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Atividade Prática Fabio Jose Zimmermann RU 3231402 PROCEDIMENTOS EXPERIMENTAIS EXPERIÊNCIA 1: Ceifador em dois níveis Figura 1: Ceifador em dois níveis. Tabela 1: Sinais de entrada e saída de um ceifador. Parâmetro 𝒗𝒊 𝒗𝒐 Tensão pico a pico [V] 23 12,5 Frequência [Hz] 60 60 Figura 2: Montagem circuito. Figura 3: Formas de onda de entrada e saída com osciloscópio. Explique o funcionamento do circuito? A onda senoidal ao passar pelo resistor elimina parte da onda e passa somente o sinal que ocorre acima ou abaixo de um determinado nível de tensão ou de corrente, no caso da fonte CC de 5v em serie com o diodo corta a parte de baixo da onda e no caso a fonte CC de 12v em serie com o diodo corta a parte de cima da onda. Justifique a forma de onda de saída? Corta parte do sinal aplicado a sua entrada, sem alterar o restante da onda, serve para limitar a amplitude de um sinal. Curva de transferência Tabela 2: Curva de transferência de um ceifador em dois níveis. 𝒗𝒊 𝒗𝒐 -10 9,98 -8 7,98 -6 5,99 -4 4,35 -2 4,35 0 4,35 2 4,35 4 4,35 6 5,99 8 7,98 10 9,98 Eletrônica Analógica Prof. Eng. Viviana R. Zurro MSc. Figura 4: Gráfico curva transferência de um ceifador em dois níveis. EaD-LabModelo 1 EXPERIÊNCIA 2: Amplificador transistorizado RU: 3231402 RU1 RU2 RU3 RU4 RU5 RU6 RU7 3 2 3 1 4 0 2 Polarizar um circuito transistorizado para trabalhar na região ativa considerando os seguintes dados: 𝛽 = 250, 𝑉𝐵𝐸=0,7𝑉, 𝑉𝐶𝐸=𝑉𝐶𝐶2. Considerando a alimentação 𝑉𝐶𝐶=12𝑉, projetar a etapa para ter um ganho 𝐴𝑉=−𝑅𝑈5. adotado 𝑅𝐸=1𝑘Ω, e 𝑅2=10𝑘Ω. Figura 5: Montagem do circuito para teste do transistor como amplificador. Calcular resistor R1 e Rc? RU5 = -4 Figura 6: Calculo Rc e R1. Figura 7: Montagem circuito amplificador transistorizado. Figura 8: Print osciloscópio dos sinais de entrada e saída amplificador transistorizado. Varie o formato, amplitude, forma de onda e frequência do sinal de entrada e verifique o sinal de saída. A resposta do sistema é linear? Porque? Pesquise. R: Ao variar a amplitude de entrada varia a amplitude da onda na saída, mantendo o mesmo ganho. Ao variar demais a amplitude a uma deformação na onda de saída ficando mais quadrada e uma deformação na parte de baixo da onda. A saída vai ser proporcional ao ganho calculado e ao resistor calculado, quanto maior o ganho maior o resistor e maior a forma de onda na saída. Aumente a amplitude do sinal de entrada para 10V pico a pico. O que acontece com o sinal de saída se o sinal de entrada é grande? Porque? Pesquise. R: O sinal acompanha a mesma frequência e ganho, porém há uma perda de sinal na parte de cima da onda ficando quase quadrada e uma deformação na onda na parte de baixo da onda. Usando os valores de pico a pico dos sinais de entrada e saída calcule o ganho de tensão 𝐴𝑉=𝑣𝑜/𝑣𝑖 e preencha a Tabela 3. R: AV = 4,2/1 Av = 4,2 Compare o ganho medido com o ganho calculado e explique o resultado. Pode ser ligeiramente diferente, explique por quê. R: Na pratica deu quase mesmo resultado apesar de não ter os resistores tão próximo do calculado ficando um ganho de 1 para 4. Tabela 3: Ganho de tensão de um amplificador transistorizado na configuração emissor comum polarizado em Classe A. Av calculado Av medido 4 4,2 EXPERIÊNCIA 3: Amplificador operacional Figura 9: Amplificador inversor (a) Amplificador não inversor (b) Adotado 𝑅1=1𝑘Ω RU: 3231402 Amplificador inversor RU6 = -2 Av = - R2/R1 Av = -2 = -R2/R1 R2/R1 = 2 R2 = 2k usei resistor 2k2 Amplificador não inversor RU7 = 2 Av = 1 + R2/R1 Av = 2 = 1+R2/R1 1=R2/R1 R1 = 1k e R2 = 1k Figura 10: Montagem circuito amplificador operacional inversor. Figura 11: Montagem circuito amplificador operacional não inversor. Figura 12: Gráfico sinais entrada e saída amplificador operacional inversor. Figura 13: Grafico sinais entrada e saida amplificador operacional não inversor. Varie o formato, amplitude, forma de onda e frequência do sinal de entrada e verifique o sinal de saída. A resposta do sistema é linear? Porque? Pesquise. R: Ao variar a amplitude de entrada varia a amplitude da onda na saída. Tanto no inversor quanto no não inversor. A saída vai ser proporcional ao ganho calculado e ao resistor calculado, quanto maior o ganho maior o resistor e maior a forma de onda na saída. Aumente a amplitude do sinal de entrada para 10V pico a pico. O que acontece com o sinal de saída se o sinal de entrada é grande? Porque? Pesquise. R: No amplificador inversor ao mudar para 10v pico a pico varia a amplitude da onda na mesma proporção do calculo que no meu casso foi de 1 para 2, o sinal de saída vai ser o dobro de entrada sem perder a frequência, tanto no inversor como no não inversor. Usando os valores de pico a pico dos sinais de entrada e saída calcule o ganho de tensão 𝐴𝑉=𝑣𝑜/𝑣𝑖 e preencha a Tabela 4. R: Av inversor = 2/1 = 2 Av não inversor = 2/1 = 2 Compare o ganho medido com o ganho calculado e explique o resultado. Pode ser ligeiramente diferente, explique por quê. R: Apesar do resistor usado na pratica ser quase o mesmo valor do calculado o ganho fico a mesma coisa do calculado e do medido, que no meu caso foi de 1 para 2 no amplificador inversor e no não inversor. A diferença que no não inversor a frequência de saída é a mesma de entrada, o que muda é a amplitude. Tabela 4: Ganho de tensão de amplificadores na configuração de inversor e não inversor. Inversor Não Inversor Av calculado Av medido Av calculado Av medido -2 2 2 2 vo -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10 9.98 7.98 5.99 4.3499999999999996 4.3499999999999996 4.3499999999999996 4.3499999999999996 4.3499999999999996 5.99 7.98 9.98 Vi Vo image5.png image6.jpeg image7.jpeg image8.png image9.png image10.jpeg image11.jpeg image12.png image13.png image1.png image2.jpeg image3.png image4.png