amplificadores nos estejamos centrando, sem sabê-lo, neste item, e isto tem uma simples explicação: costumamos utilizar a palavra amplificador para referir-nos ao equipamento ou seção de um equipamento Hi-Fi que se encarrega de amplificar o sinal musical de forma que os alto-falantes forneçam as dezenas - ou centenas- de watts que deles se esperam. E, como queira que este tipo de equipamentos trabalha com sinais que abrangem a margem de frequências comentada, podemos dizer, que os amplificadores de equipamentos musicais são amplificadores de baixa frequência. Mais adiante comentaremos algum detalhe mais sobre o termo Hi-Fi, basta agora citar que a gama de frequências na que trabalham estes coincide, quase com exatidão, com a gama de frequências sonoras que pode sentir o ouvido humano. 
Amplificadores A.F.
A amplificação de sinal é um assunto fácil do ponto de vista eletrônico. Mas não há que esquecer a constituição interna do componente essencial de um circuito amplificador, o transistor. Como já comentamos, ao ver as características internas de um transistor, este se comporta como se tivéssemos ligados a uma rede de capacitores e resistores numa determinada configuração. Isto pode ser uma vantagem quando um transistor se desenha pensando na amplificação de sinais de uma determinada gama, por exemplo a B.F., mas o que é que acontece quando dito transistor se coloca dentro de um circuito - como amplificador- que opere com sinais de alta frequência? Pois este oferece uma impedância não adequada a estas frequências pelo que o mínimo que pode acontecer é que o circuito amplificador trabalhe com um rendimento mínimo. Isto faz que os transistores escolhidos para trabalhar com uma ou outra margem de frequências devam ser cuidadosamente escolhidos. 
De aqui se pode deduzir que os transistores utilizados num determinado circuito se devem escolher observando cuidadosamente a frequência dos sinais manejados por ele. Em um circuito de rádio, coexistem vários amplificadores. O amplificador de F.I. não é mais que um tipo especial dentro do campo dos de alta frequência. O amplificador de B.F. é, certamente, um amplificador de gama audível, isto é, de sinais cuja margem de frequências se move nesta gama, e por último, o amplificador de potência é o destinado a trabalhar de uma forma similar ao de B.F. mas com a particularidade de que os transistores que o integram se movem numa margem de potência elevada, isto é, devem estar escolhidos para serem polarizados a partir de tensões de certa envergadura. 
Amplificadores C.C.
Se conhece com o nome de amplificadores de CC (corrente contínua) os destinados a aumentar a pequena variação de sinal que se origina na manipulação deste tipo de sinal por um determinado circuito. Em princípio a amplificação de CC pura não existe, mas o que sim fazem estes circuitos é reagir perante lentas variações daquela. 
Os amplificadores costumam ligar-se em cascata, isto é, um amplificador à saída do anterior, com o que se aumenta a eficácia do circuito resultante. 
No caso dos circuito amplificadores de sinal de CC se apresentam certos "inconvenientes" que passamos a resumir à continuação: 
- as variações de temperatura afetam grandemente este tipo de circuitos. O cálculo das polarizações nestes circuitos deve fazer-se com grande precisão, ao objeto de não confundir uma variação de sinal com uma de temperatura. 
- devido à grande sensibilidade às variações térmicas convém desenhar estes circuitos a partir de transistores de silício dado que estes apresentam umas correntes inversas muito menores que os de germânio. 
- o acoplamento entre várias etapas de um amplificador de CC deve realizar-se em modo direto. Como já sabemos, um acoplamento RC eliminaria o componente contínuo do sinal, o qual é precisamente o que não desejamos que suceda. 
Amplificadores de potência
Quando se trata de amplificadores de BF ou de AF sempre se tenta que o sinal obtido seja uma cópia o mais fidedigna possível do sinal presente na entrada do amplificador mas, claro é, aumentada de nível. Agora bem, chega um momento em que o que se precisa é de uma amplificação de corrente bastante elevada - caso dos amplificadores de potência- e não tanto uma fidelidade de sinal. 
Existem vários tipos de amplificadores de potência em função de como tratam cada um deles o sinal que recebem: A, B, AB,C, etc.
Classe A: Este tipo de amplificador copia à sua saída o sinal de entrada; o seu rendimento é baixo (10 a 15% ) e, além de utilizar-se em amplificadores de potência, também se emprega em amplificação de pequenos sinais. 
Classe B: Este tipo de amplificadores só amplifica uns dos semiciclos do sinal de entrada. A sua vantagem evidente é o alto rendimento (de um 60 a um 70%). Para o seu uso em saídas de etapas de potência se recorre à utilização de dois transistores trabalhando em modo de "simetria complementar" (ou mais habitualmente "push-pull"). Além da potência este tipo de amplificadores se utiliza eficazmente em etapas de RF.
Classe AB: Esta montagem é recorrida quando precisamos de um sinal de saída muito maior que o de entrada. É o mais utilizado em áudio e o seu rendimento é bastante bom, embora possa chegar a ocasionar-nos problemas com a distorção.
Classe C: A sua aplicação principal não é em BF mas em RF. 
Adaptado do “curso de eletrônica” da Editora F&G S.A (1995)
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
� EMBED PowerPoint.Show.8 ���
�PAGE �1�
�PAGE �6�
_1204527474.ppt
*
*
*
Dentro da "cadeia" musical o amplificador desempenha um papel fundamental.
_1204527667.ppt
*
*
*
As etapas de alta freqüência incorporam amplificadores. Aqui vemos uma etapa típica com acoplamento por transformador.
_1204527897.ppt
*
*
*
Neste esquema podemos ver a localização do amplificador de alta frequência.
_1204527982.ppt
*
*
*
O amplificador de baixa frequência se representa desta forma num esquema eletrônico.
_1204527765.ppt
*
*
*
As classes de amplificação de sinaldependem de como trate a etapa em questão o sinal de entrada. Eis aqui os tipos básicos.
_1204527546.ppt
*
*
*
Todos os circuitos eletrônicos modernos incorporam amplificadores de diversos tipos. Aqui vemos os contidos num receptor de rádio.
_1204527384.ppt
*
*
*
Um receptor de rádio incorpora amplificadores, tanto de alta como de baixa frequência.