Eletronica_Analogica_unit_4

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1) O projeto de um circuito amplificador pautará nas diferentes necessidades da carga a qual o circuito eletrônico estará associado, ao tipo de sinal que se deseja obter ao final do processo, entre outras premissas. Assim, suponha que seja necessário projetar um circuito amplificador capaz de operar com três entradas, a fim de se obter a tensão de saída , considerando que seja utilizada para a realimentação um resistor de 10 kΩ.
A respeito desse projeto, com base em nossos estudos, é correto afirmar que:
2) Observe a figura a seguir, que traz um circuito amplificador somador, o qual é desenvolvido com três entradas distintas ( ,  e ) e impedâncias de entrada para cada fonte acoplada. Além disso, é possível analisar a resistência de realimentação . O terminal inversor está conectado a um outro resistor, de resistência R, que é utilizado para aumentar a estabilidade do circuito.
Fonte: PERTENCE JR., 2007, p. 61.
PERTENCE JR., A. Amplificadores operacionais e filtros ativos. 6. ed. São Paulo: Bookman, 2007.
A respeito do circuito retratado, podemos afirmar que:
3) Os filtros ativos são circuitos desenvolvidos a partir do uso de amplificadores operacionais, geralmente os mais comercializados, como é o caso do próprio µA 741 e do LM 351. Estes permitem, através do uso de certos tipos de aproximações matemáticas, o desenvolvimento de um circuito eletrônico capaz de fazer a filtragem de faixas de frequência, a partir de 0 Hz ou não, rejeitando dentro do especificado.
Assim, com base no assunto e considerando mais especificamente as diferenças entre os filtros ativos e passivos, analise as afirmativas a seguir e marque V para as verdadeiras e F para as falsas.
I. (   ) Os filtros ativos são utilizados, geralmente, até 1 MHz.
II. (   ) O ganho de potência de um filtro passivo normalmente é maior.
III. (   ) Os filtros passivos utilizam somente elementos passivos, ou seja, resistores.
IV. (   ) Os filtros ativos são mais fáceis de conseguir sintonização.
Assinale a alternativa que apresenta a sequência correta:
4) Certos tipos de circuitos eletrônicos, utilizando amplificadores operacionais, permite o desenvolvimento de uma fonte de tensão controlada por ela, por exemplo. Esse tipo de circuito é apresentado a seguir, denominado como filtro Sallen-Key, devido aos seus criadores. Ele possui ganho de tensão , ou seja, o ganho depende diretamente dos resistores associados ao terminal inversor.
Fonte: MALVINO; BATES, 2016, p. 822.
MALVINO, A. P.; BATES, D. J.  Eletrônica. Porto Alegre: AMGH, 2016. v. 2.
Com base nisso, analise o circuito apresentado anteriormente e assinale a alternativa correta quanto ao seu funcionamento.
5) Os circuitos amplificadores, juntamente com os denominados filtros ativos, foram desenvolvidos a partir de uma série de características criadas para os amplificadores operacionais ao longo do tempo. Outro ponto importante a se destacar é que há um bom tempo as características dos amplificadores do tipo 741 foram estabelecidas, sendo mantidas desde então, como de impedância de entrada e de saída.
Sendo assim, considerando essas informações técnicas e gerais sobre os amp-ops, é correto afirmar que:
6) Suponha que será necessário quantificar a diferença entre dois sinais de tensão diferentes. Para tanto, há uma série de possibilidades, sendo que uma delas é implementar um circuito amplificador a partir de um amplificador operacional de uso geral, que calculará a diferença, matematicamente, por meio do arranjo de componentes estabelecido. Esse tipo de circuito é muito utilizado em aplicações de áreas como a instrumentação.
Observe a figura a seguir para entender melhor.
Fonte: PERTENCE JR., 2007, p. 62.
PERTENCE JR., A. Amplificadores operacionais e filtros ativos. 6. ed. São Paulo: Bookman, 2007.
Nesse sentido, com base no assunto e no circuito apresentado anteriormente, analise as afirmativas a seguir.
I. Ao aplicar a Lei de Kirchhoff das correntes no ponto , obtém-se .
II. A tensão de saída, nesse caso, é dada por .
III. Nessa configuração, é possível calcular a diferença  menos .
IV. Caso se deseje maior estabilidade, é necessário utilizar um capacitor.
Está correto o que se afirma em:
7) Observe a figura a seguir.
Fonte: PERTENCE JR., 2007, p. 19.
PERTENCE JR., A. Amplificadores operacionais e filtros ativos. 6. ed. São Paulo: Bookman, 2007.
Com base na figura anterior, é possível observar o porquê de haver um curto-circuito, idealmente, a ser considerado na análise de um circuito elétrico ou eletrônico com amplificadores operacionais. Similarmente, como não há circulação de corrente na entrada do dispositivo, considera-se idealmente que há um aterramento. Os dois conceitos são o terra virtual e o curto-circuito virtual, utilizados para se entender e projetar amplificadores.
Assim, acerca do funcionamento do amplificador, do amplificador operacional real e de aspectos de análise, analise as afirmativas a seguir e marque V para as verdadeiras e F para as falsas.
I. (   ) As correntes  e  são nulas.
II. (   ) A tensão  é nula.
III. (   ) A resistência  é nula.
IV. (   ) A corrente  é nula.
Agora, assinale a alternativa com a sequência correta.
8) O uso de diversos tipos de circuitos com amplificadores nos mostra que eles podem ser utilizados para o desenvolvimento de controladores e circuitos para a filtragem ativa de dado sinal. No circuito apresentado a seguir, por exemplo, tem-se um circuito desenvolvido para a implementação de um controlador de ação proporcional. Observe a figura com atenção!
Fonte: PERTENCE JR., 2007, p. 91.
PERTENCE JR., A. Amplificadores operacionais e filtros ativos. 6. ed. São Paulo: Bookman, 2007.
Dentro desse contexto, com base na configuração apresentada e nas informações expostas, acerca do circuito proposto, podemos afirmar que:
I. a tensão de saída é dada como ;
II. o sinal de tensão  corresponde, na prática, ao erro do controlador;
III. ao calcularmos a tensão de saída do controlador, obtemos ;
IV. a saída do controlador é dada pelo sinal do erro E.
Está correto o que se afirma em:
9) Um circuito integrador pode ser obtido não só para o cálculo da integral de dado sinal de entrada, tomado isoladamente. Prova disso é o circuito eletrônico visto a seguir, desenvolvido para a obtenção de um circuito amplificador integrador, com o uso de amplificadores operacionais de uso geral. Além disso, nesse caso, utiliza-se como exemplo três sinais distintos, mas é possível desenvolver um circuito com mais sinais de entrada.
Fonte: PERTENCE JR., 2007, p. 86.
PERTENCE JR., A. Amplificadores operacionais e filtros ativos. 6. ed. São Paulo: Bookman, 2007.
Nesse sentido, considerando as informações apresentadas e a figura exposta anteriormente, qual seria a tensão de saída nesse caso?
10) Os amplificadores operacionais, também conhecidos como amp-ops, foram desenvolvidos ainda na década de 1940, a partir do uso de válvulas. Os dispositivos mais otimizados, porém, só foram possível a partir do uso de transistores, criados mais adiante. De acordo com Pertence Jr. (2007), o primeiro amp-op monolítico, em circuito integrado, por exemplo, foi lançado no ano de 1963 pela Fairchild, nos Estados Unidos.
PERTENCE JR., A. Amplificadores operacionais e filtros ativos. 6. ed. São Paulo: Bookman, 2007.
Assim, com base em nossos estudos a respeito dos amplificadores operacionais, analise as afirmativas a seguir.
I. O primeiro amp-op, embora já em CI, possui uma série de desvantagens, como baixa amplificação.
II. Um dos motivos que desmotivaram o uso do primeiro amp-op monolítico foi a necessidade de alimentações diferentes.
III. O µA741 foi bastante popular durante muito tempo, sendo um dos primeiros amplificadores operacionais.
IV. A maioria dos amplificadores operacionais é desenvolvida a partir de transistores de efeito de campo, os FETs.
Está correto o que se afirma em: