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27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 1/9 Prova Impressa GABARITO | Avaliação I - Individual (Cod.:958443) Peso da Avaliação 2,00 Prova 75874182 Qtd. de Questões 10 Acertos/Erros 9/1 Nota 9,00 Para garantir que o sinal de entrada não sofra deformações na saída, o seu ganho deve ser projetado a partir de certas características intrínsecas. Considere um amplificador inversor que tem largura de banda de 500 kHz e ganho-largura de banda de 32 MHz. Qual é o seu ganho em malha fechada? Assinale a alternativa CORRETA. A 65. B 82. C 64. D 63. Os amplificadores operacionais começaram a ser desenvolvidos na década de 1940, porém somente nos anos 1960 foi projetado o primeiro amplificador operacional em circuito integrado. Sua tecnologia evoluiu rapidamente com o tempo, resultando em um aumento da sua confiabilidade. Contudo, mesmo nos tempos atuais, ainda não existem amplificadores operacionais com características ideais, como impedância de entrada infinita, ganho de tensão infinito, entre outros. Fonte: adaptado de: PERTENCE JÚNIOR, A. Conceitos fundamentais. In: PERTENCE JÚNIOR, A. Amplificadores operacionais e filtros ativos: eletrônica analógica. 8. ed. Porto Alegre: Bookman, 2015. cap. 1. p. 3-14. Com base nas informações apresentadas, avalie as asserções a seguir e a relação proposta entre elas: VOLTAR A+ Alterar modo de visualização 1 2 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 2/9 I. As correntes de ambos os terminais de entrada de um amplificador operacional ideal devem ser nulas. PORQUE II.A impedância de entrada de um amplificador operacional ideal é infinita. A respeito dessas asserções, assinale a opção correta: A A asserção I é uma proposição verdadeira e a II é uma proposição falsa. B As asserções I e II são verdadeiras, e a II é uma justificativa correta da I. C As asserções I e II são verdadeiras, mas a II não é uma justificativa correta da I D A asserção I é uma proposição falsa e a II é uma proposição verdadeira. Um amplificador (AmpOp) operacional hipotético tem um grande degrau de tensão como tensão de entrada. A tensão de saída tem uma forma de onda exponencial que varia até 0,9 V em 0,5 µs. Qual o Slew Rate desse AmpOp? Assinale a alternativa CORRETA. 3 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 3/9 A 0,6 V/s. B 1,9 V/µs. C 0,85 V/µs. D 1,5 V/µs. A taxa de inclinação (SR, do inglês slew rate) pode ser definida como a taxa máxima na qual a saída do amplificador operacional pode variar, sendo dada normalmente em V/s. Quanto maior a taxa de inclinação, a resposta do amplificador operacional será mais rápida, e este apresentará melhor desempenho. O valor de SR é especificado pelo fabricante do amplificador operacional (para o amplificador 741, SR=0,5 V/s), porém pode ser calculado pela equação a seguir: SR = 2fVp em que f é a frequência máxima do sinal, em Hertz, e Vp é o valor de pico do sinal senoidal de saída, em Volts. Fonte: adaptado de: PERTENCE JÚNIOR, A. Conceitos fundamentais. In: PERTENCE JÚNIOR, A. Amplificadores operacionais e filtros ativos: eletrônica analógica. 8. ed. Porto Alegre: Bookman, 2015. cap. 2. p. 15-35. Considerando as informações apresentadas, analise as afirmações considerando V para verdadeiro e F para falso. ( ) Quanto menor o valor de f, menor é Vp. 4 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 4/9 ( ) Quanto maior o valor de f, menor é Vp. ( ) Quanto maior o valor de SR, melhor será o amplificador operacional. ( ) Quanto menor o valor de SR, melhor será o amplificador operacional. Assinale a afirmativa que contempla corretamente a sequência: A V, V, V, F. B V, V, F, F. C V, F, F, V. D F, V, V, F. O símbolo esquemático de um amplificador operacional (AO) ideal é apresentado na figura a seguir: Figura - Símbolo esquemático do amplificador operacional ideal 5 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 5/9 Não é possível fabricar um AO ideal. Contudo, esses dispositivos são fabricados apresentando valores aproximados dos valores ideais. Fonte: adaptado de: BOYLESTAD, R.; NASHELSKY, L. Amplificadores Operacionais. In: BOYLESTAD, R.; NASHELSKY, L. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 11. ed. Prentice-Hall do Brasil, 2013. cap. 10. p. 505-540. Com base nas informações apresentadas e nos conhecimentos sobre amplificadores operacionais ideais, avalie as afirmações a seguir: I. O amplificador operacional ideal apresenta impedância de saída zero (Zout=0). II. O amplificador operacional ideal apresenta impedância de entrada infinita (Zin=∞). III. O amplificador operacional ideal apresenta ganho de tensão em malha aberta zero (A = 0). É correto o que se afirma em: A I e II, apenas. B II e III, Apenas. 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 6/9 C I, apenas. D III, apenas. Um amplificador real não possui o mesmo comportamento de um ideal. Possuindo limitações de operação, assim como a taxa de inclinação, a qual faz com que variações mais bruscas no sinal de entrada não causem a mesma variação no sinal de saída. Essa taxa de inclinação pode ser calculada para verificar em quanto tempo o sinal de saída irá variar até sua taxa máxima. Sobre a máxima taxa na qual a saída do amplificador pode variar em volts por Microssegundo (Slew Rate), classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) O Slew Rate demonstra como a variação se tensão pode ser instantânea. ( ) O valor de Slew Rate é um fator importante na escolha de um AmpOp. ( ) A frequência do sinal de entrada é um fator importante para a denominação do valor do Slew Rate. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A F - F - F. B F - V - V. C V - F - F. D V - F - F. Sabendo que o amplificador operacional trabalha em três modos diferentes, analise a figura abaixo e associe os itens, utilizando o código a seguir: ( ) Malha aberta. 6 7 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 7/9 ( ) Realimentação positiva. ( ) Realimentação negativa. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A II - I - III. B I - II - III. C III - II - I. D II - III - I. Um amplificador operacional deve ser projetado para que, em seu terminal de saída, seja obtido o valor de tensão de VO=3,5 V, considerando que o ganho de tensão em malha aberta para esse amplificador é de A=70.000. O amplificador opera no modo entrada diferencial, e o terminal da entrada não inversora é alimentado com um sinal de tensão V1=2,57 mV. Fonte: adaptado de: SEDRA, S. A.; SMITH, K. C. Amplificadores Operacionais. In: SEDRA, S. A.; SMITH, K. C. Microeletrônica. 5. ed. Pearson Prentice Hall, 2011. cap. 2. p 38-87. 8 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 8/9 Considerando as informações apresentadas, indique com qual valor de tensão o terminal da entrada inversora deve ser alimentado para que seja possível projetar esse amplificador operacional: A 0 mV. B - 2,52 mV. C 2,42 mV. D 2,52 mV. O comportamento de amplificadores operacionais ideias e reais pode ser diferente, por possuir alguns casos teóricos. O curto circuito virtual é um desses casos, onde o ganho é infinito. Considerando o curto circuito virtual em amplificadores operacionais ideais, classifique V para as sentenças verdadeiras e F para as falsas: ( ) A tensão na entrada não inversora é igual à tensão na entrada inversora. ( ) É uma situação real. ( ) Não possui circulação de corrente para o amplificador operacional. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA: A V - F - V. B F - F - V. C V - V - F. D F - F - F. 9 27/02/2024, 12:08 Avaliação I - Individual about:blank 9/9 Um amplificador operacional possui o valor de ganho de malha aberta A=50.000, com modo de operação de entrada diferencial. Seus terminais de entrada não inversora e inversora são alimentados com sinais de tensão V1=4,28 mV e V2=4,32 mV,respectivamente. Fonte: adaptado de: SEDRA, S. A.; SMITH, K. C. Amplificadores Operacionais. In: SEDRA, S. A.; SMITH, K. C. Microeletrônica. 5. ed. Pearson Prentice Hall, 2011. cap. 2. p 38-87. Considerando os valores apresentados, a tensão de saída VO do amplificador operacional será: A - 4,32 V. B - 2 V. C -0,2 V. D 2 V. 10 Imprimir
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