Enunciado

88. Determine o ganho vo /vs do circuito amplificador transistorizado

na Figura 3.124.

Passo 1

Podemos usar a analise de laço para resolver a questão, na malha da esquerda vamos definir a corrente de malha como i 1 , na do meio i 2 e na malha da direita como i 3 . Lembrando que as correntes de malha são definidas no sentido horário.

Passo 2

Vamos aplicar a LKT para a primeira malha:

- v s + 200 ⋅ i 1 + 100 ⋅ i 1 - i 2 = 0

300 ⋅ i 1 - 100 ⋅ i 2 = v s ,     1

Agora na segunda malha:

100 ⋅ i 2 - i 1 + 2000 ⋅ i 2 + v 0 1000 = 0

- 100 ⋅ i 1 + 2100 ⋅ i 2 = - v 0 1000 ,     2

Na malha 2, também podemos observar que

i 2 = I 0

Vamos olhar para a malha 3 agora:

i 3 = - 40 I 0

A tensão v 0 do resistor pode ser escrita como sendo:

v 0 = 10 k ⋅ i 3

Substituindo o valor de i 3 :

v 0 = 10 k ⋅ - 40 I 0

v 0 = - 4 ⋅ 10 5 ⋅ I 0

E agora substituindo o valor de I 0 :

v 0 = - 4 ⋅ 10 5 ⋅ i 2 ,     3

Passo 3

Precisamos de uma equação que só tenha v 0 e v s para podermos achar o valor do ganho. Então vamos começar isolando i 2 em 3 e substituir em 2 :

v 0 = - 4 ⋅ 10 5 ⋅ i 2

i 2 = - v 0 4 ⋅ 10 5

Substituindo em 2 :

- 100 ⋅ i 1 + 2100 ⋅ i 2 = - v 0 1000

- 100 ⋅ i 1 + 2100 ⋅ - v 0 4 ⋅ 10 5 = - v 0 1000

- 100 ⋅ i 1 - 0,00525 ⋅ v 0 = - 0,001 v 0

100 ⋅ i 1 = 0,001 v 0 - 0,00525 v 0

i 1 = - 0,00425 v 0 100

i 1 = - 4,25 ⋅ 10 - 5 ⋅ v 0

Agora vamos olhar para a equação 1 :

300 ⋅ i 1 - 100 ⋅ i 2 = v s ,     1

Já sabemos o valor de i 1 e de i 2 em função de v 0 , então é só substituir:

300 ⋅ - 4,25 ⋅ 10 - 5 ⋅ v 0 - 100 ⋅ - v 0 4 ⋅ 10 5 = v s

- 0,01275 ⋅ v 0 + 0,00025 ⋅ v 0 = v s

- 0,0125 ⋅ v 0 = v s

Isolando a fração do ganho:

v 0 v s = - 1 0,0125

v 0 v s = - 80

Resposta

v 0 v s = - 80

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Calcule todas as arvores do gráfico mostrado.
Na Figura do Ex. 6.2.2, considere i 2 e i 4 como sendo correntes de enlace nos elementos 2 e 4, fluindo para a direita. Considere i 1 , i 3 e i 5 como três correntes que descem. Calcule as três corren
Usando a análise nodal, calcule v e v_1 .
Usando a análise nodal, calcule v .
Usando a análise nodal, calcule i .