CONFIGURACOES COMPOSTAS

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Configurações Compostas: FET e BJT 
Conexão em Cascata: 
Trata da criação de circuitos amplificadores mais complexos, e que normalmente resultam 
em um maior ganho, podendo ser de tensão ou de corrente; 
 
 Em amplificadores de múltiplos estágios, a entrada de um estágio é a saída do próximo; 
 
 Saída de um, entrada de outro 
 
Para que se mantenha o máximo de tensão nos estágios, o estágio de entrada deve possuir 
alta impedância. Da mesma forma, o estágio de saída deve possuir baixa impedância de 
saída, para que a maior parte da tensão fique na carga e não nos transistores; 
 
Outro cuidado bastante importante é o de manter todos os transistores na região ativa, sem 
um transistor comprometer o outro. 
 
 
Amplificador em Cascata acoplado capacitivamente: 
O amplificador acoplado capacitivamente é a mais simples e mais largamente utilizado, 
onde a tensão CA (corrente alternada) na saída do primeiro estágio aplicada ao terminal de 
entrada do próximo estágio por meio de um capacitor de acoplamento como ilustrado a 
seguir. 
 
O capacitor de acoplamento possibilita a isolação CC entre estágios e, portanto, mantém as 
condições de polarização inalterada. A reatância capacitiva do capacitor de acoplamento em 
frequências médias deve ser suficientemente baixa a fim de que a transferência do sinal se 
faça sem perda e sem distorção de fase. 
Exercício: 
Encontrar o ganho do circuito abaixo (considere VBE =0,7, β=200, VT=26 mV) 
Análise DC: Polarização 
 
É igual para os dois circuitos, já que estão polarizados com os mesmos parâmetros: 
 
Ganho do Segundo Estágio: (Av2) 
Análise AC: 
Lembrar que: 
α = 
𝛽
𝛽+1
 
 
ic= α. ie 
A resistência de entrada do segundo estágio Re2 é a resistência vista pela saída do 
circuito do primeiro estágio de amplificação: 
Ganho do Primeiro Estágio: (Av1) 
Cálculo de Re2: 
Pela LKC: 
IRe2+I c = 
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝟏𝟓𝒌
 + 
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝟒,𝟕𝒌
+
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝒓𝒆
 
 
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝑹𝒆𝟐
 +
𝜶.𝑽𝑹𝒆𝟐
𝒓𝒆
 = 
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝟏𝟓𝒌
 + 
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝟒,𝟕𝒌
+
𝑽𝑹𝒆𝟐
𝒓𝒆
 
 
Re2 = 957,09 Ω 
Lembrar que: 
I c = α.ie 
Ganho do Primeiro Estágio: (Av1) 
Agora, com a resistência de entrada do segundo estágio calculada, calcularemos o 
ganho do primeiro estágio. 
Ganho TOTAL (Av): 
Amplificadores em cascata diretamente acoplado: 
Neste tipo de acoplamento, os dois transistores estão diretamente acoplados, fazendo 
com que o ganho seja maior do que se houvesse somente um transistor. 
 
Diferentemente do caso em que os transistores estão acoplados por um capacitor, a 
polarização deve ser analisada com os dois transistores simultaneamente 
Exemplo de conexão em cascata diretamente acoplada: 
Amplificador Cascode 
• O amplificador cascode é um tipo de amplificador em cascata diretamente acoplado 
(transistores em série/um transistor no topo do outro); 
 
• Para acoplar diretamente esses dois estágios, conecta-se o emissor do segundo estágio 
no coletor do primeiro, de forma que a mesma corrente flua através de ambos os 
transistores. Também obtêm-se a polarização de base através de um divisor de tensão 
composto por três resistores. 
 
• A ideia básica é combinar a alta impedância de entrada com baixo ganho de tensão no 
estágio 1 (um). 
E chegamos na forma mais comum de desenho de um amplificador cascode: 
Exemplo: Calcule o ganho do amplificador 
cascode da figura abaixo: 
Análise DC: 
OBS: Podemos utilizar o modelo T para pequenos sinais para a análise AC, e perceberemos no exemplo 
que a análise fique muito simples fazendo uso disso: 
Lembrar que: 
 
I c = α.Ie -> I c = α .
𝑉𝑇
𝑟𝑒
 
 
Ie = 
𝑉𝑇
𝑟𝑒
 
 
Isolando α.: 
 
α =re. 
𝐼𝐶
𝑉𝑇
 -> α = re.gm (1) 
 
Temos ainda que: 
 
Ie = 
𝑉𝑏𝑒
𝑟𝑒
 (2) e I c = α.Ie (3) 
 
Substituindo (2) e (1), em (3): 
 
I c = re.gm x 
𝑉𝑏𝑒
𝑟𝑒
 => Ic = gm.Vbe 
 
 
Análise AC: 
Análise AC: 
6,782 Ω 
0,1486 S 
E temos um grande ganho de tensão nesse caso. Como percebemos, o estágio 1 (Q1) não 
possui ganho nenhum, apenas inverte a tensão. No entanto, o estágio 2 (Q2), chamado 
de Transistor Cascode, possui um alto ganho de tensão. 
267,5 
-267,5 
O amplificador Darlington é um amplificador de múltiplos estágios, onde o estágio de 
saída de corrente do emissor de um transístor é ligado a base de outro transístor. Desta 
forma IE1 = IB2. SÃO DOIS TBJs operando como um SUPERBETA! 
 
A composição dos TBJs atua como uma simples unidade com um ganho de corrente Ai 
que é o produto dos ganhos de corrente dos TBJs individuais. 
Amplificador Darlington 
TBJs operando como um SUPERBETA! 
Desta forma, o par Darlington pode ser encarado como um único transistor de constante 
β…, e com duas quedas sucessivas de tensão de base para emissor, tendo então um novo 
VBE= 1.4 V, que é o dobro da queda de tensão vista para um único transistor (caso esta 
seja de 0.7 V). 
 
Se estivermos em análise AC, a mesma ideia vista acima é válida, e os dois transitores do 
par Darlington podem ser vistos como um único transistor, fazendo com que os cálculos 
para ganho, resistência de entrada e saída sejam os mesmos. 
 Amplificador Darlington 
 
 Considerações: 
Dado o circuito abaixo com um par Darlington, calcule as correntes de polarização em DC. 
Em seguida construa o equivalente em AC, levando em conta que as capacitâncias podem 
ser consideradas suficientemente altas e considerando uma resistência de entrada, com 
ri = 5 KΩ. 
Exemplo: 
Solução: Análise DC 
Análise AC 
 
Temos agora todos os valores provenientes da analise DC. Faremos agora a análise AC, 
utilizando o modelo 𝜋: 
Análise AC 
Substituindo (1) em (2), temos: 
(1) 
(2) 
Impedância de Entrada (Zi): 
Impedância de Saída (Zo): 
Ganho de Corrente: 
Exercício: 
Encontrar o ganho do circuito abaixo (considere VBE =0,7, β=200, VT=26 mV) 
 
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