Eletrônica I

O modelo em corrente alternada para um TBJ utiliza o seguinte conjunto de procedimentos: todas as fontes contínuas são trocadas por um curto-circuito com o terra. Os capacitores também são trocados por um curto-circuito. Os componentes que estiverem em paralelo com um curto-circuito serão retirados do circuito. É interessante redesenhar o circuito com as alterações. A impedância de entrada e de saída de um circuito em corrente alternada não pode ser aferida com um ohmímetro. Este parâmetro não aparece nas folhas de dados do componente, entretanto, possa ser encontrado a partir de hie, que é igual a β re, sob condições especiais de operação. Grande parte das folhas de dados desse transistor possui uma lista de parâmetros híbridos que oferece um modelo ca para ele.

A configuração com polarização fixa emissor-comum (EC) pode ter um valor expressivo de ganho de tensão e o ganho de corrente pode ser aproximado por β. A impedância de saída geralmente é o valor do resistor de coletor e a de entrada, normalmente, é baixa. A configuração com polarização com divisor de tensão é mais estável do que a de polarização fixa, entretanto, possui o mesmo ganho de corrente, de tensão e a mesma impedância de saída. Os mesmos métodos para se analisar contemplam os dois modelos. No caso do híbrido, o resultado será na forma de parâmetros de circuito e híbridos, enquanto para o re, será em termos de parâmetros do circuito, re, β e ro. O modelo híbrido completo contempla os efeitos do parâmetro hre que diminui o ganho de tensão e a impedância de saída, mesmo aumentando a impedância de saída.

O modelo híbrido para o emissor-comum, base-comum e coletor-comum é o mesmo. A diferença entre eles é a amplitude dos parâmetros do circuito equivalente. A impedância de saída do JFET é parecida em amplitude com as do TBJs usuais. Nas folhas de dados, a impedância de saída (rd) é fornecida como 1/yos. Quanto mais horizontais as curvas características de dreno forem, maior a impedância de saída. O ganho de tensão do JFET com polarização fixa e autopolarização (possui um capacitor de desvio no terminal denominado fonte) é igual. A análise ac do JFET e do MOSFET tipo depleção, é a mesma. Não sofrem influência dela e nem da resistência interna da fonte. Quanto maior a resistência interna da fonte, menor o ganho geral do sistema.

Os amplificadores TBJ de base-comum e o JFET de porta-comum têm formas de onda em fase com o sinal de entrada. Para sistemas fonte-comum e emissor-comum, o sinal de saída no dreno e no coletor estão, respectivamente, 180º defasado em relação ao sinal de entrada. O ganho total de um sistema em cascata é o produto dos ganhos obtidos em cada estágio. Uma alteração de frequência por fator de multiplicação de 2 corresponde a 1 oitava, possibilitando um ganho de 6 dB. Para uma mudança de uma década, ou 10 por 1, existe a mudança de 20 dB no ganho. A variação em β pode determinar a frequência de corte superior em um projeto. Uma queda de 3dB nesse parâmetro pode ser explicada pela sensibilidade à operação cc do transistor.

As frequências baixas e altas de corte são definidas pela resposta do sistema à aplicação de uma onda quadrada. Para a configuração com divisor de tensão da figura 10. a) Determine AVNL, Zi e Zo. b) Esboce o modelo de duas portas da figura 10. com os parâmetros determinados no item a. c) Calcule o ganho AV, utilizando o modelo no item b.