PSI ELETRÔNICA II. Prof. João Antonio Martino AULA

Universidade de São Paulo

PSI3322 - ELETRÔNICA II

Prof. João Antonio Martino

AULA 25 - 2017

Cap. 8- Realimentação. Estrutura

Geral da Realimentação.

Algumas Propriedades da

Realimentação Negativa.

Universidade de São Paulo

Cap.8 - Realimentação

Eng. Harold Black : Invenção do Amplificador

com realimentação negativa em 1927

(Western Eletronics Company)

• National Inventors Hall of Fame inductee number 25, 1981

• Robert H. Goddard Award from WPI 1981

• IEEE Lamme Medal 1958

• D. Eng. degree (honorary) from WPI 1955

• Research Corporation Scientific Award 1952

• John H. Potts Memorial Award of the Audio Engineering Society

• John Price Wetherill Award of the Franklin Institute

Universidade de São Paulo

Cap.8 - Realimentação

• Realimentação negativa: Amplificadores (Cap.8)

• Realimentação positiva: Osciladores (Cap.13)

Realimentação negativa (-) Reealimentação positiva (+)

Universidade de São Paulo

Cap.8 - Realimentação

• Realimentação negativa: Amplificadores (Cap.8)

Sistema sem realimentação Sistema com realimentação

A = Xo/Xs

A

_f

= Xo/Xs = ?

Universidade de São Paulo

Cap.8 - Realimentação

• Realimentação negativa: Amplificadores (Cap.8)

Universidade de São Paulo

Universidade de São Paulo

Universidade de São Paulo

Propriedades da Realimentação Negativa

• Realimentação negativa: Amplificadores (Cap.8)

A

_f

= A / (1 + A.b)

Vantagens:

1) Manter o ganho mais estável (Dessensibilidade do ganho)

2) Extensão da faixa de passagem do amplificador

3) Redução do efeito do ruído (aumento da relação sinal/ruído)

4) Redução da distorção não linear

5) Melhoria das impedâncias de entrada e saída

Desvantagem:

Universidade de São Paulo

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AULA 26 - 2017

Cap. 8- Algumas Propriedades da

Realimentação Negativa.

As quatro topologias básicas da

Realimentação.

Universidade de São Paulo

Propriedades da Realimentação Negativa

• Realimentação negativa: Amplificadores (Cap.8)

A

_f

= A / (1 + A.b)

Vantagens:

1) Manter o ganho mais estável (Dessensibilidade do ganho)

2) Extensão da faixa de passagem do amplificador

3) Redução do efeito do ruído (aumento da relação sinal/ruído)

4) Redução da distorção não linear

5) Melhoria das impedâncias de entrada e saída

Desvantagem:

Universidade de São Paulo

1) Manter o ganho mais estável (Dessensibilidade do ganho)

Propriedades da Realimentação Negativa

?

Universidade de São Paulo

1) Manter o ganho mais estável (Dessensibilidade do ganho)

Propriedades da Realimentação Negativa

A

_f

= A / (1 + A.b)

Lembre-se que no Ex.8.1 para A diminuindo de

20%

,

Af diminuiu apenas de

0,02 %

Universidade de São Paulo

A

_f

= A / (1 + A.b)

2) Extensão da faixa de passagem do amplificador

Universidade de São Paulo

A

_f

= A / (1 + A.b)

2) Extensão da faixa de passagem do amplificador

Propriedades da Realimentação Negativa

Universidade de São Paulo

Universidade de São Paulo

3) Redução do efeito do ruído

(aumento da relação sinal/ruído)

S/N = Vs/Vn

S/N

_f

= ?

Propriedades da Realimentação Negativa

Universidade de São Paulo

3) Redução do efeito do ruído

(aumento da relação sinal/ruído)

S/N = Vs/Vn

S/N

_f

= A

₂

.(Vs/Vn)

Propriedades da Realimentação Negativa

Universidade de São Paulo

Universidade de São Paulo

4) Redução da distorção não linear

A

=1000

A

=100

A

=0

Sem realimentação

Propriedades da Realimentação Negativa

Universidade de São Paulo

4) Redução da distorção não linear

A

=1000

A

=100

A

=0

Sem realimentação

Propriedades da Realimentação Negativa

A

_f

= A / (1 + A.b)

Com realimentação

b = 0,01

Universidade de São Paulo

A

=1000

A

=100

A

=0

A

=90,9

A

A

A

Sem realimentação

Com realimentação

Propriedades da Realimentação Negativa

4) Redução da distorção não linear

A

_f

= A / (1 + A.b)

Universidade de São Paulo

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

Universidade de São Paulo

Topologias básicas de realimentação

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AULA 27 - 2017

Cap. 8- Amplificador de Tensão:

Topologia série-paralelo.

Caso Ideal

(p. 496-498)

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso ideal: Rs = 0, R

=

∞, Malha de realimentação ideal

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso ideal: Rs = 0, R

=

∞, Malha de realimentação ideal

A

_f

= A / (1 + A.b)

Universidade de São Paulo

A

_f

= A / (1 + A.b)

R

_if

= R

_i

. (1 + A.b)

R

= R

/ (1 + A.b)

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso ideal: Rs = 0, R

=

∞, Malha de realimentação ideal

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AULA 28 - 2017

Cap. 8- Amplificador de Tensão:

Topologia série-paralelo.

Caso Real

(p. 498-502)

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Universidade de São Paulo

Malha de realimentação

REAL

V

I

V

I

Parâmetros de Redes Lineares de 2 acessos (quadripolos)

(Apêndice B)

Parâmetros y (admitância):

I

= y

.

V

+ y

.

V

I

= y

.

V

+ y

.

V

Universidade de São Paulo

V

I

V

I

Parâmetros de Redes Lineares de 2 acessos (quadripolos)

(Apêndice B)

Parâmetros z (impedância):

V

= z

.

I

+ z

.

I

V

= z

.

I

+ z

.

I

Universidade de São Paulo

V

I

V

I

Parâmetros de Redes Lineares de 2 acessos (quadripolos)

(Apêndice B)

Parâmetros h (híbrida):

V

= h

.

I

+ h

.

V

I

= h

.

I

+ h

.

V

Universidade de São Paulo

V

I

V

I

Parâmetros de Redes Lineares de 2 acessos (quadripolos)

(Apêndice B)

Parâmetros g (híbrida inversa):

I

= g

.

V

+ g

.

I

V

= g

.

V

+ g

.

I

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

R

= h

=

𝑉

𝐼

V

= h

.

I

+ h

.

V

I

= h

.

I

+ h

.

V

h

=

𝐼

𝐼

β = h

=

𝑉

𝑉

1

𝑅

= h

=

𝐼

𝑉

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Exemplo 8.1 (pag.500)

R

= 100 k

1 k

 = 10

R

= 1 k

R

= 1 M

R

= 10 k

R

= 2 k

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Exemplo 8.1 (pag.500)

Novo A

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Exemplo 8.1 (pag.500) Malha de realimentação

R

= h

=

= R

//R

= R

=

= R

+R

β = h

=

₌

_{= R}

_/(R

_+R

₎

Universidade de São Paulo

Amplificador de Tensão: Topologia série-paralelo

Caso REAL:

Rs ≠ 0

, R

finito

, Malha de realimentação

real

Exemplo 8.1 (pag.500) Novo A Novo R_i = R_s + R_id + R₁₁ Novo R_o = r₀//R₂₂//R_L

Novo A

= .

_R

R

//R

//R

.

_R

R

+ Rid + R