[SUAM][2018 1] Apostila Lab Eletrônica

Prévia do material em texto

Relatórios Laboratório de Eletrônica 
GELT1027 
Turma ELT0801N – BG 
1o Semestre de 2018 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Professora Thaís Winkert 
twinkert@unisuamdoc.com.br 
 
 
 
 
 
 
Sumário 
Experiência 00 – Instrumentos de medidas ................................................................................................... 3 
1. Teoria .............................................................................................................................................................. 3 
1.1. Multímetro Digital ............................................................................................................................... 3 
1.2. Osciloscópios Digitais .......................................................................................................................... 4 
2. Prática ........................................................................................................................................................... 10 
2.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 10 
2.2. Medidas com o Multímetro .............................................................................................................. 10 
2.3. Medidas com o Osciloscópio ............................................................................................................ 11 
Experiência 01 – Circuitos Resistivos .......................................................................................................... 17 
1. Teoria ............................................................................................................................................................ 17 
1.1. Circuitos Série ..................................................................................................................................... 17 
1.2. Circuitos Paralelo ............................................................................................................................... 18 
1.3. Leis de Kirchoff .................................................................................................................................. 19 
1.4. Teorema da Superposição ................................................................................................................. 19 
2. Referências ................................................................................................................................................... 20 
3. Exercícios Propostos ................................................................................................................................... 20 
4. Prática ........................................................................................................................................................... 21 
4.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 21 
4.2. Material Necessário............................................................................................................................ 21 
4.3. Divisores de Tensão ........................................................................................................................... 21 
4.4. Teorema da superposição ................................................................................................................. 23 
Experiência 02 - Circuitos RL e RC – Resposta em Frequência ................................................................... 25 
1. Teoria ............................................................................................................................................................ 25 
1.1. Circuitos RL série ............................................................................................................................... 25 
1.2. Circuitos RC Série .............................................................................................................................. 25 
2. Referências: .................................................................................................................................................. 26 
3. Exercícios propostos: .................................................................................................................................. 26 
4. Prática: .......................................................................................................................................................... 27 
4.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 27 
4.2. Material Necessário............................................................................................................................ 27 
4.3. Circuito RL série ................................................................................................................................. 27 
4.4. Circuito RC série ................................................................................................................................ 29 
Experiência 03 - Circuitos Retificadores ...................................................................................................... 31 
1. Teoria: ........................................................................................................................................................... 31 
1.1. Diodos .................................................................................................................................................. 31 
1.2. Circuitos Retificadores ...................................................................................................................... 32 
1.2.1. Retificador meia onda ................................................................................................................... 32 
1.2.2. Retificador onda completa utilizando transformador com derivação central. ...................... 32 
1.2.3. Retificador Ponte ............................................................................................................................ 33 
ii 
 
2. Referências: .................................................................................................................................................. 34 
3. Exercícios propostos: .................................................................................................................................. 34 
4. Prática: .......................................................................................................................................................... 35 
4.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 35 
4.2. Material Necessário: ........................................................................................................................... 35 
4.3. Retificador Ideal ................................................................................................................................. 35 
4.4. Retificador com Filtro ........................................................................................................................ 36 
Experiência 04 - Amplificadores ................................................................................................................. 38 
1. Teoria ............................................................................................................................................................ 38 
1.1. Montagens com realimentação negativa .........................................................................................38 
2. Referências ................................................................................................................................................... 40 
3. Exercícios propostos ................................................................................................................................... 40 
4. Prática ........................................................................................................................................................... 41 
4.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 41 
4.2. Material Necessário............................................................................................................................ 41 
4.3. Amplificador Inversor ....................................................................................................................... 42 
4.4. Amplificador Não-Inversor .............................................................................................................. 43 
4.5. Seguidor de tensão (Buffer) .............................................................................................................. 44 
Experiência 05 - TBJ .................................................................................................................................... 45 
1. Teoria*: ......................................................................................................................................................... 45 
2. Referências: .................................................................................................................................................. 45 
3. Exercícios propostos: .................................................................................................................................. 45 
4. Prática: .......................................................................................................................................................... 46 
4.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 46 
4.2. Material Necessário............................................................................................................................ 46 
4.3. Estudo do TBJ ..................................................................................................................................... 46 
Experiência 06 - FET .................................................................................................................................... 48 
1. Teoria*: ......................................................................................................................................................... 48 
2. Referências: .................................................................................................................................................. 48 
3. Exercícios propostos: .................................................................................................................................. 48 
4. Prática: .......................................................................................................................................................... 49 
4.1. Objetivo ............................................................................................................................................... 49 
4.2. Materiais Necessários ........................................................................................................................ 49 
4.3. Estudo do FET .................................................................................................................................... 49 
 
 
 
3 
 
Experiência 00 – Instrumentos de medidas 
1. Teoria 
1.1. Multímetro Digital 
 É um instrumento de medida que incorpora pelo menos três medidores de grandezas 
elétricas: voltímetro, amperímetro e ohmímetro. Alguns multímetros incluem ainda medidas de 
capacitância, frequência, continuidade, temperatura e teste de transistores e diodos. 
 Basicamente é composto de: 
 Voltímetro: usado para medir a diferença de potencial elétrico entre dois nós de um 
circuito. É conectado em PARALELO com os nós do circuito a ser medido. Características 
principais: 
o Alta resistência de entrada (idealmente ∞), entre 10MΩ e 100MΩ. Essa resistência 
não depende da escala utilizada e na maioria dos casos pode ser desconsiderada. 
Entretanto, na medição de circuitos de alta resistência deve-se levar em conta seu 
valor que é colocado em paralelo com o circuito; 
o Baixa corrente de entrada (idealmente 0). 
 Amperímetro: usado para medir a intensidade de corrente que circula numa malha do 
circuito. Deve ser inserido em SÉRIE com o circuito, de modo que a mesma corrente de 
malha passe a circular pelo amperímetro. Características principais: 
o Baixa resistência de entrada (idealmente 0); 
o Baixa queda de tensão interna (idealmente 0). 
Obs: Os amperímetros digitais são baseados na medição da tensão (usando o voltímetro) 
sobre uma resistência interna conhecida e de baixo valor (I=V/Rs). O erro introduzido 
(queda de tensão em Rs) pode ser significativo na medida de corrente em circuitos de baixa 
tensão (tipicamente Rs.I < 200mV) e depende da escala utilizada. 
 Ohmímetro: usado para medir resistência elétrica num circuito ou elemento de circuito 
(resistor, diodo, etc). É conectado em PARALELO com os nós a serem medidos. São 
baseados na medida da tensão desenvolvida no circuito a partir da aplicação de uma 
corrente constante e de valor conhecido. O valor indicado no mostrador já é corrigido para 
indicar a medida correta da resistência. Características gerais: 
o Utilizam-se correntes de baixo valor (μA-mA) de modo a minimizar a potência 
dissipada no circuito. A corrente aplicada depende da escala utilizada. 
4 
 
o O circuito a ser medido deve estar DESLIGADO, pois correntes externas 
introduzem um erro na medida e podem até danificar o instrumento. 
o A tensão máxima medida (fundo de escala) é em geral da ordem de centenas de 
mV. Na maioria dos casos essa tensão não é suficiente para polarizar uma junção 
PN (diodo, transistor). Uma escala específica que possibilita a medida de tensões 
superiores deve ser usada nesse caso. 
o Na medição de resistências de baixo valor (<10Ω), a resistência dos cabos do 
multímetro e dos contatos com o circuito podem ser significativas, induzindo a 
erros de medida. 
o Na medição de resistências de alto valor (>10kΩ) deve-se evitar tocar o circuito 
diretamente com as mãos, pois a resistência da pele assim como ruídos induzidos 
provocarão erros de medida. 
1.2. Osciloscópios Digitais 
Este tópico é gerado a partir de trechos selecionados do manual do equipamento, fornece uma visão 
geral rápida dos controles e das informações exibidas na tela do osciloscópio. 
 
 
 
 
 
 
 
 
5 
 
Área do Display 
 Além de exibir as formas de onda, o display apresenta muitos detalhes sobre as formas de onda e 
sobre as configurações de controle do osciloscópio. 
 
1. O ícone do display exibe o modo de aquisição. 
 
2. O status do trigger indica o seguinte: 
 
3. O marcador exibe a posição do trigger horizontal. Gire o botão HORIZONTAL 
POSITION para ajustar a posição do marcador. 
6 
 
4. Exibe o tempo no centro da gratícula. O tempo de trigger é zero. 
5. O marcador exibe o nível do trigger de Borda ou Largura de Pulso. 
6. Os marcadores na tela exibem os pontos de referência de terra das formas de onda 
exibidas. Se não houver um marcador, o canal não será exibido. 
7. Um íconeem formato de flecha indica que a forma de onda está invertida. 
8. Exibem os fatores da escala vertical dos canais. 
9. O ícone A BW indica que o canal é limitado por largura de banda. 
10. Exibe a configuração da base de tempo principal. 
11. Exibe a configuração da base de tempo da janela que está em uso. 
12. Exibe a origem do trigger usada para o triggering. 
13. O ícone exibe o tipo de trigger selecionado como segue: 
 
14. Exibe o nível do trigger de Borda ou Largura de Pulso. 
15. A área de display exibe mensagens úteis. Algumas mensagens são exibidas por 
apenas 3 segundos. Se você recuperar uma forma de onda salva, a leitura exibirá 
informações sobre a forma de onda de referência, como RefA 1,00V 500s. 
16. Exibe a data e horário. 
17. Exibe a frequência do trigger. 
Controles Verticais 
 
CH1, CH2, POSITION CURSOR 1, POSITION CURSOR 2. 
Posiciona verticalmente a forma de onda. Quando você exibe 
e usa os cursores, um LED se ilumina para indicar a função 
alternativa dos botões para mover os cursores. CH1 MENU, 
CH2 MENU. Exibe as seleções do menu vertical e alterna 
entre ligada e desligada a exibição da forma de onda do 
canal. 
VOLTS/DIV. Seleciona os fatores de escala calibrados. 
7 
 
MATH MENU. Exibe o menu de operações matemáticas da 
forma de onda e também pode ser usado para alternar a 
forma de onda matemática entre ligada e desligada. 
 
Controles Horizontais 
 
 
POSITION. Ajusta a posição horizontal de todas as formas 
de onda do canal e matemática. A resolução deste controle 
varia com a configuração da base de tempo. 
 HORIZ MENU. Exibe o menu Horizontal. 
SET TO ZERO. Define a posição horizontal para zero. 
SEC/DIV. Seleciona o tempo/divisão horizontal (fator de 
escala) para a base de tempo principal ou da janela. Quando a 
Área da Janela estiver ativada, ela altera a largura da área da 
janela ao mudar a base de tempo da janela. 
 
 
 
Controles de Trigger 
 
NÍVEL, SELEC. PELO USUÁRIO. Quando você usa o 
trigger Borda, a função primária do controle NÍVEL é ajustar 
o nível de amplitude que o sinal deve cruzar para causar uma 
aquisição. Você também pode usar o botão para realizar as 
funções alternativas SELEC. PELO USUÁRIO. O LED se 
ilumina abaixo do botão para indicar uma função alternativa. 
TRIG MENU. Exibe o menu Trigger. 
SET TO 50%. O nível do trigger é configurado para o ponto 
médio entre os picos do sinal do trigger. FORCE TRIG. 
Conclui uma aquisição sem levar em consideração o sinal 
adequado do trigger. Esse botão não tem efeito se a aquisição 
já estiver parada. 
8 
 
TRIG VIEW. Exibe a forma de onda do trigger em lugar da 
forma de onda do canal enquanto o botão TRIG VIEW for 
mantido pressionado. Você pode utilizar essa função para 
visualizar como as configurações do trigger afetam o sinal do 
trigger, como o acoplamento de trigger. 
 
 
 
Botões de Menu e de Controle 
 
 
GRAVAR/RESTAURAR. Exibe o menu Gravar/Restaurar para configurações e formas de onda. 
MEDIDAS. Exibe o menu de medições automáticas. 
AQUISIÇÃO. Exibe o menu Aquisição. 
DISPLAY. Exibe o menu Display. 
CURSORES. Exibe o menu Cursores. Os controles VERTICAL POSITION ajustam a posição do 
cursor enquanto exibe o menu Cursores e os cursores são ativados. Os cursores permanecem 
exibidos (a menos que a opção Tipo esteja definida para Deslig.) após deixar o menu Cursor, mas 
não são ajustáveis. 
UTILITÁRIO. Exibe o menu Utilitário. AJUDA. Exibe o menu Ajuda. 
CONF. PADRÃO. Restaura a configuração de fábrica. 
9 
 
AUTOSET. Configura automaticamente os controles do osciloscópio para produzir um display 
utilizável dos sinais de entrada. 
SEQ. ÚNICA. Adquire uma forma de onda única e em seguida pára. 
RUN/STOP. Adquire continuamente as formas de onda ou pára a aquisição. 
 IMPRIMIR. Inicia as operações de impressão. É necessário um módulo de extensão com uma porta 
Centronics, RS–232 ou GPIB. 
 
Conectores 
 
COMP de PONTA. Tensão de saída para compensação da ponta de prova e terra. Utilize para 
compatibilizar eletricamente a ponta de prova ao circuito de entrada do osciloscópio. O terra de 
compensação da ponta de prova e as blindagens do BNC estão conectadas ao terra e são 
considerados terminais do terra. 
CH 1, CH 2. Conectores de entrada para exibição de forma de onda. 
TRIG EXT. Conector de entrada para uma origem externa de trigger. Utilize o menu Trigger para 
selecionar a origem do trigger Ext ou Ext/5. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
10 
 
2. Prática 
2.1. Objetivo 
 Introdução às generalidades dos instrumentos encontrados em laboratório. Praticar a 
utilização de suas funcionalidades mais básicas no contexto de medidas sobre circuitos 
passivos simples. 
2.2. Medidas com o Multímetro 
 Monte o circuito a seguir no protoboard: 
 
2.2.1. Medida de Tensão 
Ajuste a fonte de tensão contínua para os seguintes valores e meça os valores de tensão 
sobre R1,R2 e R3. 
VDC VR1 VR2 VR3 
500mV 
1V 
5V 
10V 
2.2.2. Medida de Corrente 
Ajuste a fonte de tensão contínua para os seguintes valores e meça os valores de corrente 
sobre R1,R2 e R3. 
VDC IR1 IR2 IR3 
500mV 
1V 
5V 
10V 
11 
 
Responda: Qual a tensão máxima que pode ser aplicada no circuito de modo a não 
desrespeitar a especificação dos resistores? 
 
 
 
2.2.3. Medida de Resistência 
Desligue a fonte de tensão contínua e meça os valores de R1,R2 e R3. 
R R Nominal R medido 
Lei do Ohm 
(V = 10V) 
Erro (%) 
(Rnom–Rmed)/Rnom x 100 
R1 
R2 
R3 
2.3. Medidas com o Osciloscópio 
2.3.1. Medidas Simples com a configuração automática 
Medir um sinal em um circuito cuja amplitude e frequência são desconhecidas. Monte o 
circuito a seguir no protoboard: 
 
Siga estas etapas: 
1. Pressione o botão CH 1 MENU e defina a atenuação da opção Ponta de Prova para 10X. 
2. Defina a chave para 10X na ponta de prova. 
3. Conecte a ponta de prova do canal 1 ao sinal. 
 4. Pressione o botão AUTOSET. 
12 
 
O osciloscópio define automaticamente os controles vertical, horizontal e de trigger. Se 
você deseja otimizar a exibição da forma de onda, ajuste manualmente esses controles. 
O osciloscópio pode fazer medições automáticas da maioria dos sinais exibidos. Para medir 
a frequência do sinal, o período, a amplitude pico-a-pico, o tempo de subida e a largura 
positiva, siga estas etapas: 
Frequência do Sinal 
1. Pressione o botão MEDIDAS para exibir o menu Medidas. 
2. Pressione o botão de opção principal e o menu Medidas 1 será exibido. 
 3. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Frequência. 
Período do Sinal 
1. Pressione o botão de opção Voltar. 
2. Pressione o segundo botão de opção superior e o menu Medidas dois será exibido. 3. 
Pressione o botão de opção Tipo e selecione Período. 
Amplitude Pico a Pico do Sinal 
1. Pressione o botão de opção Voltar. 
 2. Pressione o botão de opção do meio e o menu Medidas três será exibido. 
3. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Pico-a-Pico. 
Tempo de Subida do Sinal 
1. Pressione o botão de opção Voltar. 
2. Pressione o segundo botão de opção da parte inferior e o menu Medidas 4 será exibido. 
3. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Tempo de Subida. 
Largura Positiva do Sinal 
1. Pressione o botão de opção Voltar. 
2. Pressione o botão de opção inferior e o menu Medidas cinco será exibido. 
3. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Larg. Pos. 
Pressione o botão de opção Voltar. 
 
2.3.2. Medições de Dois sinais 
Você está testando uma partedo equipamento e precisa medir o ganho ou atenuação. Você 
tem um gerador de sinal que é capaz de injetar um sinal de teste na entrada do circuito. 
Conecte dois canais do osciloscópio na entrada e na saída do circuito, como exibido. 
Realize a medição dos níveis dos dois sinais e use estas medidas para calcular o 
ganho/atenuação. 
 
13 
 
 
 
Para ativar e exibir os sinais conectados ao canal 1 e ao canal 2, siga estas etapas: 
1. Se os canais não forem exibidos, pressione os botões CH 1 MENU e CH 2 MENU. 
2. Pressione o botão AUTOSET. 
Para selecionar medições para os dois canais, siga estas etapas: 
1. Pressione o botão Medidas para visualizar o menu Medidas. 
2. Pressione o botão de opção principal e o menu Medidas 1 será exibido. 
3. Pressione o botão de opção Origem e selecione CH1. 
4. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Pico-a-Pico. 
5. Pressione o botão de opção Voltar. 
6. Pressione o segundo botão de opção superior e o menu Medidas dois será exibido. 
7. Pressione o botão de opção Origem e selecione CH2. 
8. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Pico-a-Pico. 
9. Pressione o botão de opção Voltar. 
Leia as amplitudes pico-a-pico exibidas para os dois canais. Para calcular o 
ganho/atenuação de tensão do circuito, use G = Ampl. Saída / Ampl. Entrada 
2.3.3. Medições com o cursor 
Os cursores podem ser utilizados para fazer medições de tempo e tensão em uma forma de 
onda. 
 
 
14 
 
Frequência de Oscilação 
Para medir a frequência de oscilação na borda de subida de um sinal, siga estas etapas: 
1. Pressione o botão CURSORES para exibir o menu Cursores. 
2. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Tempo. 
3. Pressione o botão de opção Origem e selecione CH1. 
4. Pressione o botão CURSOR 1 para colocar um cursor no primeiro pico da oscilação. 
5. Pressione o botão CURSOR 2 para colocar um cursor no segundo pico da oscilação. 
Você pode exibir o delta de tempo e a frequência (a frequência de oscilação medida) no 
menu Cursores. 
Amplitude de Oscilação 
Você mediu a frequência de oscilação no exemplo anterior. Agora você deseja medir a 
amplitude da oscilação. Para medir a amplitude, siga estas etapas: 
1. Pressione o botão CURSORES para exibir o menu Cursores. 
2. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Tensão. 
3. Pressione o botão de opção Origem e selecione CH1. 
4. Pressione o botão CURSOR 1 para posicionar um cursor no pico mais alto da oscilação. 
5. Pressione o botão CURSOR 2 para posicionar um cursor no ponto mais baixo da 
oscilação. 
Você pode visualizar as seguintes medições no menu Cursores: 
 A tensão delta (tensão pico-a-pico da oscilação) 
  A tensão no Cursor 1 
 A tensão no Cursor 2 
Largura de Pulso 
Você está analisando uma forma de onda de pulsos e deseja saber a largura do pulso. Para 
medir a largura de um pulso usando os cursores de tempo, siga estas etapas: 
1. Mude a forma de onda do gerador de funções para ONDA TRIANGULAR 
2. Pressione o botão CURSORES para exibir o menu Cursores. Os LEDs acendem abaixo 
dos botões VERTICAL POSITION para indicar as funções alternativas do CURSOR1 e 
CURSOR2. 
3. Pressione o botão de opção Origem e selecione CH1. 
4. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Tempo. 
5. Gire o botão CURSOR 1 para posicionar um cursor na borda de subida do pulso. 6. Gire 
o botão CURSOR 2 para posicionar um cursor na borda de descida do pulso. Você pode 
visualizar as seguintes medições no menu Cursores: 
 O tempo no Cursor 1 em relação ao trigger. 
 O tempo no Cursor 2 em relação ao trigger. 
 O delta de tempo é a medição da largura do pulso. 
Tempo de Subida 
15 
 
Após medir a largura do pulso, você decide que precisa verificar o tempo de subida do 
pulso. Em geral, você mede o tempo de subida entre os níveis 10% e 90% da forma de 
onda. Para medir o tempo de subida, siga estas etapas: 
1. Gire o botão EC/DIV para exibir a borda de subida da forma de onda. 
2. Gire os botões VOLTS/DIV e VERTICAL POSITION para configurar a amplitude da 
forma de onda ao redor de cinco divisões. 
3. Pressione o botão CH 1 MENU para exibir o menu CH1 se ele não estiver sendo exibido. 
4. Pressione o botão de opção Volts/Div e selecione Fina. 
5. Gire o botão VOLTS/DIV para configurar a amplitude da forma de onda para 
exatamente cinco divisões. 
 6. Gire o botão VERTICAL POSITION para centralizar a forma de onda; posicione a linha 
de base da forma de onda 2,5 divisões abaixo da gratícula central. 
7. Pressione o botão CURSORES para exibir o menu Cursores. 
8. Pressione o botão de opção Tipo e selecione Tempo. 
9. Gire o botão CURSOR 1 para posicionar o cursor no ponto no qual a forma de onda 
cruza a segunda linha da gratícula abaixo do centro da tela. Esse é o nível de 10% da forma 
de onda. 
10. Gire o botão CURSOR 2 para posicionar o segundo cursor no ponto no qual a forma de 
onda cruza a segunda linha da gratícula acima do centro da tela. Esse é o nível de 90% da 
forma de onda. 
11. A leitura Delta no menu Cursores é o tempo de subida da forma de onda. 
 
2.3.4. Analisando os detalhes de um sinal 
Você tem um sinal com ruído exibido no osciloscópio e precisa saber mais sobre ele. Você 
suspeita que o sinal contém muito mais detalhes do que você pode ver agora no display. 
Examinando um Sinal com Ruído 
O sinal parece ter ruído e você suspeita que o ruído está causando problemas no circuito. 
Para analisar melhor o ruído, siga estas etapas: 
1. Mude a forma de onda do gerador de funções para ONDA QUADRADA. 
2. Pressione o botão AQUISIÇÃO para exibir o menu Aquisição. 
3. Pressione o botão de opção Detecção de Pico. 
4. Se necessário, pressione o botão DISPLAY para visualizar o menu Display. Use os 
botões de opção Aumento do Contraste e Diminuição do Contraste para ajustar o contraste 
para visualizar mais facilmente o ruído. 
A detecção de pico enfatiza picos transientes com ruído e pequenas falhas no seu sinal, 
especialmente quando a base de tempo estiver configurada para uma configuração lenta. 
Isolando o Sinal de Ruído 
Agora você deseja analisar a forma do sinal e ignorar o ruído. Para reduzir o ruído aleatório 
no display do osciloscópio, siga estas etapas: 
16 
 
1. Pressione o botão AQUISIÇÃO para exibir o menu Aquisição. 
 2. Pressione o botão de opção Média. 
3. Pressione o botão de opção Médias para visualizar os efeitos de variação de número das 
médias processando no display da forma de onda. 
Calcular a média reduz o ruído aleatório e facilita a visualização de detalhes de um sinal. 
No exemplo a seguir, uma oscilação aparecerá nas bordas de subida e de descida do sinal 
quando o ruído for removido. 
Capturando um Sinal de Ocorrência 
Única Você que verificar o carregamento das placas de um capacitor em corrente contínua 
(regime transitório). Portanto, é necessário capturar a tensão que passa pelo capacitor como 
uma aquisição de ocorrência única. Monte o circuito, observando que agora no lugar do 
gerador de sinal, devemos conectar uma fonte CC. 
 
Para configurar uma aquisição de ocorrência única, siga estas etapas: 
1. Gire o botão vertical VOLTS/DIV e o horizontal SEC/DIV para as faixas apropriadas ao 
sinal que você deseja exibir. 
2. Pressione o botão AQUISIÇÃO para exibir o menu Aquisição. 
3. Pressione o botão de opção Detecção de Pico. 
4. Pressione o botão TRIG MENU para exibir o menu Trigger. 
5. Pressione o botão de opção Inclinação e selecione Subida. 
6. Gire o botão NÍVEL para ajustar o nível do trigger para uma tensão intermediária entre 
as tensões de carregado e descarregado do capacitor. 
7. Pressione o botão SEQ. ÚNICA para iniciar aaquisição. 
8. Desligue e ligue a fonte de alimentação. 
Quando o capacitor começar a ser carregado, o osciloscópio acionará o trigger e capturará o 
evento. 
 
 
 
17 
 
Experiência 01 – Circuitos Resistivos 
1. Teoria 
1.1. Circuitos Série 
Quando dois ou mais resistores são conectados em sequencia, como mostra a figura, são ditos 
estarem em série. Neste caso, a corrente i é a mesma que passa por cada um dos resistores. Vamos 
assumir que o conjunto de resistores da figura abaixo foram submetidos a uma diferença de 
potencial V e que todas as outras resistência do circuito podem ser ignoradas. De acordo com a lei 
de Ohm, a diferença de potencial entre os terminais de cada resistor é V1=iR1, V2 =iR2 e V3 =iR3. 
 
 
 
Estando os resistores conectados em série a conservação de energia estabelece que voltagem V é a 
soma das voltagens V1, V2 e V3. Assim, V=V1 + V2 + V3 = iR1 + iR2 + iR3 = i(R1 + R2 + R3) 
=iR 
Onde R é a resistência equivalente deste circuito, dada por R = R1 + R2 + R3 
Isto significa que quando conectamos várias resistências em série, a resistência equivalente é igual à 
soma direta das resistências em separado, isto é; 
 
 
 
Note que quando mais resistência é introduzida no circuito, menor será a corrente no circuito, 
supondo que a ddp (V) aplicada, se mantenha constante. Isto é uma consequência da lei de Ohm. 
18 
 
1.2. Circuitos Paralelo 
Outra forma simples de conectar resistores é em paralelo, como mostra a figura. Neste caso, a 
corrente i produzida pela fonte é dividida em diferentes correntes ik. Lembrando que a corrente 
elétrica é uma consequência do fluxo de carga e que a carga total do circuito se conserva, temos que 
a corrente i do circuito deve separar-se em diferentes correntes ik , menores, de forma que a soma 
linear de todas ik é igual a i. Isto é: i = i1 + i2 + i3 
Quando os resistores estão em paralelo, cada um experimenta ou estão sob a mesma voltagem V. 
Então pela lei de Ohm temos que: 
 
 
Usando as equações anteriores, notamos podemos determinar a resistência equivalente para um 
circuito em paralelo, de forma análoga ao caso dos resistores em série, isto é: 
 
 
Isto significa que quando conectamos várias resistências em paralelo, à resistência equivalente R 
pode ser determinada por: 
 
 
Observe que a resistência equivalente R, neste caso, é menor do que cada uma das resistências Rj. 
A simulação abaixo mostra o processo de calcular o resistor equivalente em um circuito complexo, 
contendo resistores em série e paralelo. 
19 
 
1.3. Leis de Kirchoff 
1° lei (lei das correntes): 
Em um nó, a soma das correntes elétricas que entram é igual à soma das correntes que saem, ou 
seja, um nó não acumula carga. 
 
2° lei (das malhas): 
A soma de todas as tensões (forças electromotrizes) no sentido horário é igual a soma de todas as 
tensões no sentido anti-horário, ocorridas numa malha, é igual a zero. 
 
 
1.4. Teorema da Superposição 
O teorema da Superposição afirma que: “se um circuito linear possui diversas fontes de alimentação 
(entradas ou excitações), então a saída total deste circuito (ou seja, o valor da tensão ou da corrente 
em um determinado ponto deste circuito) será igual à soma das saídas correspondentes a cada uma 
das fontes de alimentação consideradas isoladamente”. 
20 
 
O Teorema da Superposição é útil na análise de circuitos que possuem mais de uma fonte. O 
Teorema da Superposição pode, com algumas restrições, ser usado tanto em circuitos CC quanto 
CA bem como em circuitos onde ambas as fontes são utilizadas. 
2. Referências 
GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2.ed. São Paulo: Makron Books, 2004. 
Boylestad, Robert L. – Introdução à Análise de Circuitos – Prentice Hall/Pearson, 10ª. Ed, 2004. 
Malvino, A P - Eletrônica no Laboratório - Makron Books, SP. 
3. Exercícios Propostos 
Livro: GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2.ed. São Paulo: Makron Books, 2004. 
PROBLEMAS PROPOSTOS 
Capítulo 4 – Circuitos em Série de corrente continua 
Capítulo 5 - Circuitos em paralelo de corrente continua 
Capítulo 7 – Leis de Kirchhoff 
Capítulo 8 – Cálculo de Redes 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
21 
 
4. Prática 
4.1. Objetivo 
Analisar os efeitos de divisores de tensão, resistências de carga, falhas no circuito em 
circuitos em série. Verificar a validade do teorema da superposição. 
4.2. Material Necessário 
 Fonte de alimentação CC; 
 Multímetro Digital; 
 Protoboard; 
 Resistores diversos. 
4.3. Divisores de Tensão 
 Valores utilizados pela equipe 
V R1 R2 R3 Rcarga 
 
 
 
 
4.3.1. PARTE 1- Divisor de Tensão 
 Montagem: Monte o circuito como mostrado na figura: 
 
 
 Pela lei de Ohm e os conhecimentos anteriormente adquiridos calcule V1,V2, V3 e I1, 
I2,I3. 
Medidas: 
 
a) Medir o valor real das resistências e anotar na tabela abaixo. Considere estes valores 
em todos os cálculos posteriores. 
R1 Medido R2 Medido 
R3 Medido 
 
 
 
 
 
 
 
 
22 
 
b) Medir a queda de tensão sobre cada resistor e anotar na tabela abaixo: 
V1 Medido V2 Medido 
V3 Medido 
 
 
 
 
 
c) Para provar que a soma das três quedas de tensão medidas é igual à tensão aplicada 
no circuito (VA), some-as para calcular VA. 
 
 
 
 
 
 
d) Usando a Lei de Ohm, prove que a corrente circulando pelo circuito é a mesma em 
qualquer ponto do circuito. 
I1 I2 
I3 
 
 
 
 
 
e) Interrompa o circuito e coloque o amperímetro em série com o circuito para medir a 
corrente. Qual o valor encontrado? 
 
 
 
 
 
 
 
4.3.2. PARTE 2 - Divisor de Tensão com Carga 
 Montagem: No circuito anterior (Parte 1), adicione uma carga (resistor) de 1k em 
paralelo com R3. 
 
Medidas: 
a) Recalcule os valores para este novo circuito e preencha a tabela a seguir. 
b) Meça os mesmos valores no circuito e preencha a tabela. 
 
23 
 
 Calculado Medido 
Itotal 
Rtotal 
V1 
V2 
V3 
I1 
I2 
I3 
VRcarga 
IRcarga 
 
4.3.3. PARTE 3 - Divisor de Tensão com “Falha” 
 
a) Se um dos resistores do circuito falhar, as quedas de tensão no circuito serão 
alteradas. Isso pode ser facilmente simulado simplesmente trocando um resistor por 
outro de resistência muito maior (resistor aberto). 
b) Com a fonte de tensão desligada, substitua no circuito original (Parte 1), o resistor 
R3 por um resistor de 1M. 
c) Medir a queda de tensão sobre cada resistor e anotar na tabela abaixo. 
V1 Medido V2 Medido 
V3 Medido 
 
 
 
 
d) Apesar das medidas da tabela acima serem bastante diferentes das medidas 
anteriormente, a soma ainda deve ser igual à tensão aplicada no circuito (VA). 
Some-as para calcular VA. 
4.4. Teorema da superposição 
Introdução 
 Neste experimento você montará e analisará um circuito com duas fontes CC. 
Atenção! Quando você observar em algum passo a instrução “curto-
circuitar” a fonte de alimentação, você deve desconectá-la e substituí-la 
por um jumper. 
Monte o circuito da como mostrado na figura 
24 
 
 
Medidas para VB anulada: 
 a) Calcule RT, I3 e V3 para VB curto-circuitada e anote os valores na tabela abaixo 
(VB curto). 
 b) Curte-circuite a fonte de alimentação VB. Desconecte VA, meça RT e anote os 
valores na tabela abaixo (VB curto). 
 c) Reconecte a fonte VA e meça I3 e V3 e anote os valores na tabela abaixo (VB 
curto). 
 d) Desligue as fontes 
Medidas para VA anulada: 
 e) Calcule RT, I3 e V3 para a fonte VA curto-circuitada e anote os valores na tabela 
abaixo (VA curto). 
 f) Curte-circuitea fonte de alimentação VA. Desconecte VB, meça RT e anote os 
valores na tabela abaixo (VA curto). 
 g) Reconecte a fonte VB e meça I3 e V3 e anote os valores na tabela abaixo (VA 
curto). 
Medidas para VA e VB ativas: 
 h) Utilize agora o Princípio da Superposição para calcular os valores de I3 e V3 no 
circuito completo. Anote os valores calculados na tabela abaixo. 
 i) Com ambas as fontes VA e VB conectadas e ligadas, meça I3 e V3 e anote na 
tabela abaixo. 
 RT I3 V3 
 Calculado Medido Calculado Medido Calculado Medido 
VB Curto 
 
 
VA Curto 
 
 
Circuito 
Completo 
 
25 
 
Experiência 02 - Circuitos RL e RC – Resposta em Frequência 
1. Teoria 
1.1. Circuitos RL série 
O circuito RL série apresentado na abaixo é alimentado com corrente alternada de frequência “f”. A 
bobina B tem resistência “r”, indutância “L” e reatância XL = ωL = 2πfL. 
A impedância da bobina será: 
ZB = I / VB = r + jXL, e em módulo 
| ZB | = √ r² + XL² 
A tensão sobre a bobina é: VB = Vr + VL. 
 
As amplitudes das tensões V, VR e VB podem ser medidas diretamente. Já, as tensões VL e Vr não 
podem ser medidas, mas poderão ser determinadas analítica ou graficamente. 
φ é o ângulo de defasagem entre a tensão V e a corrente I no circuito. 
A impedância total do circuito é dada por: 
Z = R + r + jXL = RT + jXL, onde RT=R+r 
|Z| = √ RT ² + XL ² 
A defasagem entre a corrente I e a tensão V é dada por: 
φ = arctg (XL/RT) 
1.2. Circuitos RC Série 
 
No circuito apresentado a baixo, o capacitor tem capacitância C e sua reatância é Xc = 1/(ωC) = 
1/(2πfC), sendo “f” a frequência da fonte de alimentação. 
A impedância total do circuito é dada por: Z = R - jXC 
|Z|=√ R² + XC² 
26 
 
 
 
A defasagem entre a corrente I e a tensão V é dada por: 
φ = arctg(-XC/R) = -arctg (XC/R) 
2. Referências: 
GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2.ed. São Paulo: Makron Books, 2004. 
Boylestad, Robert L. – Introdução à Análise de Circuitos – Prentice Hall/Pearson, 10ª. Ed, 2004. 
Malvino, A P - Eletrônica no Laboratório - Makron Books, SP. 
3. Exercícios propostos: 
Livro: GUSSOW, Milton. Eletricidade básica. 2.ed. São Paulo: Makron Books, 2004. 
PROBLEMAS PROPOSTOS 
Capítulo 12 – Indutância, reatância indutiva e circuitos indutivos. 
Capítulo 13 – Capacitâncias, reatância capacitiva e Circuitos capacitivos. 
Capítulo 14 - Circuitos monofásicos 
 
 
 
 
 
 
27 
 
4. Prática: 
4.1. Objetivo 
O objetivo desta experiência é medir a variação de impedância de um circuito RL e RC em 
função da frequência da fonte. 
4.2. Material Necessário 
 Gerador de Função; 
 Multímetro Digital; 
 Osciloscópio; 
 Protoboard; 
 Resistores diversos; 
 Capacitores diversos; 
 Indutores diversos. 
4.3. Circuito RL série 
 Montar o circuito RL série adotando os valores: R=_____Ω (ordem de 100 Ω) e 
L=120mH. 
 Medir o valor da resistência interna r do indutor com o multímetro. 
 Variando a frequência do gerador de áudio, medir os valores de V, VR e VB, 
preenchendo a tabela a seguir (mínimo 20 valores) 
 
f V VR VB I= VR/R Z=V/I ZB=VB/I XL=(Z
2
- RT 
2
)
1/2
 φ=arctg(XL/RT) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
28 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 Esboçar os gráficos de Z, ZB, XL em função da frequência. 
 A partir do gráfico de XL em função de f obter o valor de L. 
 Compare os gráficos obtidos com os esperados pela teoria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
29 
 
4.4. Circuito RC série 
 Montar o circuito RC série com os seguintes valores: R=___kΩ e C=0,47µF. 
 Variando a frequência do gerador de áudio, medir os valores de V, VR e VC, 
preenchendo a tabela a seguir. 
 
f V VR VC I= VR/R Z=V/I XC=(Z
2
- R
2
)
1/2
 1/XC φ=-arctg(XC/R) 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
30 
 
 Esboçar os gráficos de Z, XC, 1/XC e φ em função da frequência. 
 A partir do gráfico de 1/XC em função de f obter o valor de C. 
 Compare os gráficos obtidos com os esperados pela teoria. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
31 
 
Experiência 03 - Circuitos Retificadores 
1. Teoria: 
1.1. Diodos 
Diodo é um semicondutor formado por dois materiais de características elétricas opostas, separados 
por uma área sem carga (vazia) chamada de junção. Esta junção é que dá a característica do diodo. 
Normalmente os diodos são feitos de cristais “dopados” de silício e do germânio. 
As especificações dos diodos comuns são feitas em função da corrente máxima que podem conduzir 
no sentido direto, abreviado por If (o f de forward=direto), e pela tensão máxima que podem 
suportar no sentido inverso, abreviada por Vr (reverse=Inverso) e ainda segundo códigos, da 
seguinte forma: 1N – Código americano (uma Junção); 1S – Código Japonês; AO = BA – Código 
europeu. 
Polarização dos diodos 
Polarização direta - é aquela em que o anodo (A) está mais positivo que o 
 
Nessa condição dizemos que o diodo conduz e que está diretamente polarizado ou ainda, ON. 
A tensão entre anodo e catodo idealmente está zero, porém isto não acontece na prática, sendo que 
para diodos de silício esta tensão valerá 0,7V e para diodos de germânio valerá 0,2V. Esta tensão 
denominada de tensão de limiar ou tensão de condução é representada por VL. O diodo então será 
representado no esquema por uma fonte de tensão de valor VL 
 
Polarização Inversa - nessa condição o anodo (A) estará menos positivo que o catodo(K) e o 
componente não permitirá a passagem da corrente. Na realidade passa pelo componente uma 
pequena corrente, da ordem de nA (nanoampére) que é desprezível. 
 
 
32 
 
1.2. Circuitos Retificadores 
Destacaremos aqui três tipos de retificadores monofásicos mais utilizados: 
1. Retificador de meia onda. 
2. Retificador de onda completa utilizando transformador com derivação central. 
3. Retificador de onda completa em ponte. 
1.2.1. Retificador meia onda 
O diodo tem a característica de conduzir corrente somente num sentido e devido a esta característica 
unidirecional, o mesmo é utilizado para retificar. O diodo ideal com polarização direta comporta 
como uma chave fechada e com polarização reversa comporta como uma chave aberta. O diodo tem 
resistência direta muito baixa e resistência reversa muito alta. 
 
Funcionamento do circuito: 
Para o ponto A positivo em relação a B, o diodo está polarizado diretamente e conduz. 
A corrente circula de A até B passando pelo diodo e RL. 
Para o ponto A negativo em relação a B, o diodo está polarizado inversamente e não conduz. Tem-
se corrente em RL somente nos semiciclos positivos de entrada. Os semiciclos positivos passam 
para a saída e os semiciclos negativos ficam no diodo. 
A frequência de ondulação na saída é igual à frequência de entrada. 
O retificador de meia onda tem baixa eficiência. 
1.2.2. Retificador onda completa utilizando transformador com 
derivação central. 
Funcionamento do circuito: 
Este circuito é também denominado de retificador de onda completa convencional. 
Há uma defasagem de 180º entre as tensões de saída do transformador, VA e VB. 
As tensões VA e VB são medidas em relação ao ponto C (0V ). 
33Quando A é positivo, B é negativo, a corrente sai de A passa por D1 e RL e chega ao ponto C. 
Quando A é negativo, B é positivo, a corrente sai de B passa por D2 e RL e chega ao ponto C. Para 
qualquer polaridade de A ou de B a corrente IL circula num único sentido em RL e por isto, a 
corrente em RL é contínua. Temos somente os semiciclos positivos na saída. 
A frequência de ondulação na saída é o dobro da frequência de entrada. 
 
1.2.3. Retificador Ponte 
Funcionamento do circuito: 
O retificador em ponte dispensa o uso do transformador com tomada central. Com isto, pode-se ter 
um retificador de onda completa ligado diretamente à rede elétrica. 
Quando A é positivo em relação a B, a corrente sai de A passa por D1, RL, D3 e chega ao ponto B. 
Quando A é negativo em relação a B, a corrente sai de B passa por D2, RL, D4 e chega ao ponto A. 
Conduzem somente dois diodos de cada vez. 
Quando o ponto A é positivo D1 e D3 conduzem. 
Quando o ponto A é negativo D2 e D4 conduzem. 
Para qualquer polaridade de A ou de B a corrente IL circula num único sentido em RL e por isto, a 
corrente em RL é contínua. Temos somente os semiciclos positivos na saída. 
 A frequência de ondulação na saída é o dobro da frequência de entrada. 
 
34 
 
2. Referências: 
BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 8ª 
ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
JÚNIOR, Salomão. Dispositivos Semicondutores: Diodos e Transistores - Estude e Use. 12ª ed. São 
Paulo: Érica. 408 p. 
JÚNIOR, Salomão. Dispositivos Semicondutores: Diodos e Transistores - Estude e Use. 12ª ed. São 
Paulo: Érica. 408 p. 
3. Exercícios propostos: 
Livro: BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de 
Circuitos. 8ª ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
PROBLEMAS 
Capítulo 1– Diodos semicondutores 
Capítulo 2 – Aplicações do diodo 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
35 
 
4. Prática: 
4.1. Objetivo 
Explorar o comportamento do diodo em uma importante aplicação chamada de retificação, 
ou seja, a conversão de um sinal bipolar (AC) em um sinal unipolar (DC). 
4.2. Material Necessário: 
 (2) 1N914 – diodos de pequenos sinais. 
 (2) 1N4004 – diodos retificador de baixa potência. 
 (1) Fonte de alimentação simétrica +10V e –10V 
 (1) resistores variados: 1 kΩ, 10 kΩ, 100 kΩ 
 (1) unidade dos seguintes capacitores: 100uF eletrolítico, 10nF, 1 nF 
 (2) unidades dos seguintes capacitores bypass para fonte de alimentação: 
100nF cerâmico e 100uF tântalo 
 Osciloscópio Digital de Dois Canais 
 Gerador de Funções 
4.3. Retificador Ideal 
 
Explorar o comportamento do diodo em uma importante aplicação chamada de retificação. 
Montagem: 
 Monte o circuito de acordo com a figura usando um diodo 1N4004 e um resistor de 
___kΩ, ajustando o gerador de funções para fornecer um sinal senoidal de ____Hz 
com amplitude de pico de ____V. 
 
 
 Medir e desenhar a tensão nos nós A e B. 
 Estimar a queda de tensão do diodo no pico da tensão de saída. 
 Mude o gerador de funções para ele fornecer uma onda quadrada. Note os efeitos 
diretos da queda do diodo. 
 Esboce as ondas obtidas no osciloscópio (entrada e no resistor de Carga). 
36 
 
 O que acontece se o diodo estiver invertido no circuito? 
 
 
 
4.4. Retificador com Filtro 
 
Explorar o uso de um capacitor para armazenar energia de um retificador entre os intervalos 
de condução do diodo e, portanto, suavizar ou filtrar a tensão de saída do retificador. 
Montagem: 
 Monte o circuito mostrado na figura. Use como entrada uma onda senoidal de ___V 
de pico em ____Hz. Note que o capacitor C = 100uF é polarizado. Ele deve ser 
operado com seu terminal positivo (+). 
 
 
 
 
 
 
 
37 
 
Medidas: 
 Mostre as formas de onda nos nós A e B. Estime a queda de tensão do diodo 
durante a condução. 
Desenhe e identifique ambas as ondas. Estime o intervalo de tempo no qual o diodo 
está conduzindo diretamente. 
 Coloque em paralelo a R um resistor R2 = 1kΩ. Meça vA e vB. 
 Mude o gerador de funções para fornecer uma onda quadrada. Repita os dois passos 
anteriores com uma carga Req = 10kΩ ou 10kΩ || 1kΩ = 0.909kΩ. 
 
Carga Tipo de Onda Va-pico (V) Vb-pico (V) Vb-vale (V) 
Vdiodo (V) 
R = 10kΩ 
R = 0.909kΩ 
R = 10kΩ 
R = 0.909kΩ 
 
 
 
 
 
 
 
38 
 
Experiência 04 - Amplificadores 
1. Teoria 
O Amplificador Operacional é um amplificador multiestágio com entrada diferencial cujas 
características se aproximam das de um amplificador ideal. 
Características ideais de um Amp Op são: 
 Impedância de entrada infinita 
 Impedância de Saída nula 
 Ganho de tensão infinito 
 Resposta de frequência infinita 
 Insensibilidade à temperatura. 
 
V-: Entrada inversora 
V+: entrada não-inversora 
Vo: Saída 
 
O Amp Op possui duas entradas e uma saída, que possui um valor múltiplo da diferença entre as 
duas entradas. O fator A é o ganho de tensão do amplificador Operacional, ou seja, a relação entre a 
tensão de entrada diferencial e a de saída do dispositivo. 
 
 
 
1.1. Montagens com realimentação negativa 
As montagens em que o Amp Op está realimentado negativamente são as mais comuns. Em 
circuitos não diferenciais, é usual o terminal v+ estar ligado à terra pelo que, devido ao ganho 
elevado do Amp Op, v- tem um potencial próximo de 0 V. Nesta situação é comum referir o 
terminal v- como terra virtual, dado que, embora não esteja ligado à massa (como acontece com v+) 
a sua tensão é aproximadamente 0 V. Algumas montagens com funções lineares genéricas como 
somar, subtrair e amplificar (i.e. multiplicar por um ganho) podem ser realizadas à custa de circuitos 
simples com um Amp Op e algumas resistências. 
39 
 
1.1.1. Seguidor de tensão (Buffer) 
O circuito seguidor representado na figura seguinte é um circuito simples e prático. É composto 
apenas por um Amp Op em que a saída está ligada ao terminal v-. Facilmente se deduz que a tensão 
de saída, que é igual a v-, acompanha a tensão no terminal v+ desde que não sejam atingidas as 
tensões de alimentação do Amp Op (caso em que o dispositivo entra na zona de saturação). Assim 
temos que vo = v- = v+ = vi 
 
Esta montagem tem como principal função tirar partido da alta impedância de entrada (e/ou baixa 
impedância de saída) do Amp Op de modo a isolar eletricamente dois blocos de circuito 
independentes ligados. É vulgarmente usada como bloco de saída de variados circuitos elétrico ou 
como circuito tampão/interface entre dois circuitos. 
1.1.2. Amplificador Inversor 
Esta montagem é usada para amplificar um sinal. O sinal de entrada é multiplicado por um ganho 
(negativo), pelo que a polaridade é invertida. O circuito é composto por um amp op em que a saída 
está ligada ao terminal v- através da resistência de realimentação R2. 
 
Facilmente se deduz que a tensão de saída é igual à tensão de entrada multiplicada pela razão -
R2/R1. O terminal v- tem uma tensão muito baixa (tipicamente desprezível) cujo valor será -vo/a, e 
pode ser considerada uma massa virtual. Desde que a tensão de saída não atinja as tensões de 
alimentação, o Amp Op está na zona linear, e são válidas as seguintes equações: 
40 
 
v − ≈ v + ≈ 0V 
i1 = Vi / R1 i1 = i2 = -Vo/R2 
Vo = -R2/R1 . Vi 
1.1.3. Amplificador Não-inversor 
Esta montagem é semelhante à montagem anterior, no entanto, o sinal de entrada é neste caso 
multiplicado por um ganho positivo, pelo que a polaridade não é invertida. 
 
O terminal v- acompanha a tensão de entrada vi , pelo que facilmente se deduz que a tensão de saídaé igual à tensão de entrada multiplicada pela razão (R2+R1)/R1. Assim, desde que a tensão de saída 
não atinja as tensões de alimentação, são válidas as seguintes equações: 
 V − ≈ V+ ≈ Vi 
i1 = - Vi /R1 i1 = i2 = Vi-Vo/R2 
Vo = (1+R2/R1). Vi 
2. Referências 
BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 8ª 
ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
MALVINO, Albert Paul. Eletrônica, vol 1. 4. ed. São Paulo: Makron, c1997. 
DANILOW, Luis Alberto. Amplificadores operacionais, Érica. 
3. Exercícios propostos 
Livro: BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de 
Circuitos. 8ª ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
PROBLEMAS 
Capítulo 13– Amplificadores Operacionais 
Capítulo 2 – Aplicações do Amp Op 
41 
 
4. Prática 
4.1. Objetivo 
Familiarizar-se com as propriedades básicas e aplicações circuito integrado Amplificador 
operacional (Amp Op), um dos blocos construtivos mais versáteis disponíveis atualmente 
para os projetistas de circuitos. 
4.2. Material Necessário 
 CI MC1458 – dois amplificadores operacionais 741 encapsulados em um 
DIP de 8 pinos ou um CI UA741 – um amplificador operacional 741 
encapsulado em um DIP de 8 pinos. 
 (1) Fonte de alimentação simétrica +10V e –10V 
 Resistores variados: 1 kΩ, 10 kΩ, 100 kΩ, 1 MΩ e 10 MΩ 
 (1) unidade dos seguintes capacitores: 100 nF, 10 nF, 1 nF 
 (2) unidades dos seguintes capacitores bypass para fonte de alimentação: 
100 nF cerâmico e 100 uF tântalo 
 Multímetro Digital 
 Osciloscópio Digital de Dois Canais 
 Gerador de Funções 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
42 
 
4.3. Amplificador Inversor 
Projete os valores dos resistores para que circuito amplificador abaixo para o amplificador 
obter ganho Av = -10 
 
 Monte energize o circuito. 
 Ajuste o gerador de funções para ___mV e _____Hz (senoidal) e aplique esse sinal 
na entrada do circuito. 
 Meça a entrada e saída com o osciloscópio. Faça um esboço da onda de entrada e de 
saída. 
 Varie a frequência da onda. O que acontece com a saída? O ganho do amplificador 
se altera? 
 Varie a forma de onda do gerador. O que acontece com a saída? O ganho do 
amplificador se altera? 
 Calcule o ganho a partir das medidas e explique eventuais discrepâncias. 
 Explique o que acontece quanto retiramos o resistor R2 do circuito. 
 
 
43 
 
4.4. Amplificador Não-Inversor 
Projete os valores dos resistores para que circuito amplificador abaixo para o amplificador 
obter ganho Av = 20. 
 
 Monte energize o circuito. 
 Ajuste o gerador de funções para ___mV e _____Hz (senoidal) e aplique esse sinal 
na entrada do circuito. 
 Meça a entrada e saída com o osciloscópio. Faça um esboço da onda de entrada e de 
saída. 
 Varie a frequência da onda. O que acontece com a saída? O ganho do amplificador 
se altera? 
 Varie a forma de onda do gerador. O que acontece com a saída? O ganho do 
amplificador se altera? 
 Calcule o ganho a partir das medidas e explique eventuais discrepâncias. 
 Explique o que acontece quanto retiramos o resistor R2 do circuito. 
 Destacar as diferenças práticas e teóricas encontradas nas duas configurações. 
 
 
44 
 
4.5. Seguidor de tensão (Buffer) 
Verifique o funcionamento do seguidor de tensão. 
 
 
 
 Monte energize o circuito. 
 Ajuste o gerador de funções para ___mV e _____Hz (senoidal) e aplique esse sinal 
na entrada do circuito. 
 Meça a entrada e saída com o osciloscópio. Faça um esboço da onda de entrada e de 
saída. 
 Varie a frequência da onda. O que acontece com a saída? O ganho do amplificador 
se altera? 
 Varie a forma de onda do gerador. O que acontece com a saída? O ganho do 
amplificador se altera? 
 Calcule o ganho teórico e compare com o ganho medido. 
 
 
 
 
45 
 
Experiência 05 - TBJ 
1. Teoria*: 
TRABALHO: 
Descreva sucintamente o funcionamento do BJT NPN e seu modelamento matemático para CC, em 
particular IC como função de VBE e VCE e IC como função de IB. Cite e descreva os módulos de 
polarização em CC (Emissor Comum, Base comum e Coletor comum). 
Comente sobre a utilização do TBJ como chave e como amplificador. 
2. Referências: 
BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 8ª 
ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
MALVINO, Albert Paul. Eletrônica, vol 1. 4. ed. São Paulo: Makron, c1997. 
SEDRA, Adel S. e SHITH, K. C., Microeletrônica, Pearson Education do Brasil Ltda, 4a Ed. 2000. 
3. Exercícios propostos: 
Livro: BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de 
Circuitos. 8ª ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
PROBLEMAS 
Capítulo 3– Transistores Bipolares de Junção 
Capítulo 4 – Polarização CC 
Capítulo 7 – Modelagem do Transistor TBJ 
Capítulo 8 – Análise do TBJ para pequenos sinais 
 
 
 
 
 
 
46 
 
4. Prática: 
4.1. Objetivo 
Obter características de CC de um transistor bipolar de junção NPN e fazer um projeto de 
polarização. 
4.2. Material Necessário 
 Osciloscópio duplo feixe 
 Fonte DC ajustável 
 Multímetro 
 Transistor BC546/7/89 (ou equivalente) 
 Resistores diversos 
 Capacitores diversos 
4.3. Estudo do TBJ 
Identifique os terminais de base (B), emissor (E) e coletor (C) do BJT recebido. 
 Monte o circuito abaixo 
 
OBS.: As correntes podem ser medidas indiretamente pelas quedas de tensão sobre os 
respectivos resistores. 
 Mantendo fixo VCE = 5V, ajuste IB através da variação de P1 e meça VBE, 
completando a tabela abaixo: 
 
IB(uA) 0,5 2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,2 20 
VBE (V) 
 
 
 
 
47 
 
 Tendo ajustado todos os IB através da variação de P1, ajuste VCE através da 
variação de P2 e meça IC, completando a tabela abaixo: 
IC(mA) 
IB (uA)/ VCE(V) 0 1 2 3 4 5 
0 
5 
10 
15 
20 
 
 Tabele β x IC @ VCE = 5V e determine um β médio para a faixa de IC 
observada. 
 
No circuito abaixo, com VCC = 12V e o BJT NPN BC 546/7/89 A/B/C/-, calcule R1, R2, RE 
e RC para que VC = 7V, VE = 2V e IC = 2mA, usando parâmetros CC médios especificados 
pelo fabricante. (Faça R1//R2 << βRE) 
 
 Monte o circuito e meça VBE, IC e VCE. 
 Compare com os valores previstos e comente 
 
 
 
 
48 
 
Experiência 06 - FET 
1. Teoria*: 
TRABALHO: 
Descreva sucintamente o funcionamento do JFET e seu modelamento matemático para CC, em 
particular ID como função de VGS e VDS. 
Cite e descreva os módulos de polarização em CC (Porta comum, dreno comum e fonte comum). 
Comente sobre a utilização do FET para pequenos sinais. Por que ele pode ser considerado melhor 
amplificador do que o TBJ? 
 
2. Referências: 
BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de Circuitos. 8ª 
ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
MALVINO, Albert Paul. Eletrônica, vol 1. 4. ed. São Paulo: Makron, c1997. 
SEDRA, Adel S. e SHITH, K. C., Microeletrônica, Pearson Education do Brasil Ltda, 4a Ed. 2000. 
3. Exercícios propostos: 
Livro: BOYLESTAD, Robert L.; NASHELSKY, Louis. Dispositivos Eletrônicos e Teoria de 
Circuitos. 8ª ed. São Paulo: Pearson. 696 p. 
PROBLEMAS 
Capítulo 5– Transistores de Efeito de Campo 
Capítulo 6 – Polarização do FET 
Capítulo 9 – Análise do TBJ para pequenos sinais 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
49 
 
4. Prática: 
4.1. Objetivo 
Obter características de CC de um transistor de efeito de campo de junção canal-n e fazer um 
projeto de polarização. 
4.2. Materiais Necessários 
 Osciloscópio duplo feixe 
 Gerador de funções 
 FonteDC ajustável 
 Multímetro 
 Transistor MPF 102 (ou equivalente) 
 Resistores diversos 
 Capacitores diversos 
4.3. Estudo do FET 
Identifique os terminais de porta (“gate” G), fonte (“source” S) e dreno (“drain” D) do 
JFET recebido. 
 Monte o circuito da figura abaixo 
 
 Fixando VDS = 15V, eleve VA partindo de zero até que ID ≈ 1µA; nesse ponto, meça 
VGS e tome-a como VP. 
 Fixando VGS = 0, eleve VB partindo de zero até que VDS - VGS = -VP; nesse ponto, 
meça ID e tome-a como IDSS. 
 Compare com as especificações do fabricante e comente. 
 Meça ID nas condições indicadas e preencha a tabela: 
 
 
 
 
 
50 
 
ID (mA) 
VGS(V)\VDS(V) 0 -0,2*VP -0,4*VP -0,6*VP -0,8*VP -VP -1,4*VP -1,8*VP -2,0*VP -2,4*VP -3*VP 
0 
0,2 * VP 
0,4 * VP 
0,6 * VP 
0,8 * VP 
VP 
 
 
 Identifique na tabela as regiões de triodo e de saturação. 
 Para um dado VGS, por que ID não é, de fato, fixo na região de saturação? 
 Com os pontos onde VDS - VGS = -VP, monte uma tabela de ID x VGS. 
 Monte outra tabela de acordo com 
 
 
 para os parâmetros obtidos 
e compare com a anterior. 
 No circuito da figura abaixo com VDD = 15V, RG = 1MΩ, calcule RD e RS para que 
VD = 10V e ID = 1mA, usando parâmetros CC médios especificados pelo fabricante. 
(Não se esqueça de verificar antes se o JFET operará na região de triodo ou na 
região de saturação; despreze a modulação do comprimento do canal.) 
 
 Monte o circuito. 
 Meça VD e ID. 
 Compare com os valores previstos e comente.