Apostila de 5o Periodo 2012_1

5/28/2018 Apostila de 5o Periodo 2012_1

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5 PerodoTurmas: 5A-ELT / 5B-ELT

APOSTILA DE MEDIDASAPOSTILA DE TELECOMUNICAES

APOSTILA DE SISTEMAS DE TV

ALUNO: _______________________________________________ TURMA: _______

CEFET-RJ: Av. Maracan, 229 bloco B / 3 andar Rio de Janeiro - RJ 20271-110 / BrasilTelefone: 2566 3153 / 2566 3197

e-mail:[email protected]
mailto:[email protected]:[email protected]:[email protected]:[email protected]


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Equipe de Professores 2012_1

AdrianoMartins Moutinho

AlbertoJorge Silva de Lima

Andrde Souza Mendes

Antonio Jos Caulliraux Pithon

AridioSchiapacassa de Paiva

Carlos Alberto GouvaCoelho

EdgarMonteiro da Silva

EduardoHenrique Gregory Pacheco Dantas

Jos Bastos

Jos CarlosAndrades

Jos FernandesPereira

Jos MauroKocher

Mauro da Silva Alvarez

MiltonSimas Gonalves Torres

Paulo Csar Bittencourt(Cedido da UNed de Petrpolis)

PauloJos Monteiro da CunhaPriclesFreire dos Santos

RuiMrcio Carneiro Arruda

Coordenador do Curso: Jos Fernandes PereiraCoordenador de Laboratrio: Pricles Freire dos Santos


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CEFET/RJ Curso Tcnico de Eletrnica Apostila de Laboratrio 5 PERODO

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CEFET/RJ Curso Tcnico de Eletrnica Apostila de Laboratrio 5 PERODO MEDIDAS 5

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AAPPOOSSTTIILLAADDEEMMEEDDIIDDAASS55


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1 PRTICA e 2 PRTICAS

RESPOSTA DE FREQUNCIA EM AMPLIFICADORES

OBJETIVOS

Obter experimentalmente a curva de resposta em frequncia deamplificadores com BJT nas trs configuraes bsicas.

Determinar a frequncia de corte inferior e a freqncia de corte superior decada amplificador.

INTRODUO

Os amplificadores so projetados para operar com sinais numa faixa defrequncia limitada. Por exemplo, os amplificadores de udio usualmente respondema sinais na faixa audvel, que vai de 20 Hz a 20 kHz.

A banda passante de um amplificador a faixa de frequncias em que oganho do amplificador se mantm no mnimo a 3 dB abaixo do ganho no meio dabanda passante, de forma anloga aos filtros.

A limitao nas baixas frequncias causada pelos circuitos de acoplamentoentre os estgios do amplificador. Nos amplificadores com acoplamento capacitivo,os capacitores de acoplamento e as resistncias de entrada e de sada dos estgios

correspondentes formam filtros passa-altas que esto conectados em cascata comos estgios amplificadores. Os capacitores de desacoplamento (by pass) tambmproduzem um efeito semelhante.

Para aplicaes em que se deve amplificar sinais de freqncia muito baixaou nveis DC, utilizam-se amplificadores com acoplamento direto (i.e., semcapacitores nem transformadores de acoplamento).

A limitao em altas frequncias causada pelas capacitncias de juno dostransistores (em frequncias muito altas as capacitncias e indutncias dos terminaisdos componentes, circuito impresso e do cabeamento tambm so significativas).

Estas capacitncias formam filtros passa-baixas que impem uma freqncia decorte superior a qualquer amplificador.


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CIRCUITO

Figura 1.1 Amplificador Emissor Comum

MATERIAL UTILIZADO

Rb1 = 330 k;Rb2 = 100 k;Rc = 2,2 k;Re = 1 kC1 = 22 F;C2 = 22 FC3 = 22 FQ1 = BC 548

LISTA DE INSTRUMENTOS

Osciloscpio. Gerador de funes ou oscilador senoidal para a faixa de udio. Multmetro.

PROCEDIMENTO

1. Monte o circuito. As chaves podem ser fios (jumpers)ou mesmo os terminaisdos componentes.

2. Verifique se o ponto de operao permite que o transistor opere como

amplificador linear.

VCE= _____________ IC= _____________

Caso VCEesteja acima de 8 V ou abaixo de 4 V, verifique a montagem e ovalor dos resistores. No identificando nenhum erro, teste o transistor e substitua, senecessrio.

3. Conecte o amplificador na configurao emissor comum.

Transistor


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4. Aplique um sinal senoidal com freqncia de 2 kHz na entrada do amplificadore ajuste-o para ter o mximo de sinal na sada, sem distoro.

5. Mea VINe VOe calcule o ganho de tenso, adimensional e em decibis.

VIN= __________V VO= __________V

AV= ___________ AVdB= ___________ dB

6. Identifique as frequncias de corte. Para isso, mantenha o sinal de entradacom valor constante, monitorando-o, e mea o de sada at que caia a 0,707do mximo, variando a frequncia aplicada dentro da faixa de udio ou almde seus limites, caso necessrio. A frequncia inferior com reduo do sinalpara 0,707 do mximo fbe a superior, fa.

fb= ______________ fa= ______________

7. Faa o levantamento da curva de resposta AVx f do circuito. Para isso, variea frequncia aplicada entre valores abaixo de fbe acima de fa, mantendo osinal de entrada com nvel constante e medindo o nvel da sada. A variaodeve ser de 1 em 1 Hz, at 10 Hz; de 10 em 10 Hz, at 100 Hz; 100 em 100Hz, at 1000 Hz; de 1000 em 1000 Hz, at 10 kHz e de 10 kHz em 10 kHz,at 100 kHz. Anote os valores na tabela !, na folha seguinte.

8. Conecte o amplificador na configurao base comum e repita os itens 4 a 6.

VIN= __________ V VO= _________ V

AV= __________ AVdB= __________ dB

fb= ____________ fa= ______________

9. Conecte o amplificador na configurao coletor comum e repita os itens 4 a 6.

VIN= __________ V VO= __________ V

AV= __________ AVdB= __________ dB

fb= ____________ fa= ______________10. Trace a curva de resposta do estgio emissor comum em papel semilog, a

partir dos dados obtidos na tabela.

A seguir mostrado o aspecto de uma folha de papel semilog. Note que oeixo vertical dividido em intervalos idnticos, mas o eixo horizontal contm gruposde divises em que o intervalo vai diminuindo, tal qual ocorre com o intervalo entre ologaritmo dos nmeros naturais; cada um desses grupos chamado de dcada. Noeixo vertical voc ir colocar o valor do ganho, em decibis, e no eixo horizontal, as

frequncias, por dcada, isto , de 1 em 1 Hz, de 10 em 10 Hz e assim por diante,de acordo com o intervalo que voc mediu.


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Tabela 1.1

f (Hz) VIN(V) VO(V) AV AVdB(dB)


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3 PRTICA

AMPLIFICADOR DARLINGTON

OBJETIVOS

Familiarizar-se com a configurao Darlington, atravs da montagem de doiscircuitos.

Medir o Ponto de Operao de cada transistor. Verificar as caractersticas do Darlington como amplificador de pequenos

sinais em freqncias mdias.

INTRODUO

A configurao Darlington um arranjo composto por dois transistores,ambos do tipo NPN ou ambos do tipo PNP, no qual o emissor do primeiro transistor conectado diretamente base do segundo transistor (vide figura 3.1).

Esta configurao disponvel comercialmente montada num nico invlucro.Neste caso denominada por Darlington ou transistor Darlington.

Figura 3.1: Configurao Darlington.

A configurao Darlington equivale a um transistor com ganho de correntemuito grande, pois

total=

1 (1 +

2)

1 x

2. Com isso obtm-se uma altssima

impedncia de entrada, da ordem de centenas de quilo ohms at mega ohms.

A caracterstica de alta impedncia de entrada o torna uma opo atraentepara estgios de entrada de amplificadores, como, por exemplo, algunsamplificadores operacionais. O alto ganho de corrente torna esta configuraobastante aplicada no ltimo estgio de amplificadores de potncia, sendo padronos circuitos com sada Quase Complementar.


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CIRCUITOS

Figura 3.2: Amplificador Darlington conectado como emissor comum

Figura 3.3: Amplificador Darlington conectado como coletor comum

MATERIAL UTILIZADO

R1 = 3,3 M R4 = 470 C1 = 22 nFR2 = 820 K R5 = 1 M C2 = 47 F x 25 VR3 = 2,7 K R6 = 1,2 M Q1 e Q2 = BC548

COMPONENTES AUXILIARES

Potencimetro linear de 4,7 k(para medir ZOno circuito da fig. 3.2)Potencimetro linear de 470 (para medir ZO no circuito da fig. 3.3)Resistir de 1 M(para medir ZIN)

RELAO DE INSTRUMENTOS

Osciloscpio Multmetro Gerador de Funes ou Oscilador Senoidal para a faixa de udio

Transistores


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PROCEDIMENTO

1. Monte o circuito da figura 3.2.

2. Mea o ponto de operao dos transistores e verifique se o amplificador est

polarizado adequadamente para amplificar pequenos sinais.

VCE1 = ____________ VR1= ____________ VBE1 =____________

VCE2= ____________ VR2= ____________ VBE2= ____________

IC1= _____________ VR3= ____________ IE2= _____________

IC2= _____________ VR4= ____________

3. Aplique um sinal senoidal na freqncia de 1kHz e ajuste sua amplitude paraa mxima sada sem distoro. Mea:

VIN= ___________ V Vo= ___________ V

4. Determine o ganho de tenso.

AV= ___________ AVdB= ___________ dB

(use a expresso: AVdB = 20 log | AV|)

Obs: Deve-se notar que o circuito da figura 3.2 realimentado pelo resistor deemissor R4. Neste caso tem-se AV R3 / R4.

5. Verifique a defasagem entre o sinal de entrada e o de sada, atravs doosciloscpio.

= ____________

6. Mea a impedncia de entrada e a impedncia de sada.

ZIN= ____________ ZO= ___________

7. Monte o circuito de figura 3.3 e repita os itens 2 a 6.

VIN= __________ V VO= __________ V

AV = ___________ AVdB= ________dB = ____________

ZIN= ___________ ZO= ___________


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8. Estabelea, em funo dos valores observados, uma comparao em relaoaos amplificadores Darlington (EC e CC) e amplificadores convencionais (ECe CC). Devem-se utilizar os dados obtidos nas prticas sobre emissor comume coletor comum.

Tabela 3.1

EMISSOR COMUM COLETOR COMUM

Convencional

Darlington Convencional Darlington

AV

AVdB(dB)

ZIN

ZO


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4 PRTICA

AMPLIFICADOR DE POTNCIA

OBJETIVOS

Ajustar o ponto de operao do circuito para classe AB (mnima distoro decrossover) e para a melhor simetria;

Medir os ganhos de tenso e potncia, com e sem realimentao; Determinar a banda passante, com e sem realimentao

INTRODUO TERICA

O circuito compe-se de uma etapa excitadora (driver) e de uma etapa desada, sendo esta ltima constituda de transistores complementares (NPN e PNP).T2 e T3 formam um transistor Darlington NPN, enquanto T4 e T5 formam umDarlington PNP. Estes transistores ficam polarizados no limiar da conduo (classeAB), de tal modo que o semiciclo positivo do sinal faz T2 e T3 conduzirem e onegativo leva T4e T5 conduo. Na ausncia de sinal, pelo fato dos transistoresestarem prximos ao corte, o consumo mnimo.

O par Darlington apresenta alto ganho de corrente: o produto dos dostransistores (hFE darl. = hFE1 x hFE2), o que se traduz em uma alta impedncia deentrada da etapa de sada, devido baixa corrente Ib necessria para produzir alto

Ic. Desse modo, o driver no sobrecarregado, podendo trabalhar com baixo Icquiescente.

CIRCUITO

Figura 4.1: Amplificador de potncia classe AB

Transistores

BC 547 a 549BC 557 a 559


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MATERIAL UTILIZADO

R1= 18 k C1= 10 F x 25 V T1= BC 547 ou BC 548 ou BC 549R2= 1,8 k C2 = 22 F x 25 V T2 = BC 547 ou BC 548R3= 47 C3= 1000 F x 25 V T3= BD 137

R4= 1 k C4= 100 pF T4= BC 557 ou BC 558R5= 0,47 x 1/ 2 W C5= 1000 F x 25 V T5= BD 138R6= 0,47 x 1/ 2 W P1= 10 k Dz= 1N746A (zener de 3,3 V x 400 mW)RL= 8,2 x 2 W P2= 470


Fonte de Alimentao DC ajustvel at 15 V, 1 A, estabilizada; Gerador de Sinais senoidais, 10 Hz - 100 kHz, com atenuador; Multmetro; Osciloscpio.

PROCEDIMENTO

1. Antes de ligar o circuito:

Verificar se os transistores de potncia esto com os dissipadores de calor e seno h curtocircuitos entre os dissipadores e qualquer ponto e se no os h norestante da placa.

Colocar P1na posio de MXIMA resistncia.

Colocar P2na posio de MNIMA resistncia.

Ajustar VCCpara 12 V e VINpara 25 mV.

2. Feito os itens acima, ligar VCCao circuito e observar o ampermetro da fonte(ou ligado em srie com esta): a leitura deve ficar em torno de 10 mA semsinal e 200 mA com sinal. Se for muito maior, desligar o circuito e chamar oprofessor.

3. Aplicar Vin= 25 mV e proceder os seguintes ajustes:

Ajustar P1at ler Vcc/ 2 no coletor de T1para a massa.

Ajustar P2at a forma de onda em RLno apresentar crossover.

Ajustar VINpara mxima tenso de sada sem distoro.

Reajustar P1at o sinal em RLficar simtrico (semiciclos idnticos).

Reajustar P2, parando logo que o crossover desaparea (esta a posio demnimo consumo).


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Reajustar Vinat ler 4 V de pico (2,85 Vef) em RLde 8 . Caso a tenso emRL no chegue a esse valor (ceife antes), aumente ligeiramente Vcc (de 12para 13 V, por exemplo); monitore a forma de onda.

4. Feito esses ajustes, retirar VINe medir o POE:

VCE1= __________ VCE2= __________ VCE3= __________

VCE4= __________ VCE5= __________

VBE= __________ VBE5= __________ VP2= __________

VCC= __________ Ic1= __________ IC3= __________ IC5 = __________

(IC3 e IC5atravs de R6e R7)

5. Reaplicar VINe medir:

a) AV= VRL = _________VIN

b) AP= PRL = _________PIN

PRL= VO2RMS = VO

2picoRL 2 RL

Pin= VIN RMS x I IN RMS

c) = PAC = PRL = ______PDC Pfonte

PAC= potncia na carga (PRL) PDC= potncia consumida = I xVCC (ler I no ampermetro)

e) As freqncias de corte (no necessrio levantar a curva).

fCI= __________ fCS= __________ BW = __________

f) A forma de onda na carga


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6. Aplique a realimentao no driver, retirando C3 (capacitor de emissor).Reajuste P1, P2e VSda maneira descrita inicialmente. Ento, mea:

a) AV= __________

b) AP= __________

c) = __________

d) Freqncias de corte: fCI = ________ fCS = ________ BW =__________

e) A forma de onda na carga (monitore sempre a forma de onda em RL).

7. Se dispuser de um altofalante de 8 , coloque-o em lugar de RLe avalie aqualidade do udio.

ANLISE DOS RESULTADOS

Compare os valores das diversas medidas nos dois casos (semrealimentao e com realimentao). Determine, com isso, as caractersticas decada caso (ganho, distoro, banda passante e rendimento), optando pelo melhor ejustificando sua escolha.


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5 PRTICA

AMPLIFICADORES A FET

OBJETIVOS

Identificar as configuraes bsicas dos circuitos com FET. Montar os circuitos propostos, correspondentes s configuraes bsicas do

FET. Medir nveis de tenso em estruturas de entrada e sada. Calcular ganhos de tenso. Verificar desvios angulares entre sinais de entrada e sada.

INTRODUO

As configuraes bsicas de um Transistor a Efeito de Campo so escolhidaspara implementao dos circuitos, de acordo com diferenciaes de impedncia(para maior eficincia nos acoplamentos) e ganhos de tenso (relao entre nveisde tenso de entrada e de sada).

O FET pode ser configurado em trs formas diferentes, como no quadroadiante. O terminal dreno tipicamente um ponto de sada e o terminal gate(porta)um ponto de entrada, o que se d na configurao Fonte Comum, a mais usual. Noexiste possibilidade do gateser o terminal de sada, bem como do drenoser o deentrada, em nenhuma configurao.

Caractersticas das configuraes bsicas do FET (quadro comparativo)

Circuito Impednciade entrada

Impednciade sada

Ganho detenso

Defasagementre ossinais deentrada e

sada

FonteComum

Elevada Mdia Mdio 180

(fase invertida)

GateComum

Baixa Mdia Mdio 0 (em fase)

DrenoComum

Elevada Baixa Unitrio 0 (em fase)


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CIRCUITO 1

Figura 5.1 Circuito Fonte Comun

MATERIAL UTILIZADO

RD= 4,7 kRG= 1 MRS= 1,2 kCIN= 0,047 FCOUT= 0,47 FCS= 0,047 F.

FET = BF245 ou MPF102

PROCEDIMENTOS

1. Monte o circuitoFonte Comum da figura 5.1.

2. Aplique um sinal senoidal, com 1 kHz. Ajuste-o para Vo mximo, semdistoro.

3. Mea:

Vi= __________ V Vo= __________V

AV= __________ AVdB= _________dB

4. Faa a verificao do ngulo de fase, entre os sinais de entrada e sada.

= __________

5. Retire o capacitor de fonte (CS) e repita os itens (2), (3), (4).

Vi= __________ V Vo= __________VAV= __________ AVdB= __________dB = __________


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CIRCUITO 2

Figura 5.2 Circuito Dreno Comum

MATERIAL UTILIZADO

RG1= 1 MRG2= 220 kRS= 4,7 kCIN= 0,047 FCOUT=0,047 FFET = BF245 ou MPF102

PROCEDIMENTOS6. Monte o circuito Dreno Comum (figura 5.2).

7. Repita os itens (2), (3), (4).

Vi= __________ V Vo= __________V

AV= __________ AVdB= __________dB = __________

8 - Preencha o quadrado comparativo sobre os itens (5) e (7).

Fonte Comum Dreno Comum

AV

AVdB


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6 PRTICA

AMPLIFICADOR EMISSOR-COMUM REALIMENTADO

OBJETIVOS

Medir o ganho de tenso com dois nveis de realimentao. Medir as impedncias de entrada e sada com dois nveis de realimentao. Determinar a resposta de freqncia com dois nveis de realimentao. Comparar os resultados obtidos nos dois casos.

INTRODUO

Observando-se o circuito a seguir, verifica-se que Re composto de doisresistores em srie (Re1 e Re2), que sob aspecto DC constituem polarizao deemissor (Re1 + Re2). Determinam junto com Rc o ponto de operao esttico efornecem estabilizao trmica e paramtrica do circuito.

Sob o ponto de vista AC, Re1constitui uma realimentao negativa srie decorrente, dando ao circuito as seguintes caractersticas:

reduo do ganho, acarretando aumento na banda passante e reduo dedistoro;

sensvel aumento de ZIN, o que facilita o acoplamento entre circuitos; independncia do ganho do circuito em relao aos parmetros do

transistor. Esta caracterstica bastante importante, tendo em vistapossveis trocas de transistores (manuteno), sem que o ganho soframudanas significativas.

CIRCUITO

Figura 6.1 Circuito amplificador EC realimentado

Transistor


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MATERIAL UTILIZADO

Rb1= 330 kRb2= 100 kRc= 2,2 kRe1e Re2= 560 C1 e C2= 22 FC3= 47 FQ1= BC548

PROCEDIMENTOS

1. Mea o ponto de operao e verifique se o amplificador opera na regio ativa.

VCE= __________ VRc= ___________ VRe1= __________

VRe2= __________ Ic= __________ Ie= __________

2. Aplique um sinal senoidal de 1 kHz, para o mximo de amplitude na sada,sem distoro.

3. Mea os sinais de entrada e de sada. Calcule o ganho de tenso.

VIN= __________ V VO= __________ V

AV= (Vo/ Vin) = __________ AVdB= 20 log AV= __________ dB

4. Calcule a relao RC = __________Re1

5. Compare o valor obtido de AVdo item (3) com o resultado do item (4).

(3) ---- AV= ________ (4) ---- RC = ________Re1

6. Mea as impedncias de entrada e sada.

Zin= __________ Zo= __________

7. Repita os itens 1, 2, 3 e 6 retirando o capacitor de emissor (C3).

VCE= __________ V VRc= __________ V VRe1= __________ V

VRe2= __________ V Ic= __________ Ie= __________

VIN= __________ V VO= __________ V

AV= (Vo/ Vin) = __________ AVdB= 20 log AV= __________ dB

Zin= __________ Zo= _________


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8. Calcule a relao: RC = __________Re1 + Re2

9. Compare o valor obtido de AVdo item (7) com o resultado do item (8).

(7) ----- Av= ________ (8) ----- RC = __________Re1 + Re2

10. Determine as freqncias de corte inferior e superior e a largura da bandapassante (BW), com o capacitor de emissor (C3) ligado e sem ele.

Com C3 ----- fb= __________ fa= __________ BW = __________

Sem C3 ----- fb= __________ fa= __________ BW = __________

11. Comparando os resultados obtidos nos itens (5) e (9), pode-se concluir que:


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7 PRTICA

OSCILADOR PHASE SHIFT

OBJETIVOS

Medir o ponto de operao do circuito, verificando se est adequado funo.

Observar as formas de onda na rede de realimentao. Medir a funo de transferncia da rede. Medir a freqncia de oscilao. Avaliar o desempenho do circuito com a alterao do ganho de tenso.

INTRODUO

O circuito constitudo por um amplificador emissor-comum ao qual seacrescenta uma malha RC de realimentao (figura 5.1). A tenso da base apareceno coletor amplificada e com fase invertida. Parte da tenso de coletor retorna base pela estrutura RC, a qual produz outra inverso de fase (60 em cada clulaRC = 180). Assim, a realimentao positiva (180 + 180= 360 ou 0) e produzoscilao.

Figura 7.1: Malha de defasagem.

Freqncia de oscilao - A tenso de base, ao ser amplificada pelo EC,sofre uma inverso de fase. Para uma nica freqncia, este deslocamento de180, de maneira que o deslocamento total nulo (ou de 360. Em outras palavras,

dizemos que a fase de nula e que a realimentao positiva para estafreqncia, que determinada pela expresso:

Condio de mdulo - Alm de fase nula, o produto deve ter mdulo maiorque 1. Tal condio satisfeita quando atende relao:

hfe >23 + 4k + _29_k


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CIRCUITO

Figura 7.2

MATERIAL UTILIZADO

R1, R2, R3= 680 Q1= BC548RB1= 330 kRB2= 100 kRC= 2,2 kRE= 1 kRS= 2,2 k

C1, C2, C3= 0,47 FCE= 22 FTrs capacitores de 2,2 nF.

PROCEDIMENTO

1. Com S1aberta e S2em 1, coloque o gerador em A.

2. Varie a freqncia do gerador e mea em qual freqncia (fm) a malha RCproporciona uma defasagem de 180em E.

3. Tire o gerador do ponto A.

4. Calcule a freqncia em que o oscilador dever oscilar.

fo= __________

5. Com S1 aberta, S2em 1 e S3fechada, mea o P.O.E.

VCE= __________ V IC= __________ VRc= __________ V

VRe= __________ V VRb1= __________ V VRb2 = __________ V


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6. Ligue a estrutura de realimentao ao circuito (feche S1, coloque S2em 2 efeche S).

7. Mea a freqncia de oscilao do circuito no ponto B (coletor).

f(medida )= ________________________

8. Compare os valores de f obtidos nos itens 2, 4 e 7.

2 fm= __________ 4 f (calc.) = __________ 7 f (med.) = __________

9. Observe e anote as formas de onda nos pontos B, C, D e E fazendo acorrespondncia no tempo:

(B)

(C)

(D)

(E)


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10. Coloque capacitores de 2,2 nF em paralelo com cada um dos capacitores damalha RC. Repita os tens 4 e 8.

f (calc.) = ____________________ f (med.) = ____________________

11. Verifique a condio de mdulo. O circuito oscilar com um transistor de hfe =49?

12. Qual deve ser o valor dos capacitores, para uma freqncia de oscilao de10 kHz?

C = _____________


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8 PRTICA

AMPLIFICADOR DIFERENCIAL COM TRANSISTOR

OBJETIVOS

Ajustar a polarizao dos estgios de modo a equilibr-los. Calcular o ganho de tenso em modo diferencial e em "modo comum". Medir a relao de rejeio de modo comum (CMRR). Medir as impedncias de entrada e sada. Determinar a banda passante do circuito.

INTRODUONo passado, a maior parte das aplicaes dos amplificadores diferenciais

concentrava-se nas reas de instrumentao eletrnica e amplificadores deradiofrequncia. Atualmente, alm destas, a de maior relevncia a dosamplificadores operacionais, tendo em vista que a clula bsica dos mesmos umdiferencial.

O uso de fonte de corrente aumentou consideravelmente a rejeio a sinaisidnticos nas duas entradas (rejeio de modo comum).

O amplificador diferencial ideal apresenta ganho elevado para sinaissimtricos nas entradas e ganho zero para sinais iguais. EO = Ad (eI1 eI2)

Figura 8.1

MATERIAL UTILIZADO

2 resistores de 6,8 k2 resistores de 100 k2 resistores de 10 k1 resistor de 3,3 k1 trimpot de 470

3 capacitores de 22 f3 transistores BC548T1, T2, T3 Transistores BC548


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Fonte de alimentao simtricaGerador de sinaisOsciloscpio duplo-trao

Multmetro digitalProto board

CIRCUITO

Fig. 8.2 Circuito diferenciador

PROCEDIMENTO

1. Monte o circuito da figura 8.2, colocando o trimpot no centro da excurso doeixo.

2. Ligue a alimentao e mea a tenso de coletor (para a massa) de T1 e T2,

ajustando o trimpot at que as tenses se igualem. Verifique o equilbriomedindo a tenso entre os coletores de T1 e T2, que dever ser nula (zerovolt).

VC T1 = VC T2 =

3. Aplique um sinal senoidal entrada 1 (Vi1) com 100 mVef, 1kHz, e mea astenses VO1e e VO2 (tambm em valor eficaz), fazendo VI2= 0 (use um fiopara a massa no lugar de VI2).

VO1 = VO2 =


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4. Repita o item anterior para entrada VI2, fazendo VI1= 0.

VO1 = VO2 =

5. Aplique um sinal senoidal simultaneamente a ambas as entradas (VI1

= VI 2

)com 100 mVef, 1kHz, e mea as tenses VO1 e e VO2 (tambm em valoreficaz).

VO1 = VO2 =

6. Clculo do ganho em "modo diferencial" (Ad).

Ad = VO/ (VI1- VI2) ou VO = Ad x (VI1- VI2)

Assumindo como sada principal a tomada de VO2, calcule:

A1 = VO1/ VI1 = VO2/ 100 mV (VO2do item 3, no qual VI2= 0) A1 = ________

A2 = VO2/ VI2 = VO2/ 100 mV (VO2do item 4, no qual VI1= 0) A2 = ________

Ad = 1 / 2 ( A1- A2) = ganho diferencial Ad = ________

7. Clculo do ganho em "modo comum" (Ac).

Tendo ainda VO2como tomada de sada principal, calcule:Ac = VO2/ (VI1 = VI2) = VO2/ 100mV (VO2do item 5) Ac = ________

8. Clculo da "relao de rejeio de modo comum" (RRMC ou CMRR):

RRMC = Ad / Ac (Ad do item 6 e Ac do item 7) RRMC = ________

Obs.: Se VO2 foi tomada como sada principal, A1 positivo (no inverte afase) e A2negativo (inverte a fase).

9. Impedncia de entrada.

Coloque um resistor de 100 k em srie com a entrada (VI1 ou VI2).Ajuste a tenso do gerador (VS) de modo que a tenso de sada volte ao valoranterior colocao do resistor; neste caso, a tenso de entrada do circuito amesma VI anterior. Mea a nova tenso VS e calcule a impedncia Zi1 ou Zi2,segundo as equaes a seguir.


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Figura 8.4ZI1= ________ ZI2 = ________

10. Impedncia de sada.

Aplique um sinal senoidal (100 mVef, 1kHz) em VI1ou VI2. Mea a sadaVO1ou VO2, uma de cada vez, sem carga. Em seguida, coloque um potencimetro nasada e ajuste de modo que a tenso de sada caia metade da tenso sem carga.

A resistncia do potencimetro, medida com o multmetro, ser igual a ZO(impedncia de sada).

Figura 8.5 Figura 8.6

ZO1 = ZO2 =

11. Banda passante.

Com VI1 igual a 100mV, 1kHz, mea a sada VO2. Aumente a frequncia dogerador at encontrar na sada o valor de 70,7% da tenso na faixa mdia (1kHz).Repita para baixa frequncia.

f C I = _______ f C S = _______ BW = _______

Obs.:As frequncias de corte so aquelas em que o ganho cai para 70,7%da faixa mdia. Deve-se ter preocupao de medir a entrada sempre que houvermudana de freqncia.

12. Responda:

a) Este um bom amplificador diferencial? Justifique.

b) Qual o valor da RRMC em dB?

VS- VIIIN =

100 k

VIZI=

IIN


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CEFET/RJ Curso Tcnico de Eletrnica Apostila de Laboratrio 5 PERODO TELECOMUNICAES

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AAPPOOSSTTIILLAADDEETTEELLEECCOOMMUUNNIICCAAEESS


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1 PRTICA

MEDIDAS EM SINAIS DE TELECOMUNICAES-PONTA DE PROVA E OSCILOSCPIO DIGITAL

OBJETIVOS

Identificar os controles do osciloscpio com suas respectivas funes. Ajustar um osciloscpio digital Medir sinais com o osciloscpio digital Identificar uma ponta de prova atenuada de osciloscpio Utilizar adequadamente uma ponta de prova atenuada de osciloscpio Descrever a atuao de um atenuador compensado Realizar a compensao de uma ponta de prova de osciloscpio

PONTA DE PROVA - INTRODUO TERICA

1. A Transmisso de Sinais Distncia

A palavra telecomunicaes tem o sentido de uma comunicao realizada distncia, onde os vrios tipos de informaes que podem fazer parte do processo(textos, sons, imagens, dados de computador etc.) so convertidos para a forma desinais eltricos ou para a forma de sinais pticos. Quando os sinais esto em perfeitacorrespondncia a uma outra grandeza fsica, assumindo uma infinidade de valores(sinais contnuos), tem-se um sinal analgico. Quando os sinais so codificados naforma de nveis discretos (tipicamente, um sinal binrio), tem-se um sinal digital. Afigura 1.1 mostra um sistema bsico de telecomunicaes:

Figura 1.1: Sistema bsico de telecomunicaes

Interligando o elemento transmissor e o elemento receptor existe um meio. Emtelecomunicaes os meios so basicamente de dois tipos: meios confinados e meiosno confinados.

Meios confinados so as linhas fsicas, tais como fios paralelos, cabos coaxiais,guias de onda ou fibras pticas. Meio no confinado o espao livre, como o caso da

comunicao wireless(sem fio) onde uma antena transmissora irradia o sinal na formade ondas eletromagnticas e uma antena receptora capta estas variaes de camporeconvertendo-as em sinais eltricos.

transmissor receptormeio

rudo


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Todo meio introduz sinais indesejveis que mascaram o sinal de informao.Estes sinais nocivos so chamados rudos (noise), e deve ser mnimocomparativamente amplitude do sinal. O fator que mede esta relao chamadorelao sinal/rudo e deve, portanto, ser o maior possvel.

A comunicao digital mais imune a rudos, pois pela prpria constituiodiscreta dos sinais, os rudos so mais facilmente detectados e corrigidos. Acomunicao ptica mais imune a interferncias eletromagnticas e permite atransmisso de uma grande quantidade de informaes em pequenas fibras.

2. Representao e Medidas dos Sinais em Telecomunicaes

Para a anlise de sinais em telecomunicaes existem trs formas derepresentao de particular interesse:

- anlise no domnio do tempo- anlise no domnio da frequncia- anlise na forma fasorial

Osciloscpios so instrumentos de medidas que permitem a visualizao daamplitude de um sinal (eixo das ordenadas) em funo do tempo (eixo das abscissas),ou seja, a forma de onda do sinal.

Os analisadores de espectro permitem a visualizao da amplitude de um sinalem funo da freqncia, permitindo observar as componentes harmnicas de sinaismodulados ou outros sinais complexos.

Vetorscpios permitem a visualizao de sinais na forma de fasores, que umaforma de representao de sinais senoidais puros atravs de mdulos e ngulos dedefasagem.

Nesta prtica ser enfocado o uso dos osciloscpios digitais.

3. Uso dos osciloscpios digitais

3.1 Sondas de osciloscpio (ponta de prova atenuada)

Existem, fundamentalmente, trs mtodos para interligar o osciloscpio aocircuito sob anlise: fios condutores simples; cabos coaxiais; pontas de provaespecficas para osciloscpios (scope probes). A conexo atravs de pedaos de fioqualquer suficiente nos casos em que o nvel do sinal alto e a impedncia da fontede sinais baixa (como ocorre em circuitos TTL). Seu uso deve ser evitado,principalmente, pelos seguintes motivos:

- A falta de blindagem faz com que o cabo atue como uma antena, favorecendoa captao de sinais esprios, tais como transmisses de estaes prximas de rdio eTV, rudos de 60 Hz e seus harmnicos induzidos pela rede eltrica (hum), alm de

outros tipos de interferncias eletromagnticas de alta freqncia.- A operao do circuito ou dispositivo sob teste (DUT Device Under TestouUUT Unit Under Test) pode ser perturbada de um modo imprevisvel. Para uma uma


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conexo mecnica mais segura, adaptadores para conectores BNC (bayonet Neill-Concelman) so aconselhveis (um exemplo deste conector destacado na figura 1.3).

- Perda de fidelidade nos sinais de baixo nvel observados na tela.

Um segundo mtodo, bastante comum, de conexo do osciloscpio com umafonte de sinais atravs de um cabo coaxial (figura 1.2).

Figura 1.2 Cabo coaxial

O condutor externo do cabo (indicado por blindagem metlica na figura)promove uma blindagem para o condutor central, minimizando a captao de rudos einterferncias. Este cabo usualmente encaixado num conector BNC em um extremo eno outro duas garras (geralmente uma vermelha e outra preta). Ou ento conectoresBNC em ambas. Existem dispositivos que adaptam conectores de tipos diversos paraconectores BNC.

Do anteriormente exposto, conclui-se que muito importante o uso de pontas deprova especialmente projetadas para o trabalho especfico com o osciloscpio (tambmchamadas de sondas). Alm dos problemas supracitados (interferncias de altafrequncia, rudos na frequncia da rede etc.), o osciloscpio tambm interfere namedida realizada, como qualquer outro instrumento, devido ao efeito de carga.Tipicamente, um osciloscpio apresenta uma impedncia de entrada de 1 M, quedependendo da resistncia interna da fonte de sinais pode reduzir a tenso medida. Ouso de pontas de provas atenuadas, com fatores de atenuao tpicos de X10 oux100, permitem um incremento da impedncia de entrada, alm de promover a leiturade tenses mais elevadas, na faixa de centenas de volts.

medida que a tecnologia dos osciloscpios foi avanando, as ferramentas etcnicas de conexo com os dispositivos sob teste foi se sofisticando. Hoje existemdiferentes tipos de pontas de prova para osciloscpio para as mais variadas aplicaes,tais como: sem atenuao, com atenuao, passivas, ativas, de tenso, de corrente,diferenciais.

A figura 1.3 mostra a fotografia de uma ponta de prova tpica de osciloscpio, dotipo passiva de tenso, com uma chave de duas posies que permite selecionar entreo fator X1 (onde o sinal sob teste aplicado diretamente entrada do osciloscpio,sem atenuao) e X10 (onde a impedncia de entrada multiplicada por 10 e o sinal

observador atenuado de um fator 10, permitindo a leitura de uma tenso 10 vezesmaior). Levando em conta o produto ganho x largura de faixa (A x BW), uma reduona amplitude do sinal, tambm promove um alargamento da resposta de frequncia.


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Figura 1.3 Ponteira atenuada tpica

A figura 1.4 abaixo detalha os principais componentes da ponta de prova atenuadavista anteriormente:

Figura 1.4 Detalhes construtivos da ponteira atenuada

Para reduzir o sinal de entrada de um fator 10, necessrio que a ponta deprova introduza um resistor em srie com a impedncia de entrada, de forma aprovocar uma diviso de tenso. O valor deste resistor em srie deve ser 9 vezes maiorque a impedncia de entrada, pois:

Figura 1.5 Atenuador de entrada idealRs Resistor srie (ponta de prova)

Rent Impedncia de entrada do osciloscpio (tpica: 1 M)

Vsada= Ventrada x Rent Ventrada = Rs+ Rent Ventrada = Rs + 1Rs+ Rent Vsada Rent Vsada Rent

10 = Rs_ + 1 Rs = 9 Rs= 9 x RentRent Rent


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Portanto, Rs = 9 Mpara uma ponta atenuadora X10, e Rs = 99 M para umaponta atenuadora de X100.

O circuito equivalente anterior desconsidera os efeitos capacitivos na entrada doosciloscpio e no cabo. Estes efeitos esto presentes num circuito real e limitam a

resposta de freqncia do osciloscpio, pois o efeito de um filtro passa-baixas, comomostra a figura 1.6:

Figura 1.6 Efeitos capacitivos no cabo (C cabo) ena entrada do osciloscpio (Cent).

A figura 1.7 mostra o circuito equivalente resultante:

Figura 1.7 Circuito equivalente de entrada de um osciloscpio, o qual leva em considerao os efeitoscapacitivos na entrada do osciloscpio e no cabo coaxial.

A capacitncia Cent na entrada do osciloscpio (tipicamente de 15pf a 25 pf)encontra-se em paralelo com a capacitncia Ccabodo cabo coaxial (tipicamente 50 pfpor metro). Os dois efeitos efeitos capacitivos, portanto, se somam, resultando numacapacitncia total de 65 pf a 75 pf, em mdia. Como a reatncia capacitiva diminui coma frequncia (Xc = 1 / 2fc), o efeito a resposta de frequncia mostrada na figura 1.8:

Figura 1.8 Efeito de filtro passa-baixas na entrada do osciloscpio

Esta perda de sinal com o aumento de freqncia representa um grandeproblema se h necessidade de medidas de sinais na faixa de centenas de KHz a

Frequncia

Ganho(dB)


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vrios MHz. O uso do resistor Rs na ponta atenuada, em srie com a entrada doosciloscpio j permite um aumento na faixa de capacidade de medida de tenso, pelaatenuao do sinal, e o consequente aumento da largura de faixa. Entretanto, isto geraum efeito de adiantar a fase do sinal de sada em relao entrada. Para evitar esteefeito, h a necessidade de se compensar o circuito colocando-se um capacitor

ajustvel (trimmer) em paralelo com a resistncia da ponta de prova (figura 1.9):

Figura 1.9 Esquema de compensao na ponta atenuadora

A ponta de prova , portanto, constituda de um atenuador de faixa larga,conhecido por atenuador compensado. O objetivo do atenuador compensado emfreqncia adequar a amplitude dos sinais que se pretende medir s faixas defreqncia utilizadas no osciloscpio. Assim, antes de se realizar qualquer medida com

a ponta atenuada, esta deve ser adaptada s caractersticas do osciloscpio em uso.Este procedimento denomina-se compensao das pontas de prova. Se acompensao de fase no for precisamente feita, a forma de onda na tela aparecerdistorcida, provocando erros nas medidas.

Em baixas freqncias, devido ao alto valor da reatncia capacitiva, o circuitotende a atuar como um diferenciador, provocando a seguinte deformao de umaforma de onda quadrada observada (figura 1.10):

Figura 1.10 Atuao como diferenciador

Em altas freqncias, devido menor reatncia capacitiva, o circuito tende aatuar como um integrador, provocando a seguinte deformao de uma forma de ondaquadrada observada (figura 1.11):


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Figura 1.11 Atuao como integrador

Na compensao, o produto Cs x Rs deve igualar (Ccabo + Cent) X Rent,promovendo a atenuao desejada para todas as freqncias.

A seguir, demonstrado passo a passo todo o procedimento que deve serrealizado para a compensao das pontas de prova (Figura 1.12):

COMPENSAO DA SONDA (PROBE)

Figura 1.12 Procedimentos para compensao da ponteira


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Observao: A pina retrtil existente em algumas pontas de prova removida, emgeral, girando-se a mesma (rosca), como destaca a figura 1.13?

Figura 1.13 Movimento de rosca para a retirada da pina retrtil.

Em qualquer caso, a garra preta est ligada massa do osciloscpio, e estanormalmente ligada a terra. Se esta garra (massa) for ligada a um ponto qualquer docircuito esse ponto fica ligado terra, podendo dar origem a curto-circuitos quando asua tenso em relao terra no desprezvel.

OSCILOSCPIO DIGITAL

1. Operao bsica

O painel frontal dividido em reas funcionais, ou seja, os controles so agrupadospor funes semelhantes, tais como atuao no sinal visualizado (Vertical), na base detempo (Horizontal) e no sincronismo (Trigger).


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rea da tela

Alm de exibir formas de onda, a tela (display) apresenta informaes sobre aforma de onda (perodo, freqncia, amplitude etc.) e detalhes dos ajustes decontrole do instrumento.

Na figura a seguir temos as diferentes informaes identificadas por nmerose, depois, a descrio de cada uma.

1. O cone mostra o modo de aquisio.2. O status de triggermostra se h uma fonte adequada de triggerou se a

aquisio foi interrompida. Ou seja, se a onda est sendo sincronizada ouno.

3. O marcador mostra a posio de trigger horizontal, isto , a poro dosinal que est sendo usada para fazer o sincronismo. Tambm indica aposio horizontal da forma de onda, uma vez que o controle de PosioHorizontal na realidade move a posio de triggerhorizontalmente.

4. O displayde triggermostra a diferena (no tempo) entre a gratcula centrale a posio de trigger. O centro da tela vale zero.

5. O marcador mostra o nvel de trigger, ou seja, o nvel do sinal que estsendo usado pelo osciloscpio para fazer o sincronismo. Esse nvel ajustado no controle de Nvel de Trigger.

6. A leitura mostra o valor numrico do nvel de trigger.7. O cone mostra a inclinao selecionada para triggerde borda. No caso

ilustrado, o cone indica que a borda de subida do sinal que est sendousada para fazer o sincronismo.

8. A leitura mostra a fonte de trigger utilizada. No caso ilustrado osincronismo proveniente de amostragem do sinal aplicado ao canal 1(CH1).


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9. A leitura mostra o ajuste de base de tempo da rea da janela.10. A leitura mostra o ajuste principal de base de tempo, selecionado pelo

controle de segundos por diviso (SEC/DIV).11. A leitura mostra os valores de escala vertical dos canais 1 e 2,

selecionados pelos respectivos controles de VOLTS/DIV.

12. A rea de display mostra mensagens on-line momentaneamente.13. Os indicadores na tela mostram os pontos de referncia de terra (zerovolt) das formas de onda exibidas. Nenhum indicador indica um canal queno est sendo exibido.

Aparncia da forma de onda

A apresentao da forma de onda depende de muitos ajustes de instrumento.Uma vez obtida uma forma de onda, voc pode fazer suas medidas. Porm aaparncia da forma de onda tambm fornece informaes-chave sobre ela.Dependendo do tipo, as formas de onda sero exibidas em trs diferentes estilos:

preto, cinza e pontilhada.

1. Uma forma de onda em preto slido indica um display de forma de ondaativa. A forma de onda permanece preta quando a aquisio

interrompida, se nenhum controle que torne a preciso do display incertafor alterado. A alterao dos controles vertical e horizontal permitida emaquisies interrompidas.

2. Formas de onda de referncia e formas de onda com persistncia aplicadaso apresentadas em cinza.

3. Uma aparncia de linha pontilhada indica que a preciso do display deforma de onda est incerta. Isto conseqncia de interromper aaquisio e ento alterar um ajuste para o qual o instrumento no podemodificar a forma de onda exibida para a devida correspondncia. Por

exemplo, a alterao dos controles de trigger em uma aquisiointerrompida causa uma forma de onda com linha pontilhada.


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Controles verticaisCH 1 e CURSOR 1 POSITION posiciona ocursor 1 e, com ele, a forma de onda do canal 1.CH 2 e CURSOR 2 POSITION posiciona ocursor 2 e, com ele, a forma de onda do canal 2.

MATEM. MENU Exibe o menu de operaesmatemticas da forma de onda.CH 1 e CH 2 MENU Exibe as selees de menude entrada do canal e alterna o display de canalentre ligado e desligado. Na posio desligado, aforma de onda daquele canal no aparece natela ou, se um sinal no estiver sendo aplicado,apaga o trao correspondente.CH 1 VOLTS/DIV ajusta a amplitude da formade onda do canal 1, selecionando fatores deescala calibrados.

CH 2 VOLTS/DIV ajusta a amplitude da formade onda do canal 2, selecionando fatores deescala calibrados.

Controles horizontais

POSITION Ajusta a posio horizontal de todos oscanais simultaneamente.

HORIZONTAL MENU Exibe o menu horizontal.

SEC/DIV Seleciona o tempo por diviso horizontal (fatorde escala) para a base de tempo principal e a rea daJanela.

Controles de t r iggerNVEL e HOLDOFF Este controle tem dupla finalidade,

que definida no sistema do Menu Horizontal. Similar a umcontrole de nvel de trigger, ele estabelece o nvel de amplitudeque o sinal deve atravessar para causar uma aquisio(sincronizao). Similar a um controle de interrupo (holdoff),ele estabelece a quantidade de tempo antes que outro eventode triggerpossa ser aceito.TRIGGER MENU Exibe o menu de trigger.NVEL A 50% O nvel de trigger ajustado a 50% do nvel de

sinal.FORCE TRIGGER Inicia a aquisio de um sinal adequadode trigger.


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VISUALIZ. DE TRIGGER Exibe a forma de onda de trigger,em vez da forma deonda do canal, enquanto o boto VISUALIZ. de TRIGGER mantido pressionado.

Botes de Controle

GRAVAR / RESTAURAR Exibe o menu gravar/restaurar para configuraese formas de onda.

MEDIDAS Exibe o menu de medies automatizadas.AQUISIO Exibe o menu de aquisio.

DISPLAYS Exibe o menu de tipo de display.CURSORES Exibe o menu de cursor. Os controles de Posio Verticalajustam a posio de cursor exibindo ao mesmo tempo o menu decursores. Os cursores permanecem exibidos (a menos quedesligados) aps ter sado do menu de cursor, porm no soajustveis.

UTILIRIOS Exibe os menus de utilitrios.AUTOSET Ajusta automaticamente os controles do instrumento para produzir

na tela a exibio adequada do sinal de entrada. Em alguns tiposde sinais complexos pode ser necessrio refinar os ajustes.

IMPRESSO Inicia operaes de impresso. Um mdulo de extenso com

uma porta Centronics ou RS-232 ou GPIB exigido.RUN/STOP Inicia e interrompe a aquisio de uma forma de onda.

Conectores

COMP. de PONTA Sada de sinal adequado para o ajuste de compensaode ponta de prova atenuada na posio X10. Ligando aponta neste terminal, ajusta-se o parafuso decompensao na ponta (trimmer) at a onda aparecer natela perfeitamente quadrada.

CH1 e CH2 Conectores de entrada para aplicao dos sinais nos quais sedeseja ver a forma de onda. Neles so ligadas as pontas deprova.

TRIG. EXTERNO Conector de entrada para uma fonte externa de trigger.Use o menu de trigger para selecionar a fonte de triggerexterno.


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TAREFA

PROCEDIMENTO

1. Ligue o osciloscpio.

2. Selecione um dos canais do osciloscpio.

3. Faa os ajustes iniciais do osciloscpio (brilho e foco).

4. Selecione uma base de tempo adequada para o sinal interno do osciloscpio.

5. Selecione uma escala vertical compatvel com um sinal de 1 Vp.

6. Aplique o sinal com a ponteira.

7. Ajuste o nvel de trigger(level) para a fixao do sinal na tela.

8. Calibre ponteira.

9. Mea a amplitude total (valor pico-a-pico) do sinal e anote: __________.

10. Mea o valor RMS do sinal e anote: __________.

11. Mea o perodo do sinal e anote: __________.

12. Mea a freqncia do sinal e anote: _________.


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2 PRTICA

MEDIDAS EM SINAIS DE TELECOMUNICAES GERADOR DE RF

OBJETIVOS

Identificar os principais controles do gerador de sinais de RF AM/FM/FM estreoSG-1200.

Ajustar o nvel de sinal em dBvolt Ajustar a frequncia do sinal portador e do sinal modulante Ajustar o ndice de modulao AM Medir ndice de modulao AM atravs do osciloscpio Ajustar o desvio de frequncia FM Utilizar os recursos de memria do gerador

Introduo Terica

Geradores de sinais so instrumentos de teste e/ou calibrao que substituem afonte original dos sinais eltricos que sero processados pelos circuitos eletrnicos.Existem variados tipos de geradores de sinais, os quais permitem obter diferentesformas de onda com diferentes amplitudes e frequncias.

A distino entre geradores de AF e RF encontra-se na faixa de frequnciasproduzidas. O termo AF (audio frequency) origina-se das frequncias sonoras, que soaudveis pelo ser humano (faixa que se estende de 16 Hz a 20 KHz), e aplicado aosgeradores que produzem frequncias baixas, as quais cobrem este espectro audvel eum pouco mais. O termo RF (radio frequency) aplica-se s frequncias mais elevadas,geralmente acima de 100KHz, utilizadas nas transmisses de rdio.

Nas prticas do laboratrio de telecomunicaes ser utilizado o gerador desinais de RF AM/FM/FM estreo SG-1200, mostrado na Figura 2.1 abaixo:

Figura 2.1 Imagens do Gerador de sinais de RF SG-1200


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Trata-se de um gerador de RF sintetizado com PLL (Phase Locked Loop) capazde fornecer sinais senoidais de 100 KHz a 110 MHz, permitindo modulaes emamplitude (AM) ou frequncia (FM) a partir de modulantes internas ou externas, almde FM estreo.

A Figura 2.2 mostra os controles do painel frontal do SG-1200 que seroutilizados nesta prtica. O aparelho ligado no boto (1) (POWER) e em seu terminalde sada (output) poder ser conectado um osciloscpio ou um analisador de espectro.A Figura 2 mostra estas conexes, alm de dois possveis geradores de AF usadospara fornecer sinais modulantes externos.

Figura 2.2 CONTROLES DO PAINEL FRONTAL DO SG-1200 E CONEXES

Os procedimentos de 1 a 6, a seguir, solicitam determinados ajustes mostrandoa funo de cada tecla.

Os procedimentos de 1 a 4 mostram ajustes da frequncia e do nvel do sinal desada, bem como o tipo de modulao (AM ou FM). Todos estes ajustes podem serfeitos de duas maneiras: atravs do teclado numrico (4) ou atravs do knobrotativo

(9). Este ltimo junto com as teclas de cursor (7) e (8) permitem uma rpida seleo dodisplaye do dgito a ser monitorado ou modificado. As funes escritas em amarelonas teclas so uma espcie de segunda funo e so acessadas pressionando-seprimeiramente a tecla amarela (17).

Os procedimentos 5 e 6 mostram como memorizar no aparelho os ajustesefetuados.


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PROCEDIMENTOS

1. Seleo da frequncia do sinal de sada do gerador

1 formaAtravs das teclas numricas

A tecla (2) (FREQ.) Deve sempre ser pressionada antes de se digitar um valor

de frequncia de sinal atravs do teclado numrico:

1 - Pressione a tecla (2)

2 - Selecione o valor da frequncia desejada utilizando as teclas numricas (4)

3 - Pressione a tecla (5) (MHz) ou a tecla (6) (KHZ % dB) para definir a unidade da

frequncia de sada em MHz ou KHz, respectivamente.

2 formaAtravs do knob rotativo

1 - Utilize as teclas ou (7) para mover o cursor at o

displayde seis dgitos indicativo da frequncia (13).

2 - Utilize as teclas ou (8) para mover o cursor at o dgito desejado da

frequncia.

3 - Gire o knob rotativo (9) at obter a indicao do valor da frequncia desejada no

display.

2. Seleo do nvel do sinal de sada do gerador


A tecla (3) (OUT.) Deve sempre ser pressionada antes de se digitar um valor

de nvel de sinal atravs do teclado numrico:


2 - Selecione o valor do nvel desejado utilizando as teclas numricas (4)

3 - Pressione a tecla (6) (dB) para definir o valor do nvel de sada em decibel



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displayde dois dgitos indicativo do nvel de sada em db (14).

2 - Utilize as teclas ou (8) para mover o cursor at o dgito desejado do nvel.

3 - Gire o knob rotativo (9) at obter a indicao do valor do nvel desejado no display.

3. Ajuste para sada modulada em amplitude (AM)


A tecla (10) (AM) habilita a funo AM, devendo sempre ser pressionada

antes de se ajustar o ndice de modulao atravs do teclado numrico:


2 - Selecione o valor do ndice de modulao utilizando as teclas numricas (4)

3 - Pressione % (6) para definir percentual de modulao

4 - Pressione I KHz ou 400 Hz (12) para definir a frequncia do sinal modulante

interno

5 - Comute a tecla MOD (15) para on, para definir a funo de sinal modulado (no

caso, AM).



displayde trs dgitos indicativo do percentual de modulao AM (16).

2 - Utilize as teclas ou (8) para mover o cursor at o dgito desejado do

percentual de modulao.

3 - Gire o knob rotativo (9) at obter a indicao do ndice de modulao desejado (em

porcentagem) no display.


interno

5 - Comute a tecla MOD (15) para on, para definir a funo de sinal modulado (no

caso, AM).


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4. Ajuste para sada modulada em frequncia (FM)


A tecla (11) (FM) habilita a funo FM, devendo sempre ser pressionadaantes de se ajustar o desvio de frequncia atravs do teclado numrico:


2 - Selecione o valor do desvio de frequncia utilizando as teclas numricas (4)

3 - Pressione KHZ (6) para definir a unidade do desvio em KHz


interno5 - Comute a tecla MOD (15) para on, para definir a funo de sinal modulado (no

caso, FM).



displayde trs dgitos indicativo do desvio de frequncia AM (16).

2 - Utilize as teclas ou (8) para mover o cursor at o dgito desejado do desvio

de frequncia.

3 - Gire o knob rotativo (9) at obter a indicao do desvio de frequncia desejado (em

KHz) no display.


interno

5 - Comute a tecla MOD (15) para on, para definir a funo de sinal modulado (nocaso, FM).

5. Memorizao

O SG-1200 apresenta uma memria embutida que permite armazenarparmetros como frequncia, ndice de modulao e nvel de sinal de sada:

1 - Determine e ajuste a frequncia, a modulao e o nvel de sinal de sada.


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2 - Pressione a tecla amarela (17) e em seguida a tecla RCL/STO (19), de forma a ter

acesso a funo STO (STORAGE) em amarelo na tecla (19).

3 - Especifique o endereo de memria utilizando o teclado numrico (4). A posio de

memria correspondente pode ser visualizada no display de dois dgitos indicativo doendereo de memria (21).

possvel ter tambm um acesso sequencial s posies de memria atravs

das teclas ou (18), teis para posies de memria prximas.

4 - Pressione a tecla RCL (19) (recall) e em seguida as teclas numricas e/ou as

teclas ou (18) para ter acesso a uma posio memorizada.

6. Memorizao independente dos nveis de sada

Alm da memria principal existem 4 canais independentes de memria para o

armazenamento apenas dos nveis de sinal de sada. So acionados pelas teclas: A, B,

C e D (20)

Seja, por exemplo, uma memorizao no canal A:

1) Aps a seleo do nvel do sinal de sada do gerador (procedimento 2), pressione atecla amarela (17) e logo em seguida a tecla A (20), a fim de acessar a funo em

amarelo STO (storage). O nvel de sinal pr-ajustado foi agora memorizado no canal A.

2) Pressionando-se diretamente a tecla A, obtm-se agora o valor memorizado para

este canal.

O procedimento o mesmo para os canais B, C e D.


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3 PRTICA

MEDIDAS EM SINAIS DE TELECOMUNICAESANALISADOR DE ESPECTRO

OBJETIVOS

Identificar as principais operaes do analisador de espectro DAS-8400; Identificar canais de TV;

Introduo Terica

Um analisador de espectro essencialmente um equipamento que demonstra as deum sinal eltrico representado em funo da freqncia.

Fig. 3.1 Analisador DAS-8400

A anlise dos sinais eltricos pode ser relativa a um dispositivo de recepo ou airradiao transmitida por um sistema ou dispositivo. Atravs dele possvel determinar

a performance, encontrar problemas ou aferir uma transmisso.

Este instrumento pode fornecer um quadro claro e preciso do espectro defreqncias. A importncia em conhecer os analisadores de espectro est ligada emcompreender os aspectos totais de um sinal irradiado.

As medies mais comuns so as de modulao, distoro e rudo. As mediestpicas de modulao esto o grau de modulao, a amplitude de banda lateral, aqualidade de modulao e a largura de banda ocupada.


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Fig. 3.2 Diagrama de 3 eixos de um sinal.Fonte http://www.warchalking.com.br/tutoriais/espectro.pdf

Nos osciloscpios, as medies so relativas a dois eixos, que representamAmplitude e Domnio do Tempo. Para compreender completamente a performance deseu sistema/dispositivo de RF, tambm necessrio uma anlise no domnio dafreqncia.

A figura 3.2 mostra que, no domnio da freqncia, todas as componentes defreqncia so somadas umas s outras e colocadas na tela. No domnio dafreqncia, os sinais formados por mais de uma freqncia so decompostos emcomponentes de freqncias diferentes. As medies no domnio da freqncia

permitem ver todas as diversas componentes de freqncia. A partir desta viso dosinal, possvel fazer facilmente medies de freqncia, potncia, contedo deharmnicas, modulao, esprios e rudo, usando somente um analisador de espectro.

Fig. 3.3 Diagrama em blocos bsico de um analisador.Fonte http://www.warchalking.com.br/tutoriais/espectro.pdf


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Fig. 3.4 Representao da visualizao do sinal em um Analisador e EspectroFonte http://www.warchalking.com.br/tutoriais/espectro.pdf

O controle de RBW (Banda de Resoluo), tempo de varredura e VBW (VideoBW) so algumas das funes mais importantes em um analisador.

Analisador DSA-8400

Comandos:

1. Boto liga-desliga.2. Comando de intensidade.3. Boto de foco.

4. Controle de rotao de feixe.5. Comando de iluminao.6. Display


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7. Controle de seleo de freqncia.8. Comando para seleo de frequnci por diviso no display.9. Comando de seleo de nvel de referncia.10. Sada de calibrao.11. Conector de entrada. Impedncia caracterstica de 50 ohms.

12. Comando de cursores. Seleciona funes no equipamento.13. Selecionador de cursores.14. Tecla de memria.15. Boto para ligar e desligar o read out.16. Ajuste da intensidade do read out.17. Ajuste de freqncia central.

TAREFA

As trs principais funes para a configurao de um analisador so: freqncia - para qual ponto da freqncia iremos olhar?; amplitude - qual o tamanho de nosso sinal? span - qual o tamanho de janela de freqncia pela qual iremos olhar?

Estas geralmente so as teclas de maiores dimenses fsicas do painel frontal.

Com a orientao do professor, observaremos canais de transmisso disponveis nacidade do Rio de Janeiro.


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4 PRTICA

RADIO OSCILADOR LOCAL(RECEPTOR SUPER-HETERDINO 1aparte)

OBJETIVOS

Identificao dos blocos constituintes do receptor. Verificao das frequncias de cada estgio. Rdio Osc. Local FI Heterodinagem Oscilador Local Conversor de FI

INTRODUO

O Receptor Super-Heterdino foi criado por Edwin Howard Armstrong com o objetivode reduzir os problemas de instabilidade de sintonia do receptor AM-DSB padro. Omaior problema dos receptores anteriores era a variao da seletividade do canla aolongo da faixa de frequencias.

Figura 4.1: Diagrama em blocos de um receptor superheterodino


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Descrio dos blocos

Etapa de RF

Composta por um circuito LC ajustada atravs do capacitor varivel e o indutor

exerce a funo de acoplamento antena ou em muitos casos como a prpria antena.

Misturador

Basicamente o sistema composto por um transistor que na base recebe o sinalde RF sintonizado e no emissor recebe o sinal do oscilador local. Ocorre, ento, obatimento de frequencias, gerando a um sinal sintonizado na FI (455KHz).

Oscilador local

Ele aproveita a corrente de coletor do transistor do misturador para realiment-lapor um circuito sintonizado ao emissor do mesmo transistor, assim obtendo arealimentao positiva levando-o a oscilar. Existem tambm outros mtodos de semontar um oscilador local.

Etapa de FI

Constituda por Amplificadores transistorizados, com os coletores sintonizados em 455KHz por circuitos LC e uma banda passante de 10 KHz. Suas funes bsicas so deaumentar a seletividade do receptor e proporcionar ganho no sinal de sada domisturador.

Detetor

O detetor de envoltria, constituido por um diodo (com resp. De frequencia compatvel)e um circuito RC filtrando a portadora e fornecendo a tenso de sada com polaridadecompatvel para atenuao do C.A.G. Pode ser configurado com 2 clulas RC ou poruma nica clula, possibilitando uma filtragem passa-baixas do sinal retificado pelodiodo.

Controle automtico de ganho

Um simples filtro passa-baixas que tem por objetivo recuperar o valor mdio do sinalresultante da demodulao aplicando base do 1 transistor de F.I. O objetivo do CAG auxiliar no controle de nvel dos amplificadores, evitando a saturao do sinal.

Amplificador de udio

Composto por um par de transistores, tem a funo de amplificar o sinal para nveisaudveis, fornecendo corrente para altofalantes.


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Anlise do oscilador local

Os circuitos sintonizados do receptor funcionam em uma frequncia fixa e pr-determinada, chamada de FI (frequncia intermediria). Isto se deve a necessidade de

evitar a alterao da banda passante com a variao de frequncia a ser sintonzada.

Um filtro que seleciona a frequncia desejada que variada junto a outra frequnciaoriginria do oscilador local. Ento, possvel modificar as duas frequnciassimultaneamente atravs de um capacitor varivel de dupla seo. O misturador efetuao produto das duas tenses recebidas, entre o sinal da emissora e o do oscilador local,tem-se: fosc = fportadora + f FI.

Figura 4.2 - Diagrama em blocos do batimento de frequencia

TAREFA

MATERIAL

OsciloscpioGerador de RFFrequencmetroFonte de alimentao

PROCEDIMENTOS

Parte 1 Analisando o receptor

Usando o diagrama a seguir, responda as questes.


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Diagrama do receptor Superheterodino


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1. Identifique na placa do radio os blocos que compem o mesmo (anexo1)

Identificao de EstgiosEstgio Componente(s)

Principal (ais)Ponto de teste

Oscilador LocalAmplificador deRF/Misturador1o Amp. de FI2o Amp. de FIDetector de AFControle Automticode VolumePr amplificador deAFExcitador de AFSada de AF

No esquema, faa o caminho do sinal da antena at o alto-falante.

2. Alimente o receptor com 9 Volts observando a polaridade.

3. Sintonize uma emissora.

4. Verificar direo de mximo e mnimo sinal recebido pela bobina de antena.Obsevar a direo da emissora pelo mnimo de sinal induzido no ncleo deferrite na bobina da antena (emissora na direo do basto de ferrite).

5. Repetir a experincia para outras emissoras.

6. Depois de sintonizar corretamente a emissora, usando a ponta atenuada noosciloscpio, observe a forma de onda no coletor dos transistores doamplificador de F.I. Anotar a forma de onda, amplitude e frequncia.

7. Repetir o procedimento com o gerador de RF na freqncia de 1MHz,modulao AM de 400Hz a 50%.


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Parte 2 - Induzindo um sinal com o gerador de RF no receptor

1. Ajuste a sada do gerador de RF para uma amplitude de sada de 80 dBuV, umafrequncia de 1MHz, com um tom interno de 400 Hz e modulao interna de50%.

2. Conectar um cabo BNC-jacar na sada do gerador de RF

3. D duas voltas com a ponta de prova banana jacar, de modo a enlaar a placado receptor na regio da antena.

4. Ligar as pontas da garra banana-jacar nas garrras do cabo BNC-jacar.

5. Ajuste a sintonia do receptor para escutar o tom grave de 400 Hz.

6. Clcule do ndice de Modulao (m).

7. Faa o desenho do sinal do envelope de AM na sada do 3oamplificador de FI.

Vmx. - ...........(Vpp); Vmn. - ..........(Vpp).

8. Qual a porcentagem entre o valor calculado do valor injetado pelo gerador?


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5 PRTICA

RADIO - CAG(RECEPTOR SUPER-HETERDINO 2aparte)

OBJETIVOS

Verificar o funcionamento do detector de envoltria Verificar o funcionamento do controle automtico de ganho Medir a atuao do CAG

INTRODUO

Rdio detector CAGFI mod e demod AM

CAG

MATERIAL

Osciloscpio Gerador de RF Radio didtico Fonte de alimentao

PROCEDIMENTOS

Medindo as faixas de frequncias do Oscilador Local

1. Usando o frequencmetro digital, coloque a ponta de prova no ponto de teste dobloco do oscilador local e anote o valore mximo e mnimo de frequncia,variando o capacitor varivel de sintonia.

Fmx. - ................ ; F mn - ............

2. A faixa de frequncias do oscilador local est dentro do esperado? Justifique asua reposta.

3. A gerao da FI de 455 KHz se d pelo batimento por cima (up beating) ou pelobatimento por baixo (down beating)? Justifique a sua resposta.


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4. Depois de sintonizar corretamente a emissora, usando a ponta atenuada noosciloscpio, observar a forma de onda no coletor dos transistores doamplificador de F.I. Anotar a forma de onda, amplitude e freqncia.

Medindo a atuao do CAG

1. Ligar o rdio e sintonizar uma emissora.

2. Observar com o osciloscpio, usando ponta atenuada, a forma de onda antes edepois do diodo detector.

3. Comparar com o sinal recebido de outras emissoras.

4. Medir com o osciloscpio ou multmetro a tenso no filtro do CAG (filtro formadopor R10 e C6).

5. Repetir o procedimento comparando a tenso do CAG para vrias emissorascom intensidades de sinal diferentes

6. Repetir o procedimento com o gerador de RF na freqncia de 1MHz,modulao AM interna de 400Hz a 50%

Vmn. - ............ ; Vmx. - ...........

7. Qual era a intensidade do sinal de entrada (alta ou baixa) para os valoresacima?

8. Acoplar com a antena um sinal de 800KHz ou outra qualquer, que no hajaemissora, com modulao de 1KHz. Com o osciloscpio, ajustar o nvel de RFpara um sinal detectado de boa qualidade, no potencimetro de entrada (in) deudio.

9. Mantendo as condies do item anterior, medir o nvel DC sobre o capacitor de

CAG.


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10. Atenuar para -10 dB o sinal da RF modulada. Observar com o osciloscpio ossinais no ponto de entrada (in) do potencimetro de entrada de udio.

11. Mantendo as condies do item anterior, medir o nvel DC sobre o capacitor deCAG.

12. Volte s condies do item 2 e mea com o osciloscpio o sinal do coletor dotransistor T4. Faa os devidos comentrios.

13. Curto-circuite o capacitor varivel correspondente ao estgio do oscilador local emantendo as condies do item 6, mea no osciloscpio o sinal no coletor T4e osinal no ponto de entrada (in) do potencimetro de udio. Faa os devidoscomentrios.


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6 PRTICA

OSCILADORES

OBJETIVOS

Analisar e medir o desempenho do oscilador a cristal. Constatar as condies para que o circuito inicie e se mantenha em oscilao.

INTRODUO

Os osciladores a cristal, tem grande vantagem aos outros osciladores LC. Hajavisto seu grande desempenho na estabilizao da freqncia. Geralmente nas

montagens transistorizadas, faz-se uma derivao na bobina, ou num divisorcapacitivo, a fim de realizar um casamento da impedncia entre o cristal e o transistor.O divisor de tenso capacitivo produz uma tenso da realimentao para a base

do transistor. O cristal se comporta como um indutor que passa ressoa com C1e C2. A

freqncia de oscilao situa-se entre os valores ressonantes em srie e paralelo.

Em geral, o quartzo est associado a um pequeno capacitor varivel montadoem paralelo ou srie com o quartzo, a fim de ajustar a freqncia captando adefasagem introduzida pelos circuitos ativos do oscilador.

Tipos de Osciladores:

COLPITS

Fig. 6.1 Oscilador Colpits com Amp Op Fig. 6.2 Oscilador Colpits com FET


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HARTLEY

Fig. 6.3 Oscilador Hartley com Amp Op Fig. 6.4 Oscilador Hartley com FET

CRISTAL

Fig. 6.5 Oscilador a cristal com diferencial Fig. 6.6 Oscilador a cristal com BJT


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Fig. 6.7 Modelo eltrico do cristal Fig. 6.8 Circuitos a cristal

MATERIAL UTILIZADO

R1= 22 k

R2= 6k8

R3= 470

C1= 100 pF ou 120 pFC2= 47 pF

C3= 30 pF (varivel) - 20 a 30 pF

C4= 10 kpF

C5= 0,001 F

T1= BF 494, 2N3866

Xtal= 18 MHz

XRF1= 2,7 H

PROCEDIMENTO

1. Monte o circuito fornecido pelo professor.

2. Coloque o freqencmetro na out do circuito e ajuste o capacitor varivel parasua posio mxima de capacitncia, e anote a variao da freqncia dafreqncia do oscilador.

3. Coloque o osciloscpio na out do circuito e anote a forma e amplitude do sinal.

4. Varie a alimentao do circuito entre 6 e 12 volts e anote o que aconteceu.


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5. Retire o capacitor C1do circuito, e anote o que a aconteceu.

6. Recoloque o capacitor C1do circuito, e retire agora o capacitor C2, anote o que

a aconteceu e tire suas concluses.

7. Mea a frao de realimentao ()

b = ____Vf_____Vout

8. Mea a freqncia no coletor e tire suas concluses.


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7 PRTICA

TRANSMISSOR FM

OBJETIVOS

Verificar o espectro gerado por uma modulao em FM Verificar o alcance da transmisso

MATERIAL

Osciloscpio Analisador de Espectro

Placa didtica do Transmissor de FM Microfone Receptor porttil de FM

PROCEDIMENTOS

Anlise e medidas do Transmissor

Usando o diagrama a seguir, responda as questes.


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Esquema do Transmissor FM


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1. Faa o diagrama em blocos do transmissor de FM indicando os componentesativos:

2. Explique o funcionamento do modulador a varicap:

3. Explique a funo dos seguintes componentes:

a) C13, C14, C15 e C21

b) L3 e L4

4. Retire o jumper J1 e faa a medio da frequncia de portadora.

5. Anote o valor da frequncia livre de oscilao do modulador (sem sinalmodulante) usando o osciloscpio.

Fosc. - ............

6. Medindo o estgio de RF para verificar o ganho dos amplificadores.

a. Calcule o ganho do pr amplificador de RF:

Vent.- ............. Vpp ; V sai. - ..............Vpp . ; Av = .......


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b. Calcule o ganho do amplificador final de RF:

Vent.- ..........Vpp ; V sai. - ...........Vpp. ; Av = .......;

Av estgio = ......... dB

7. Desenhe a forma de onda encontrada em PT1/PT10:

8. Verificando a variao da frequncia de oscilao livre do modulador (Q1).

a. Aperte levemente a bobina L2 do modulador e anote o valor da variaode frequncia de portadora.

Fosc. - ...........

b. Afaste levemente a bobina L2 do modulador e anote o valor da variaode frequncia de portadora.

Fosc. - ...........

9. Verificando a variao do desvio de frequncia do modulador.

a. Injete um sinal senoidal de 1 KHz de 4 Vpp nas extremidades nopotencimetro P1 de 10 K. Ajuste o potencimetro para proporcionaruma sada de 1Vpp na placa negativa do capacitor de 10F.

b. Mea com o frequencmetro a frequncia na antena (ou no ponto de teste

P1/P10). Fmed. - .........

c. Coloque a ponta de prova do osciloscpio na antena (ou no ponto deteste P1/P10). Desenhe a forma de onda com o desvio de frequncia.


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10. Usando o transmissor de FM.

a. Conecte o microfone na entrada do amplificador de udio. Verifique ovalor da frequncia portadora usando o analisador de espectro.

F port. = ..........

b. Fale ao microfone, e verifique o espalhamento do sinal, em torno daportadora no analisador de espectro. Varie o potencimetro e observe oresultado.

c. Usando um receptor porttil na faixa de FM comercial (88 108 MHz),sintonize o sinal gerado pelo transmissor. Afaste-se do transmissor econfira o alcance da transmisso levando em conta a distncia epossveis obstculos.

d mx. = ...........


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CEFET/RJ Curso Tcnico de Eletrnica Apostila de Laboratrio 5 PERODO SISTEMAS DE TV 1

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AAPPOOSSTTIILLAADDEESSIISSTTEEMMAASSDDEETTVV11


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INTRODUO

TCNICAS DE TRABALHO NO LABORATRIO DE TV

OBJETIVOS

Utilizar os procedimentos de segurana necessrios realizao de mediesem receptores de TV e monitores de vdeo;

Empregar as tcnicas bsicas de medidas em equipamentos eletrnicos; Reconhecer as partes caractersticas de televisores.

DESCRIO

A realizao de experincias e de manuteno em equipamentos com tenseselevadas, como os televisores e monitores de vdeo, exige cuidados maiores que osregularmente adotados para equipamentos convencionais.

As instrues a seguir tm como propsito dar maior segurana e objetividadeao seu trabalho; mantenha-as sempre em mente.

Antes de iniciar a experincia, verifique no procedimento quais sero osinstrumentos e equipamentos necessrios e onde sero usados; organize-os nabancada de modo a poder fazer a leitura e colocar as pontas de provasimultaneamente, sem debruar ou passar o brao sobre o circuito.

Conecte os cabos e ponteiras de prova.

Ligue os equipamentos e instrumentos medida que for necessitando,lembrando-se de que alguns precisam de um perodo de estabilizao, como osgeradores de rdio-freqncia.

Antes de colocar as pontas de prova nos pontos de teste, ajuste os instrumentosde acordo com o que vai ser medido e certifique-se da exatido dos ajustes e dalocalizao do ponto, para no danificar os equipamentos.

Ao medir, posicione as pontas de prova de modo que estas no fechem curto-circuito entre si ou com filetes, ilhas e terminais adjacentes, principalmente quando usargarras-jacar.

Antes de ligar a ponta de prova, ligue a garra de massa ao circuito (se a medidafor em relao massa).

No laboratrio, ao fazer medidas nos aparelhos com circuitos integrados, use ospontos de teste ou mesmo terminais de componentes discretos, como resistores,evitando ligar as pontas de prova diretamente aos terminais do CI. Se isso forindispensvel, pea auxlio ao professor.


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Nos televisores usados no laboratrio, pode no hver isolao da rede eltrica.Assim, a massado aparelho pode estar ligada ao terminal vivoda rede (fase), o queaplicar um choque eltrico a quem, com o corpo, fechar o circuito entre a massa e osolo. Este risco reduzido no laboratrio, se voc no encostar nas paredes, nasdivisrias de metal ou na estrutura metlica das bancadas. Em outros locais, como em

uma oficina de reparao, o risco pode ser maior. Nesse caso, garanta que a massano est ligada fase ou, preferencialmente, empregue um t ransformador deiso lao.

Para identificar se o chassis do aparelho est vivouse uma lmpada de teste dotipo neon, geralmente incorporada ao cabo de uma chave de fenda. Toque com a pontada chave na massa do aparelho e com o dedo na parte metlica do cabo (no toque nahaste). Se a lmpada acender, inverta oplug da tomada, pois com isso o neutro ficarligado massa. Se no acender, certifique-se de que invertendo o plugela acender edepois volte a coloc-lo na posio anterior. Caso a lmpada no acenda em nenhumadas duas posies, mas o aparelho esteja funcionando, sinal de que voc est bem

isolado do solo; toque com uma das mos numa parede, com a outra no metal do caboda chave e repita o teste. Caso a lmpada acenda nas duas posies do plug natomada, o aparelho pode estar ligado entre fases, o que ocorre quando se deseja obter220 V numa rede eltrica bifsica ou trifsica; em tal situao o transformador deisolao imprescindvel.

Esteja ciente de que para isolar totalmente o televisor da rede eltrica, dandomaior segurana ao seu trabalho, voc tem de empregar um transformador de isolao,que um transformador de fora com relao de espiras de 1:1, isto , 127 V : 127 Vou 220 V : 220V, dependendo da tenso local. Tambm possvel empregar umtransformador redutor ou elevador de tenso, conforme as caractersticas da redeeltrica e do televisor, mas preciso confirmar se no se trata de um auto-transformador, o qual no oferece isolao entre primrio e secundrio. Naespecificao do transformador de isolao escolha um com capacidade de potnciamaior que a do equipamento a ser testado.

Alm do choque da rede, h o risco oferecido pelas tenses internas dotelevisor. Para evitar choques dessas tenses, use somente uma das mos para fazera medida, deixando a outra longe do aparelho; no apoie a mo ou o brao sobre ocircuito; no use cordes, pulseiras, anis ou relgio de metal ao trabalhar no televisorou em qualquer circuito. Se, para procurar um componente ou ponto do circuito,

precisar manusear a placa, desligue o televisor.Preste ateno execuo da tarefa; no brinque no recinto, nem fume.

No receptor de televiso h tenses elevadas, algumas acompanhadas deuma razovel capacidade de fornecer corrente, o que pode causar choqueseltricos letais.

A Mais Alta Tenso (MAT) acoplada, por um cabo, do TSH ao cinescpio epode estar presente mesmo com o televisor desligado. No remova a "chupeta"

(borracha que isola a entrada de MAT no cinescpio) com o aparelho ligado; senecessrio remov-la, desligue o aparelho e proceda descarga do ultor.


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No faa nenhuma medida, teste ou ajuste que no esteja previsto no roteiro datarefa sem primeiro obter a aprovao do professor. A criatividade importante, talcomo so as descobertas, mas nossa obrigao zelar por ns mesmos, pelos quenos cercam e pelo material sob nossa responsabilidade.

Para tarefas envolvendo os vdeos cassetes, no se deve forar nenhuma partemecnica, pois se trata de mecnica fina de preciso, onde qualquer partedanificada em sua estrutura, mesmo que por fraes de milmetros, podercomprometer o funcionamento correto dos equipamentos.


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1 PRTICA

NORMAS E EQUIPAMENTOS DO SETOR USO DOINSTRUMENTAL

OBJETIVOS

Conhecer as normas de conduta e segurana do laboratrio de TV Selecionar os instrumentos adequados a cada medio. Ajustar cada instrumento para as medidas desejadas. Medir as grandezas com os instrumentos selecionados.

DESCRIO

1. Osciloscpio

A finalidade desse instrumento apresentar na tela, estabilizada, a forma deonda de um sinal, permitindo medir na mesma a amplitude e a durao. Recursosadicionais permitem expandir detalhes do sinal; medir amplitude e tempo comcursores, apresentando o resultado numrico na tela; capturar eventos; memorizarformas de onda e menus de ajuste; auto ajustar-se, etc.

Cada bancada do setorde TV possui um osciloscpioanalgico MO 1262 defabricao Minipa interligadocom uma entrada fixa na sadacomposta do VCR (VdeoCassete Recorder). Esteinstrumento destina-se averificao de sinais analgicosde TV, bem como dos sinais

dos circuitos dos aparelhos deTV (CRT e LCD). Acompanha oinstrumento, ponteiras deprova.

Figura 1.1 Osciloscpio Minipa MO1262

As sees bsicas de um osciloscpio so:

a) Seo Vertical

Amplifica o sinal, selecionando o ganho, o acoplamento e, nos casos de maisde um trao, o canal desejado ou o modo de comutao entre os canais. Posicionao(s) trao(s) na tela.


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CEFET/RJ Curs

Documents

Apostila de 5o Periodo 2012_1