Download - Amplificadores de Potencia de RF
Amplificadores de potncia de RFObjetivo:Amplificar sinais de RF em nveis suficientes para a sua transmisso (geralmente atravs de uma antena) com bom rendimento energtico.
PCCRg
= PRF/PCC
+VCCPe RF
RL
Pperd
UERJ - Circuitos de Comunicao
Amplificador de potncia de RF
PRF
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Conceito de Classe de um amplificador transistorizado
Rg
+
Amplificador de potncia de RF iC
RL Q1iCt 0 2 0
iCt 2 0
iCt 2
conduo durante 2
Classe A:
conduo durante
Classe B:
conduo <
Classe C:
UERJ - Circuitos de Comunicao
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Conceito de Classe de um amplificador transistorizado
Rg
+
Amplificador de potncia de RF iC
+vCE
RL
Q1
iCUERJ - Circuitos de Comunicao
vCE Classe D: Q1 trabalha em comutao Classe E: Q1 trabalha em comutao em tenso zerotControle
t
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Tipos de amplificadores de potncia de RF
Rg
+VCC vg
Amplificador de potncia de RF
+ RL vs -
Amplificadores lineares: a forma de onda da tenso de sada vs proporcional entrada vg.
Amplificadores no lineares: a forma de onda da tenso desada vs no proporcional de entrada vg. Caso particular: tenso de sada vs proporcional a VCC.
UERJ - Circuitos de Comunicao
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Amplificador Classe A com carga no circuito de polarizaoCircuito bsico
RLPolarizao
iC VCC
Rg
+ Q1 UERJ - Circuitos de Comunicao
+
vCE
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RL
iC VCC
Amplificador Classe A com carga no circuito de polarizao VCC/RL iCEscolhemos um ponto de operao
+vCE
Q1
-
IB iC1t
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
PRF = ic12RL/2
VCC PCC = ic1VCCt
= PRF/PCC = ic1RL/(2VCC)
vCE1
Logo aumenta com iC1. Mas o aumento de iC1 limitado
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RL
iC VCC
Amplificador Classe A com carga no circuito de polarizao VCC/RL iC Valor mximo de iC1
+vCE
Q1
-
iC1 = VCC/2RL t
IB vCE VCCUERJ - Circuitos de Comunicao
max = ic1RL/(2VCC) con iC1 = VCC/2RLLogo: max = 1/4 = 25%
t
vCE1 = VCC/2
25% um rendimento mximo muito baixo!
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Amplificador Classe A com polarizao por fonte de correnteCircuito bsico
Polarizao
IC+ -
VCC
Rg
+ Q1 RLUERJ - Circuitos de Comunicao
+
vCE
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Amplificador Classe A com polarizao por fonte de correnteImplementao da fonte de corrente
+ IC iC + iL -
VCC
+VCC
iC
IC+ iL -
+vCE
RL Q1
+vCE
RLUERJ - Circuitos de Comunicao
Q1
-
-
A tenso na fonte de corrente deve ser conforme a figura
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Amplificador Classe A com polarizao por fonte de correnteEscolha do ponto de operao para um valor de IC
+ IC iC + iL -
VCC
VCC/RL iCReta de carga CC
IB vCE VCCReta de carga CA com inclinao 1/RLUERJ - Circuitos de Comunicao
+vCE
RL
Q1
-
Esta a reta de carga CA com os maiores nveis de tenso e corrente e compatvel com tenso positiva na fonte de corrente
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Amplificador Classe A com polarizao por fonte de corrente V /R iCCC L
+ IC iC vCE1 + -
VCC IC
Reta de carga CC
Reta de carga CA
IB vCE VCCt
iL
t
+vCE
RLvCE1 PRF = Ic2RL/2 PCC = IcVCC = IcRL/(2VCC)
Q1
-
Logo, cresce com IC, que est limitado a IC = VCC/2RL
UERJ - Circuitos de Comunicao
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Amplificador Classe A com polarizao por fonte de corrente V /R iCCC L Reta de carga CA
+ IC iC vCE1 + -
VCC
ICt
IBReta de carga CC
iL
+vCE
RL
vCE VCCtUERJ - Circuitos de Comunicao
Q1
-
vCE1 = IcRL/(2VCC)
PRF = Ic2RL/2
PCC = IcVCC
Com IC = VCC/2RL, max = 1/4 = 25%.
O rendimento tambm baixo!
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Amplificador Classe A com polarizao por resistncia de coletorCircuito bsico
Polarizao
RCiC + VCC
Rg
+ iL Q1 UERJ - Circuitos de Comunicao
+
vCE
RL
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Amplificador Classe A com polarizao por resistncia de coletor VCC/RL iC
RCiC + VCC
IBiC1Reta de carga CC Ponto de operao
+ iLvCE
Q1
-
RL
vCEvCE1
VCCUERJ - Circuitos de Comunicao
Reta de carga CA com inclinao -(RC+RL)/(RLRC)
Como escolher RC para obter o rendimento mximo? Qual ser o rendimento mximo? No demonstrado aqui: Condio de rendimento mximo : RC = 2RL e max = 1/(6 + 4 2) = 8,57% ... Ainda mais baixo!
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Resumo dos amplificadores Classe A j vistosRLiC VCC
+ IC iC + iL -
VCCiC
RC+ VCC
+vCE
+ iL
+vCE
Q1
max = 25%
RLmax = 25%
vCE
Q1
-
RL
Q1
-
max = 8,57% A componente CA de iC circula na carga e na resistncia de polarizao. Na resistncia de polarizao se dissipa as componentes CC e CA.
A carga dissipa a componente continua.
A fonte de corrente dissipa a componente continua.
possvel conseguir que os elementos e circuitos de polarizao no dissipem energia CC ou CA?
UERJ - Circuitos de Comunicao
Toda a componente CA de iC circula na carga.
Toda a componente CA de iC circula na carga.
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorCircuito bsico
LCHPolarizao
iCRg
+
-
VCC
+ iRLvCE
Q1
A bobina LCH deve apresentar uma impedncia muito maior que RL na freqncia de trabalho
UERJ - Circuitos de Comunicao
+
-
RL
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorCircuito equivalente
LCHiC + VCC iC
LCH
RLVCC
+ iRLvCE
+ RLvCE
iRLUERJ - Circuitos de Comunicao
Q1
-
Q1
-
Em ambos casos: Toda a componente CA de iC circula na carga. Na bobina (indutor perfeito), no h dissipao de potncia.
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorOutra possibilidade de implementao, com um grau de liberdade maior
Lm RLiC 1:n iC iRL vCE VCC
RLVCC
+vCE
iRL
+ Q1 -
RL = RL/n2 iRL = iRLn
como no caso anterior: Toda a componente CA de iC circula na carga (modificada pela relao de transformao do transformador). No transformador (ideal), no h dissipao de potncia.
UERJ - Circuitos de Comunicao
Q1
-
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorCircuito em estudo
LCHiC
RLVCC
iC
Reta de carga CC
IB
+vCE
iRLUERJ - Circuitos de Comunicao
Q1
-
Reta de carga CA com inclinao -1/RL
VCC
vCE
Ponto de trabalho
Como se deve escolher o ponto de operao para obter o mximo rendimento possvel?
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorLCHiC
RLVCC
iC
Reta de carga CC
IB
+vCE
iRL
Q1
-
Reta de carga CA com inclinao -1/RL
A componente CA no transistor a mesma que na carga
iC1
vCE VCCtUERJ - Circuitos de Comunicao
PRF = (ic1RL)2/(2RL) PCC = ic1VCC = PRF/PCC = ic1RL/(2VCC)
VCC+iC1RL
O mximo valor de ic1RL ic1RL = VCC e portanto max = 1/2 = 50%. O rendimento melhorou mas ainda baixo!
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorSituao com mximo sinal que se pode operar
iCLCHiC
Reta de carga CC
RLVCC
2iC1
IB
+vCE
iRL
iC1=VCC/RL t
Q1
-
VCC
2VCC
Qual o rendimento quando o sinal no o mximo possvel?
t
UERJ - Circuitos de Comunicao
max = 50%.
vCE
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorSituao com excurso do sinal abaixo do mximo
LCHiC
RLVCC
iC2VCC/RL
Reta de carga CC
IB
+vCE
iRL
iCInclin. -1/RL
Q1
t
vCE VCC 2VCC vCEtUERJ - Circuitos de Comunicao
PRF = (vCE)2/(2RL) PCC = VCC2/RL = PRF/PCC = 0,5(vCE/VCC)2
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorCom transistores reais (no idealizados)
2VCC/RL
iC
Reta de carga CC
IB
(VCC-vCE sat)/RL
Inclin. -1/RL
vCE PRF = PCC = VCC(VCC-vCE sat)/RL = 0,5(VCC-vCE sat)/ VCCt
(VCC-vCE sat)2/(2RL)
vCE sat
VCC-vCE sat
UERJ - Circuitos de Comunicao
VCC
2VCC
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Amplificador Classe A com polarizao por bobina de choque no coletorvce(mt, pt) vp Sinal modulado em amplitude vm 2VCC/RL
iC
Reta de carga CC
IB
vce(mt, pt) = vCE(mt)sen(pt) vCE(mt) = vp[1 + msen(mt)] m = vm/vp (mt) = (mt) = 0,5[ CE (mt)/VCC]2 0,5(vp/VCC)2[1 + msen(mt)]2 t
Inclin. -1/RL
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
v
VCC
2VCC
med = 0,5(vp/VCC)2[1 + m2/2] med max vp = VCC/2, m = 1 med max = 0,125[1 + 1/2] = 18,75%
Tambm muito baixo!
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Amplificador Classe B com um transistorCircuito bsico Circuito ressonante na freqncia de sinal de RF
LPolarizao
CVCC + VCC
iCRg
+ iRL Q1 -
+ UERJ - Circuitos de Comunicao
+
vCE RL iC180
vRL
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Amplificador Classe B com um transistor
LiC
CVCC + VCCEquivalente
LiC
+ iRL Q1 iC180
+ RL Q1
+ iRLvCE
vCE vRL
-
iC180UERJ - Circuitos de Comunicao
iC180
+
iC
L
iRL
-
C RL
vRL
+VCC
RL
vRL
C
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Amplificador Classe B com um transistorCircuitos equivalentes
iCiCpico 180
iC
C L RL
+vRL
-
iCca180
iCpico(1-1/)
CiCca IC iC
+ RL UERJ - Circuitos de Comunicao
L
vRL
IC
iCpico/
No gera tenso na carga
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Amplificador Classe B com um transistorCircuitos equivalentes
iCca180
iCpico(1-1/)
=
iCca1
iCpico/2
iCca(t) iCca1 Harm.
+L
HarmnicosiRL(t)
Os harmnicos se curtocircuitam pelo condensador
C RL
+vRL
UERJ - Circuitos de Comunicao
iCca1 (t) = (iCpico/2)sen(t) vRL(t) = RLiRL(t) = -RLiCca1(t) vRL(t) = -RL(iCpico/2)sen(t)
iCca1 iCca1iCpico/2
iRL
+ -
RL
vRL
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Amplificador Classe B com um transistorRetas de carga, ponto de operao (esttico) e excurso do ponto de trabalhoChamamos vce a componente alternada de vCE. Ento:
vce(t) = vRL(t) = -RL(iCpico/2)sen(t) vce(t) = -(RL /2)iCpicosen(t) = -(RL /2)iC Ento:
LiC
CVCC + VCC
vCE = iCpicoRL/2
iC2VCC/RLInclinao -2/RL
Reta de carga CC
IB
+ iRL Q1 iC180
+ RLt
Ponto de Operao Inclinao 0
vCE
180
VCCt
vCE
UERJ - Circuitos de Comunicao
vCE vRL
iCpico
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Amplificador Classe B com um transistorClculo do rendimento mximo possvel
LiC
C2VCC/RLVCC + VCC
iCInclinao -2/RL
Reta de carga CC
IB
+ iRL Q1 -
+ RL
iCpico iCpico/ tPonto de operaoInclinao 0
vCE vRL
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
180
VCCt
PRF = (vCE)2/(2RL) = (iCpicoRL)2/(8RL) PCC = VCCiCpico/ = PRF/PCC = iCpicoRL/(8VCC)
vCE
vCE = iCpicoRL/2
O valor mximo de iCpico iCpico max = 2VCC/RL e portanto: max = /4 = 78,5% Melhorou bastante!
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Amplificador Classe B com um transistorSituao com o mximo sinal que pode operar
LiC
CVCC + -
2VCC/RLVCC
iC
Reta de carga CC
IB
+ iRL Q1 -
+ RLUERJ - Circuitos de Comunicao
vCE vRL
vCEt180
max = /4 = 78,5%
VCCt
2VCC
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Amplificador Classe B com um transistorClculo da potncia mxima dissipada no transistor, PTr PRF = (iCpicoRL)2/(8RL) PCC = VCCiCpico/ PTr = PCC - PRF PTr = VCCiCpico/ - (iCpicoRL)2/(8RL) PTr possui um mximo em: iCpico PTmax = 4VCC/(RL) Deve-se notar que:
iC2VCC/RL
Reta de carga CC
IB
iCpico iCpico/ t
iCpico PTmax < iCpico max = 2VCC/RL PTrmax = 2VCC2/(2RL) A potncia mxima de RF :
180
VCCt
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
vCE
PRF max = (iCpico maxRL)2/(8RL) PRF max = VCC2/(2RL)Ento:
PTrmax = 4PRF max/2 = 0,405PRF max
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Amplificador Classe B com um transistorCom transistores reais (no idealizados)
2VCC/RL 2(VCC-vCE sat)/RL
iCInclinao -2/RL
Reta de carga CC
IB
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
t PRF = (VCC-vCE sat)2/(2RL) PCC = VCC2(VCC-vCE sat)/(RL) = (VCC-vCE sat)/(4VCC) = 0,785(VCC-vCE sat)/VCC
180
VCC VCC-vCE sat t
2VCC
vCE sat
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Amplificador Classe B com um transistorvp vm Sinal modulado em amplitude
iCvCE(mt) = vp[1 + msen(mt)] m = vm/vp PRF = [vCE(mt)]2/(2RL) PCC = VCCiCpico(mt)/ vCE(mt) = iCpico(mt)RL/2 PCC = VCC2vCE(mt)/(RL) )/(4V = PRF/PCC = vCE(mt)/( CC) )/( = 0,785vp[1 + msen(mt)]/VCC med = 0,785vp/VCC med max vp = VCC/2 med max = 39,26% t 2VCC/RL iCpico(mt) Inclinao -2/RL
Reta de carga CC
IB
Ponto de operao Inclinao 0
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
VCC
vCE(mt)
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Amplificador Classe B com dois transistoresCircuito bsico: Montagem em contrafase ou PushPull
Polarizao
Q1Rg
+ -
iC1
RL = RL/n2
vCE1 VCC
iRL
++ -
RL
+ UERJ - Circuitos de Comunicao
vRL
vCE2
Q2
iC2
1:1:n
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+
-
Amplificador Classe B com dois transistoresCircuito bsico: Montagem em contrafase ou Push-Pull
iB1180
iB1
Q1
iRL
+ -
iC1
iC1180
vCE1 VCC
iRL
+vRL
vCE2 iC2180
iB2180
Q2
+
iB2
RL1:1:n
iC2
UERJ - Circuitos de Comunicao
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-
Amplificador Classe B com dois transistoresCircuito bsico: Montagem em contrafase ou PushPull
iC1VCC/RLInclinao -1/RL
Reta de carga CC
IB1Ponto de Operao
iCpicoRL = RL/n2 iC1 iC1180
1:1:n iRL
t+vRL
vCE1 vCE2VCC
t iCpicoUERJ - Circuitos de Comunicao
+VCC
iC2
RLiC2 iRL
IB1VCC/RL
180
iC2
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Amplificador Classe B com dois transistoresClculo do rendimento mximo
PRF = iCpico2RL/2 PCC = 2VCCiCpico/ = iCpicoRL/(4VCC) = 0,785iCpicoRL/VCC Como: iCpico max = VCC/RL, ento: max = /4 = 78,5% Como no caso de um transistor
UERJ - Circuitos de Comunicao
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Amplificador Classe B com dois transistoresMximo sinal que se pode operar VCC/RLReta de carga CC
iC1
IB1 max = 78,5%Q1 + VCC iC1 iRL
Ponto de Operao
t
vCE1 vCE2+vRL
VCC
IB1 iC2VCC/RL
vCE2
RL1:1:n
Q2
iC2
UERJ - Circuitos de Comunicao
vCE1
Prof. Gil Pinheiro
t
+ + + +
-
Ganho dos amplificadores Classe A com bobina, Classe B com um transistor e Classe B com dois transistores2VCC/RL
iC1/RL
iC
IB
Para facilitar, calcula-se a Transresistncia vRL/iB Em todos os casos: vRL= VCC, iB = iC/ VCC/RL iC1
vCE
Classe A
VCC
2VCC
vRL/iB = RL 2VCC/RL
iC IB
iCvCE2 Classe B, 2 Trans. IB1 VCC
IB1
vCE1UERJ - Circuitos de Comunicao
i CvCE
iCiC2VCC/RL
Classe B, 1 Trans.
VCC
2VCC
vRL/iB = RL/2
vRL/iB = RLn
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Comparao entre amplificadores Classe A, Classe B com um transistor e Classe B com dos transistores
Amplificador Classe A Classe B, 1 transistor Classe B, 2 transistores
Rendimento mximo
Ganho de tenso
Impedncia de entrada
iCmax2VCC/RL 2VCC/RL VCC/RL
Banda Larga Estreita
50% 78,5% 78,5%
RL/rBE RL/(2rBE) RLn/rBE
Linear No linear Linear
LargaUERJ - Circuitos de Comunicao
rBE = resistncia dinmica da juno base-emissor RL = RL/n2
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Circuitos de polarizao em classes A e B +VCCPolarizao base do transistor
+VCC
R P D
LCH C base do transistorUERJ - Circuitos de Comunicao
iBClasse A
Sobra no caso do Push-Pull
VBE 0 Classe B
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Amplificadores Classe CO rendimento mximo terico pode ser maior que 78,5%? O que dever ser sacrificado? Circuito bsico
LPolarizao
C
Circuito ressonante
iCRg
VCC + -
VCC
+ iRL Q1iC< 180
+ UERJ - Circuitos de Comunicao
+
vCE RL
vRL
-
O circuito LC ressona livremente e repem a energia que transfere carga nos perodos de conduo do transistor.
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Amplificadores Classe CComo conseguir um ngulo de conduo menor que 180 ?
iC iB
vg +vCE VB+vBEt
Rg
VB +vBE
+vg
iB
CComo conseguir proporcionalidade entre iB e vg?
t
UERJ - Circuitos de Comunicao
vBE rBE
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Amplificadores Classe CRelaes entre as variveis: vg = Vg picosen(t) Se (-C)/2 < t < (+C)/2, iB = Vg picosen(t) (VB + vBE) Rg+rBE
Se t < (-C)/2 o t > (+C)/2, iB = 0 C = 2arcos[(VB + vBE)/Vg pico] Para conseguir proporcionalidade entre iB e vg devem ser atendidos: - VB+vBE devem variar proporcionalmente com Vg pico. - C deve ser constante.
vgVB+vBE iBUERJ - Circuitos de Comunicao
t
C
t
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+ iB
VB
Amplificadores Classe C iC
Rg
CB RB
+ +vCE
Realizao prtica
+vg
vBE
-
vBE rBE vBE = vBE + iBrBE
VB = (Vg pico vBE)RB/(RB + Rg + rBE) VB + vBE = Vg picoRB/(RB + Rg + rBE) + vBE(Rg + rBE)/(RB + Rg + rBE) Se Vg picoRB >> vBE(Rg + rBE), ento: VB + vBE Vg picoRB/(RB + Rg + rBE) quer dizer, proporcionalidade Como: vg = VB + vBE + (Rg + rBE)iB vg >> vBE Ganho pequenoUERJ - Circuitos de Comunicao
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Amplificadores Classe CComo:
LiC
CVCC + -
iB =VCC
Vg picosen(t) (VB + vBE) Rg+rBE
+ iRLvCE
+vRL
C = 2arcos[(VB + vBE)/Vg pico] Ento: iB = [sen(t) cos(C/2)] Vg pico/(Rg+rBE) Portanto: iC = [sen(t) cos(C/2)]Vg pico/(Rg+rBE)
-
-
RL
iC ICpicoc
O valor de pico vale: iCpico = [1 cos(C/2)]Vg pico/(Rg+rBE) De outro modo: sen(t) cos(C/2) iC = iCpico 1 cos(C/2)
UERJ - Circuitos de Comunicao
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Amplificadores Classe CiC = iCpico sen(t) cos(C/2) 1 cos(C/2) iCpico sen(C/2) (C/2)cos(C/2) IC = 1 cos(C/2) iCpico C senC iCca1(t) = sen(t) 2 1 cos(C/2)
Componente CC: Comp. Fundamental:
Componentes harmnicasUERJ - Circuitos de Comunicao
O resto dos harmnicos se curtocircuitan pelo condensador
CIC iCca1 Harm. iC
+ RLvRL
L
-
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Amplificadores Classe CCircuito equivalente CA iCpico C senC iCca1(t) = sen(t) 2 1 cos(C/2) Portanto:
iCca1(t) t
iCca1(t)
+vRL
RL
-
vRL(t) = -RLiCca1(t) vce(t) = vRL(t) = -RLiCca1(t) iCpico C senC vce = -RL sen(t) 2 1 cos(C/2) Ento:
LiC
CUERJ - Circuitos de Comunicao
VCC + -
VCC
RL C senC vce = i sen(t) 2 1 cos(C/2) Cpico
+ iRL -
+ RL
vCE vRL
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Amplificadores Classe CRetas de carga, ponto de operao (esttico) e excurso do ponto de operaoComo:
vce = Ento:
RL C senC iCpicosen(t) 2 1 cos(C/2) RL C senC iCpico vCE = 2 1 cos(C/2) Logo:
iCReta de carga CA
Reta de carga CC
IBsendo:
vCE = RLiCpico
iCpicoInclin. -1/RL
RL C senC RL = 2 1 cos(C/2) UERJ - Circuitos de Comunicao
vCE0 VCC
vCE
Clculo de vCE0:
t
C
-C 2
vCE0 = VCC vCEcos(C/2)
vCEt
Valor da inclinao da reta de carga:
-1/[RL(1 cos(C/2)]
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Amplificadores Classe CClculo do rendimento mximoPRF = (vCE)2/(2RL) = (iCpicoRL)2/(2RL) RL = RL 2 1 cos(C/2) C senC
iCInclinao -1/[RL(1 cos(C/2)]
IB
PCC = VCCIC IC = sen(C/2) (C/2)cos(C/2) [1 cos(C/2)] iCpico
iCpico IC tC vCE0 V CC -C 2
vCEUERJ - Circuitos de Comunicao
= PRF/PCC = PRF/PCC =
iCpicoRL[C senC]
vCEt
4VCC[sen(C/2) (C/2)cos(C/2)]
Logo aumenta com iCpico. Calculamos o valor mximo: iCpico max = vCE0 min/[RL(1 cos(C/2)] = [VCC(1 cos(C/2))]/[RL(1 cos(C/2)] iCpico max = VCC/RL
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Amplificadores Classe CClculo do rendimento mximoSubstituindo iCpico por iCpico max: max =max [%] 100 90 80 70 60 50 0 90 180 C [] 270 360
[C senC] 4[sen(C/2) (C/2)cos(C/2)]
Situao com o mximo sinal que se pode operar
iCiCpico maxInclinao -1/[RL(1 cos(C/2)]
Classe C(exemplif.)
IB
Classe B Classe A
IC tC
Incl. -1/RLUERJ - Circuitos de Comunicao
vCE0
VCC -C 2
2VCC
vCE
Rendimento mximo real: max real = (VCC - vCE sat)[C senC] 4VCC[sen(C/2) (C/2)cos(C/2)]
vCEt
Prof. Gil Pinheiro
Amplificadores Classe CResumo de caractersticas:
Linearidade: Difcil, sacrificando o ganho. Rendimento mximo: Alto, 80-90 %. Ganho: Baixo. Impedncia de entrada: Muito no linear.UERJ - Circuitos de Comunicao
Corrente de coletor: Picos elevados e estreitos. Largura de banda: Pequena.
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Amplificadores Classe CModulador de amplitude
VCC = VCC+vtr
LiC iC
+ Q1 -
vCE RL
vRL
-
vRL
UERJ - Circuitos de Comunicao
+ CVCC VCC +
Amplificador de potncia de BF
vtr
vtr vCC vCC VCC
-
+
+
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-
Amplificadores Classe DCircuito bsico
+VCC iC1 iD1 D1 Q1 iC2 iLVCC/2
iL vRL A L
+
-
D2 Q2
vA
C vA
-
RLVCC/2 -VCC/2
vRL
-
UERJ - Circuitos de Comunicao
iD2
+
+
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Amplificadores Classe DAnlise
vRL +VCC iC1 vAVCC/2 -VCC/2
=
vRL
+
Harmnicos
iD1 D1
vRL = (VCC/2)4/ = 2VCC/ Logo, a tenso de sada proporcional a alimentao Pode usar-se como modulador de amplitude.
Q1 iC2
iL
VCC/2
A
iD2 D2
+vA
L C RL
+vRL
Q2
-
-
Menor freqncia de operao devido aos transistores trabalharem em comutao.
UERJ - Circuitos de Comunicao
+
-
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Amplificadores Classe D e amplificadores Classe E vA iL iLComutao forada dos diodos: deixam de conduzir quando os transistores comeam a conduzir.
Classe D
Classe E
vA
iL
vA
iC1 iC2
iC1 iD1 iC2
+VCC iC1 iD1 D1 Q1 iC2 iLVCC/2
A
iD2L C RL
+
-
iD2 D2
+vA
+vRL
Q2
-
-
Comutao natural dos diodos: deixam de conduzir quando se inverte a corrente de ressonncia.
UERJ - Circuitos de Comunicao
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Exemplo prtico de amplificador de potncia (obtido doARRL Handbook 2001)
Amplificador linear Classe B em Push-PullPush-Pull
Filtro passabaixosUERJ - Circuitos de Comunicao
Polarizao
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