Classes de Amplificadores

O que é um Amplificador Classe B ?

Num amplificador classe B existe um sinal de saída durante, apenas, meio ciclo do sinal de entrada. Isto está ilustrado na Figura 1 Observe que o sinal de entrada está acima da linha de interrupção durante um meio ciclo e abaixo da linha de interrupção, durante o meio ciclo seguinte. Durante o meio ciclo em que o sinal está abaixo da linha de interrupção, não há sinal de saída do amplificador.

Figura 1


O formato de onda de saída para o amplificador de classe B mostra que é constituído de uma série de meios ciclos. Como anteriormente, os formatos da onda de saída são invertidos, isto é, são defasados de 180°, com o sinal de entrada. Também, possuem maior amplitude que o sinal de entrada.
Você poderia perguntar se haveria alguma vantagem na operação de um amplificador em classe B, sobre a operação em classe A. Uma vantagem muito importante é seu maior rendimento. Você pode pensar dos amplificadores como se fossem gente. Se você der para eles um pouco de tempo de folga, eles irão trabalhar de forma mais eficiente. O fato de um amplificador ser desligado durante metade do ciclo de entrada significa que o amplificador possui um período de repouso. O rendimento de um amplificador de classe B é muito maior que o rendimento de um amplificador de classe A.
O rendimento de um amplificador é uma medida de quanta potência de sinal ele pode fornecer, em comparação com a potência contínua necessária para operar o amplificador matematicamente.

rendimento percentual = potência do sinal de saída x 100
potência contínua de entrada

Alguns dispositivos amplificadores são muito mais eficientes do que outros. Porém, qualquer dispositivo amplificador (válvula, transistor bipolar ou transistor FET) será mais eficiente como amplificador classe B, em comparação com o mesmo dispositivo operado como classe A.
Um amplificador classe B pode ser usado nos casos onde a distorção do sinal de saída não constitui nenhum problema. A distorção é uma medida de quanto o sinal e saída difere do sinal de entrada. Um sinal altamente distorcido é um sinal no qual a forma do sinal de saída não parece muito com o sinal de entrada. O sinal de saída de um amplificador no qual o sinal de saída contém, apenas, meio ciclo do sinal.
Dois amplificadores classe B podem se ligados de tal forma que um amplifica apenas o meio ciclo positivo do sinal e o outro amplifica apenas o meio ciclo negativo do sinal. Estes dois amplificadores eficientes produzem uma saída não distorcida, conforme indicado na Figura 2 Os dois meios ciclos foram combinados num componente de circuito, como, por exemplo, um transformador, de modo que o sinal de saída contém ambos os meios ciclos.

Figura 2


O que é um Amplificador Classe A?

A Figura 1 mostra a relação entre o sinal de entrada co sinal de saída para um amplificador de classe A. Abaixo do sinal de-entrada pode ser observada urna linha pontilhada marcada com interrupção. Se o sinal atravessar esta linha, o amplificador é desligado durante curtos períodos de tempo. Para operação em classe A não é permitido ao sinal atravessar esta linha. De fato, numa operação classe A não é geralmente permitido ao sinal aproximar-se deste ponto de interrupção. Também é igualmente importante que a altura dos meios ciclos positivos não seja grande demais.

Figura 1


O sinal de saída é uma réplica do sinal de entrada, exceto por um detalhe importante: o sinal é invertido. Uma outra maneira de expressar isto é dizer que o sinal de saída está defasado de 1800, com relação ao sinal de entrada. Quando o sinal de entrada for numa direção positiva, o sinal de saída estará numa direção negativa. Quando o sinal de entrada estiver numa direção negativa, o sinal de saída estará numa direção positiva. As formas das ondas de entrada e de saída são as mesmas, exceto por este fato. O fato de o sinal de saída estar invertido é freqüentemente chamado de inversão de fase. Mais adiante, neste capitulo, você irá ver por que isto ocorre.
A inversão de fase não constitui um problema importante, na maioria dos amplificadores. Geralmente, um segundo amplificador irá inverter de novo a fase para sua posição original. Isto está ilustrado na Figura 2. Observe que, depois do primeiro estágio, o sinal é invertido em fase (de cabeça para baixo) e, no segundo estágio, o sinal é novamente invertido. A saída do segundo estágio está em fase com a entrada do amplificador. Quando dois sinais estão em fase, isto significa que os dois estão positivos ou negativos no mesmo instante.

Figura 2




Se o circuito for usado como amplificador de áudio, a inversão de fase não tem nenhum efeito sobre o sinal sonoro de saída. O ouvido não reage aos tipos de inversão de fase descritos aqui.
Uma outra característica importante de um amplificador classe A é que existe sempre uma corrente de saída através do dispositivo amplificador. Isto está certo, quer haja ou não um sinal sendo amplificado.
Em resumo, um amplificador classe A é um amplificador no qual o sinal de saída é semelhante ao sinal de entrada com duas diferenças principais: possui geralmente maior amplitude e sua fase pode ser invertida. Existe sempre um fluxo de corrente através do dispositivo amplificador em operação classe A.


Resumo

Amplificadores de tensão são usados para aumentar a amplitude da tensão de um sinal.
Amplificadores de potência são usados para mudar a tensão de um sinal numa corrente bastante grande sinal.
Amplificadores de potência são, freqüentemente. usados para fornecer sinais a transdutores. Assim, um amplificador de potência de áudio fornece um sinal a um alto-falante.
Amplificadores podem ser identificados por letras, por exemplo, classe A e classe B. Estas letras identificam quanta polarização é usada e qual é a relação entre os sinais de entrada e de saída.
O método de acoplamento do sinal de um amplificador para um outro amplificador pode ser usado para classificar o amplificador. Exemplos disto são amplificadores com acoplamento direto e amplificadores acoplados por transformador.
Nos amplificadores classe A, o sinal de saída tem o mesmo formato que o sinal de entrada. Porém, os sinais podem ser defasados de 1800.
Num amplificador classe A, existe sempre um fluxo de corrente através do dispositivo amplificador. Isto é certo, mesmo na ausência de sinal de entrada.
O sinal de entrada num amplificador classe A faz aumentar ou diminuir a corrente através do dispositivo amplificador.




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