Amplificador

Origem: Wikipédia, a enciclopédia livre.
Ir para: navegação, pesquisa
NoFonti.svg
Esta página ou secção cita fontes confiáveis e independentes, mas que não cobrem todo o conteúdo. Por favor, adicione mais referências e insira-as corretamente no texto ou no rodapé. Material sem fontes poderá ser removido.
Encontre fontes: Google (notícias, livros e acadêmico)

Amplificador é um equipamento que utiliza uma pequena quantidade de energia para controlar uma quantidade maior. Em sua utilização mais coloquial, o termo se refere a amplificadores eletrônicos, principalmente aqueles usados para aplicações de áudio e para transmissão de rádio. A relação entre a entrada e a saída de um amplificador — geralmente expressa em função da frequência de entrada — é denominada função de transferência do amplificador, e a magnitude da função de transferência é denominada de ganho[1] .

Amplificadores eletrônicos[editar | editar código-fonte]

O tipo de amplificador mais comum é o eletrônico, comumente usado em transmissores e receptores de rádio e televisão, equipamentos estéreo de alta fidelidade (high-fidelity ou hi-fi), microcomputadores e outros equipamentos eletrônicos digitais, e guitarras e outros instrumentos musicais elétricos. Seus componentes principais são dispositivos ativos, tais como válvulas ou transistores.

Em alta fidelidade o amplificador é um aparelho eletrônico que eleva os níveis de tensão dos sinais de áudio. É muitas vezes empregado para designar o conjunto pré-amplificador e amplificador de potência ou o amplificador integrado.

Technics-suc01.jpg

Pré-amplificador é o estágio de um amplificador de áudio que recebe o sinal da fonte sonora, tais como o gravador cassete, o receptor e o toca-discos de baixo nível e corrige-o, entregando em sua saída um sinal suficientemente elevado para excitar o amplificador de potência.

Amplificador de potência é o estágio de um amplificador de áudio ou de RF (radiofrequência) que eleva o sinal de áudio ou de RF fornecido pelo pré-amplificador ou oscilador a um nível de tensão e impedância adequados para funcionar as caixas acústicas ou antenas transmissoras.

O amplificador integrado possui o pré-amplificador e o amplificador de potência juntos no mesmo aparelho.

Amplificadores valvulados[editar | editar código-fonte]

No início do século XX, mais precisamente em 1907, Lee De Forest patenteia o Audion, posteriormente reconhecido como o primeiro triodo da história. O Audion foi a primeira válvula eletrônica usada na amplificação de sinais de áudio e de telégrafo, conforme a patente de número 879,532, publicada em 1908[2] .

As válvulas eram os únicos dispositivos ativos existentes à época e deram, assim, início à chamada era da eletrônica, por permitirem a possibilidade de amplificar sinais, algo impossível até a descoberta do Audion.

Válvulas ainda são utilizadas em aparelhos High End e em amplificadores para instrumentos, em especial a guitarra elétrica e sua contrapartida grave, o contrabaixo elétrico.

Um amplificador valvulado geralmente funciona sob altas tensões de alimentação e baixas correntes, o que torna necessário o uso de transformadores de saída para adequar as impedâncias de saída do amplificador (altas) com as baixas impedâncias dos alto falantes. Os valvulados podem ser montados em topologia Single-End, onde apenas uma válvula amplifica todo o sinal, mas com baixo rendimento (classe A) e com topologia Push-Pull onde pares de válvulas são conectadas ao transformador de saída de forma que cada válvula de cada par amplifique apenas um semiciclo (positivo ou negativo) do sinal de áudio. São muito usadas válvulas pêntodo de potência como elementos de saída tais como KT88, KT66, 6550, EL34, EL84,6L6 e 6V6 entre outras. (Correção: 6550, 6l6 e 6v6 não são pêntodos. Possuem 4 elementos e um canalizador de elétrons, para oferecer uma eficiência concorrente ao pêntodo)

Amplificadores transistorizados[editar | editar código-fonte]

Fender mini-twin, transistorizado

Com a invenção dos transístores, as válvulas foram pouco a pouco substituídas por estes novos amplificadores, devido às vantagens de menor consumo de energia, maior durabilidade, menor tamanho e custo menor. Os amplificadores transistorizados têm comportamento diferente dos valvulados, a distorção é diferente e não necessitam de transformadores de saída para casar as impedâncias dos alto-falantes. Hoje os amplificadores transistorizados podem ser construídos com transístores bipolares ou MOSFETs ou ainda circuitos integrados.

Amplificadores operacionais (ampops)[editar | editar código-fonte]

Amplificadores Operacionais são amplificadores diferenciais DC de alto desempenho: alto ganho, alta impedância de entrada, baixa impedância de saída e grande resposta em frequência. Foram criados para implementar computadores analógicos, executando operações matemáticas (donde derivam seu nome) com valores de tensões como operandos e resultados. Podem ser construídos com transístores ou válvulas (hoje a maioria é na forma de circuito integrado). São muito usados em instrumentação e equipamentos eletrônicos em geral.

Os amplificadores operacionais podem ainda ser divididos em dois tipos:

  • Entrada em Tensão
  • Entrada em Corrente

Classes de amplificadores[editar | editar código-fonte]

As classes de amplificadores diferenciam-se quanto ao método de operação, eficiência, linearidade e capacidade de potência de saída.

Os amplificadores podem ser classificados em:

  • Classe A - o dispositivo eletrônico de saída (válvula ou transistor) conduz durante os 360 graus do sinal de entrada.
  • Classe B - o dispositivo eletrônico de saída (válvula ou transistor) conduz durante apenas 180 graus do sinal de entrada (apenas um semiciclo)
  • Classe AB - situam-se entre os amplificadores de Classe A e os de Classe B, de forma que o dispositivo eletrônico de saída (válvula ou transistor) conduz durante mais do que 180 graus do sinal de entrada, mas não na sua totalidade
  • Classe C - o dispositivo eletrônico de saída (válvula ou transistor) conduz durante menos do que 180 graus do sinal de entrada
  • Classe D - operam modulando o sinal de entrada na forma de pulsos (PWM, "pulse width modulation"), controlando o dispositivo eletrônico de saída (válvula ou transistor) através de dois níveis de tensão, os quais fazem com que o dispositivo conduza ou entre em corte
  • Classe F - alta eficiência (idealmente 100%) e alta potência de saída. Usado principalmente para aplicações de RF e micro-ondas.
  • Classe G - Trabalha com dois níveis de tensão ou mais. O primeiro nível de tensão é mantido até o momento em que a saída atinge um limiar muito próximo a esta tensão, então um segundo nível de tensão, sempre maior, passa a atuar nos estágios de saída. Essa variação permite menor dissipação e maior eficiência, se comparado ao classe AB tradicional. Idealmente pode chegar a 85,9% de eficiência.
  • Classe H - Opera de forma semelhante ao classe G. Entretanto a topologia de saída dos transístores, se dá de forma paralela, enquanto no classe G, se dá de forma série.

Referências

  1. Verhoeven CJM, van Staveren A, Monna GLE, Kouwenhoven MHL e Yildiz E (2003). Structured electronic design: negative feedback amplifiers (Boston/Dordrecht: Kluwer Academic). p. 10. ISBN 1-4020-7590-1. 
  2. FONSECA, José (2013). Amplificadores Valvulados para Guitarra Elétrica (Brasília,DF: Independente). p. 346. ISBN-13 9788591488407. 


Portal A Wikipédia possui o portal:
O Commons possui uma categoria contendo imagens e outros ficheiros sobre Amplificador
Ícone de esboço Este artigo sobre eletrônica é um esboço. Você pode ajudar a Wikipédia expandindo-o.