trabalho de eletronica analogica

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CENTRO UNIVERSITÁRIO INTERNACIONAL UNINTER 
ESCOLA SUPERIOR POLITÉCNICA 
BACHARELADO EM ENGENHARIA DA COMPUTAÇÃO 
DISCIPLINA DE ELETRÔNICA ANALÓGICA 
 
 
 
 
 
ATIVIDADE PRÁTICA 
CIRCUITOS RETIFICADORES E AMPLIFICADORES 
OPERACIONAL 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
ALUNO: GUTEMBERG MENDES DE SOUZA 
RU:4475089 
 PROFESSOR: VIVIANA R. ZURRO 
 
 
 
 
 
 
CABO FRIO - RJ 
2025 
1 
 
 
 
 
 
 
 
 
RESUMO 
A presente tarefa tem como objetivo a compreensão do funcionamento dos 
circuitos retificadores e amplificadores de sinal, o trabalho está dividido em duas 
partes. 
 
Palavras-chave: retificadores, amplificadores operacionais. 
 
 
 
Retificadores e amplificadores são circuitos eletrônicos que desempenham 
funções diferentes, mas ambos são fundamentais em muitos sistemas 
eletrônicos. 
 
 
 
 
 
Retificador de meia onda é um circuito eletrônico que converte corrente alternada 
(AC) em corrente contínua (DC), mas ele faz isso de uma maneira bem simples, 
permitindo que apenas uma metade do ciclo da corrente passe, enquanto bloqueia 
a outra. Isso significa que ele fornece uma saída pulsante de corrente contínua, 
que pode precisar de filtragem adicional para se tornar uma corrente contínua mais 
suave. É bastante usado em aplicações onde a simplicidade e o baixo custo são 
importantes, embora não seja tão eficiente quanto outros tipos de retificadores, 
como o de onda completa 
 
Retificador de onda completa. Ele é um circuito que converte toda a corrente 
alternada (AC) em corrente contínua (DC), aproveitando ambos os semiciclos da 
onda de entrada. Isso significa que, ao contrário do retificador de meia onda, que 
só usa um semiciclo, o de onda completa utiliza os dois, aumentando a eficiência e 
a quantidade de corrente contínua gerada. 
Existem duas configurações principais para o retificador de onda completa: o 
circuito com ponte de diodos e o com dois diodos e um transformador com centro 
de bornes. Ambos funcionam de forma semelhante, invertendo o semiciclo negativo 
para que ambos os semiciclos contribuam para a saída, resultando em uma 
corrente pulsante mais suave. 
Depois do retificador, geralmente é usado um filtro (como um capacitor) para 
suavizar essa corrente pulsante, transformando-a em uma corrente contínua mais 
estável, ideal para alimentar circuitos eletrônicos. 
 
 
 
Retificador de meia onda 
 
Este experimento consiste em verificar o funcionamento de um circuito 
retificador de meia onda. Verificar os sinais de entrada e saída e traçar a curva 
de transferência do circuito. 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1: Retificador de meia onda. 
 
Neste experimento são usados os seguintes materiais: 
• 1 Protoboard 
• 1 Transformador 
• 1 Osciloscópio 
 
 
 
 
• 1 Diodo 1N400X 
• 1 Resistor de 1KΩ 
• 1 Fonte Ajustável 
 
 
 
 
O primeiro passo consiste na montagem do circuito na protoboard, 
utilizando os componentes descritos acima, após o circuito é conectado no 
transformador variável (Fig.2). A tabela 1 apresenta os resultados da 
aplicação de tensão em Vi e Vo. 
 
Figura 3: entrada e saída de meia onda. 
 
 
 
 
Reparem pelo osciloscópio que a parte positiva da onda anula a parte negativa. 
A tabela a seguir exibe os resultados da tensão pico a pico e a frequência na 
entrada e saída. 
 
Tabela 1: resultado das medições 
 
 Parâmetro v𝒊 [𝑽] 
 
 v0 [𝑽] 
 
Tensão pico a pico 
[V] 
 
39,9 
 19,8 
Frequência [Hz] 60 60 
 
 
v𝒊 [𝑽] v0 
[𝑽] 
 
 -10 0 
 - 8 0 
 - 6 0 
 - 4 0 
 - 2 0 
 0 0.50 
 2 1,47 
 4 3,35 
 6 5,40 
 8 8,10 
 10 9,34 
 
 
 
Para traçar a curva de transferência temos que utilizar valores de 
tensão negativos, para que vejamos o comportamento do circuito 
para valores negativos de tensão e também os valores positivos. 
Para circuitos ideais essa curva de transferência funciona da 
seguinte maneira; em tensões negativas o circuito não tem tensão 
em Vo e em tensões positivas a tensão em Vo deve ser a mesma da 
tensão de entrada. Mas como se trata de medições do circuito real, 
o diodo causa uma pequena queda de tensão, que depende do 
diodo, mas para diodos de silício é de 0,7V.
 
 
 
 
Curva de transferência de meia onda 
12 
 
10 
 
8 
 
6 
 
4 
 
2 
 
0 
-15 -10 -5 0 5 10 15 
Vi [V] 
 
 
 
 
 2- Retificador de onda completa. 
 
Diferente do retificador de meia onda, onde o pulso anula a parte 
negativa, o objetivo no de onda completa é tornar essa frequência contínua 
e constante eliminando a parte negativa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 4: retificador de onda completa. 
 
Neste experimento são usados os seguintes materiais: 
• 1 Protoboard 
• 1 Transformador 
• 1 Osciloscópio 
• 2 Diodos 1N400X 
• 1 Resistor de 1KΩ 
No passo a seguir o circuito é montado no protoboard para as medidas de 
referência apresentadas na imagem abaixo: 
V
o
 [
V
] 
 
 
 
 
 
Tabela 3: Sinais de entrada e saída de um retificador de onda completa. 
 
 
 
 Parâmetro v𝒊 
 
 v0 
 
Tensão pico a pico 
[V] 
 
40,2 
 20,1 
Frequência [Hz] 
59,9 
 
119,9 
 
Tabela 4: variação de tensão. 
 
 
v𝒊 [𝑽] v0 
[𝑽] 
 
 - 10 
9,34 
 - 8 
7,35 
 - 6 
5,33 
 - 4 3,4 
 - 2 1,32 
 0 0.50 
 2 1,47 
 4 3,35 
 6 5,40 
 8 8,10 
 10 9,32 
 
Tabela 2: Sinais de entrada e saída de um retificador de onda completa 
 
Observando os dados da tabela vemos que a tensão pico a p ico em V0 é a 
metade da tensão de entrada, isso o corre pelo mesmo motivo que no retificador de 
meia onda, o pico a pico é medido do nível mais baixo da onda até o nível mais alto 
que neste caso para a entrada vai de +20V até -20V tendo assim 40V d e pico a 
pico, e após o retificador a tensão vai de 0V até +20V, medindo então os 20V pico 
a pico. 
 
Neste caso observamos que a frequência dobra seu valor, o que se explica 
observando a figura 7 em que na entrada, um ciclo (Hz) é formado do 0V passando 
pela parte positiva da onda e pela parte negativa até chegar ao 0V novamente. Já 
na saída temos cada ciclo (Hz) formado do 0V p assando pela parte positiva até o 
0V novamente. Dessa forma tendo o dobro de ciclos na saída. 
 
Para este circuito também é possível traçar a curva de transferência utilizando o 
mesmo método utilizado para o retificador de meia onda. Medindo tensões 
negativas de entrada e vendo como o circuito se comporta na saída, bem como 
utilizando tensões positivas na entrada e monitorando a saída. 
 
Ao analisar a curva de transferência vemos que m esmo para tensões negativas 
a resposta na saída é uma tensão positiva. Lembrando sempre que para díodos 
reais há uma pequena queda de tensão, mas se estivéssemos vendo a curva para 
díodos ideais, essa seria uma reta a 45° a esquerda em direção ao zero e do zero 
 
 
a 45 ° para a direita. 
 
 
 curva de onda completa 
 
 
Veja bem como se comporta a onda na saída, a frequência dobra, isso 
acontece porque, ao contrário do retificador de meia onda, estes não apenas 
cancelam a parte negativa da onda como também a projetam para a parte 
positiva do gráfico, assim a frequência de saída é duas vezes maior que a de 
entrada. Desse modo, o sinal de saída possui um valor resultante médio igual 
ao dobro do retificador de meia onda: 0,7 tensão máxima. 
 
3-Amplificador. Operacional 
 
 Os amplificadores apresentados na Figura 7 serão testados por separado. O 
amplificador operacional deverá ser alimentado com 𝑉𝐶𝐶 = 12𝑉 e −𝑉𝐸𝐸 = −12𝑉. 
 
• (0,5p) Para o amplificador inversor (Figura 6(a)), calcular 𝑅1 e 𝑅2 de tal forma que 
o circuito tenha um ganho de tensão 𝐴𝑉 = −2. • (0,5p) Para o amplificador não 
inversor (Figura 6(b)), calcular 𝑅1 e 𝑅2 de tal forma que o circuito tenha um ganho 
de tensão 𝐴𝑉= 4. 
 
 • Para os dois circuitos: o Adotar os resistores necessários e calcular os outros em 
função deles. o Para os resistores calculados, adotar o resistor de valor comercial 
mais próximo. 
Sugestão adotar 𝑅1 = 1𝑘Ω. 
 
Amplificador inversor 
AV= R2/R1 
 
 
-2 =R2/1 
R2= 2K CALCULADO 
R2= 2K COMERCIAL (IREI UTILIZAR 2.2K POR NAO POSSUIR DE 2K) 
 
Amplificador não inversor 
AV= R2/R1 
4 =1+R2/R1 
4-1=R2/R1 
3*1=R2 
R2= - 3K CALCULADO 
R2= 2,2K COMERCIAL 
 
Métodos 
 
Para os dois circuitos 
 
1. Separe os seguintes materiais: 
 
a. Protoboard 
b. Gerador de funções 
c. Osciloscópio 
d. 2 Fontes de alimentação 
e. 1 Amplificador operacional UA741 (pode ter outro nome como LM741, o que 
importa é o número 741) 
 f. Resistores calculados no projeto 
 
 
 
 
 
 
o que acontece com o sinal de saída quando o sinal de entrada é grande. Quando o 
sinal de entrada aumenta bastante, o amplificador operacional pode atingir seu 
limite de saturação. Isso acontece porque ele tem uma tensão máxima de saída, que 
é limitada pela tensão de alimentação. Então, se o ganho do amplificador faz o sinal 
de entrada multiplicar até um ponto onde a saída tentaria ultrapassar essa tensão 
máxima, ela fica "cortada" ou saturada. 
Na prática, isso significa que, mesmo que o sinal de entrada continue crescendo, a 
saída não vai aumentar mais e ficará presa nesse limite. Essa saturação causa 
distorção na forma de onda, porque ela não consegue mais seguir a linha do sinal 
de entrada de forma linear, resultando em uma onda achatada nos picos. 
O ganho calculado é baseado nos valores teóricos dos resistores e nas 
características ideais do circuito, enquanto o ganho medido é obtido 
experimentalmente, aplicando um sinal de entrada conhecido e medindo a saída. É 
normal que haja pequenas diferenças entre eles, e isso acontece por alguns motivos 
bem comuns. 
Primeiro, os componentes reais, como os resistores, possuem uma tolerância — por 
exemplo, um resistor com 5% de tolerância pode variar até ±5% do valor nominal. 
Isso faz com que o ganho real possa ser um pouco diferente do valor calculado, que 
assume componentes ideais. 
Além disso, o próprio amplificador operacional não é perfeito. Ele pode apresentar 
um desvio de offset, que causa pequena variações na saída, especialmente em 
 
 
ganhos altos. As impedâncias de entrada e saída também não são ideais, podendo 
introduzir pequenas discrepâncias. 
Outro fator importante é a frequência de operação. Em frequências altas, o ganho 
do op-amp tende a diminuir devido às limitações de banda passante, fazendo com 
que o ganho medido em alta frequência seja menor que o calculado, que 
geralmente considera condições de DC ou baixas frequências. 
Também devemos considerar as limitações dos instrumentos de medição, como 
multímetros e osciloscópios, que possuem suas próprias incertezas. Pequenas 
variações na fonte de alimentação do circuito podem influenciar o ganho medido, 
especialmente se a tensão de alimentação não for estável. 
Resumo: o ganho medido pode ser ligeiramente diferente do ganho calculado por 
causa dessas imperfeições e limitações dos componentes reais e do equipamento 
de medição. Mas, de modo geral, essas diferenças são pequenas e esperadas, e 
entender esses fatores ajuda a interpretar melhor os resultados experimentais. 
 
5: Ganho de tensão de amplificadores na configuração de inversor 
e não inversor (ver vídeos para saber como completar a tabela). 
 
 
 Inversor Não Inversor 
Av calculado Av medido 
 
Av calculado Av medido 
 
 2,0 2,09 -3,0 -3.7