Projeto e avaliação de desempenho de um amplificador de áudio sem realimentação negativa global utilizando transistores bipolares de junção
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Data de Publicação: | 2023 |
Tipo de documento: | Trabalho de conclusão de curso |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFSCAR |
Texto Completo: | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18874 |
Resumo: | This work proposes the development of an audio amplifier without global feedback using bipolar transistors of junction. It will be used as the basis of the article “A design methodology for audio amplifiers without global negative feedback: proposal and validation” Visintin et al. (2022) in order to perform a comparison between amplifier approaches using transistors field effect and bipolar junction transistors. The present study aimed to develop a circuit class AB audio amplifier, with 50Wrms at 8Ω for this, three stages with bipolar transistors of junction operating with symmetrical voltage of ±90V and in the voltage gain stages and ±45V in the output stage. The practical results satisfied the design requirements, such as: Slew Rate above 3.6V/μs (53.77V/μs), cutoff frequency higher above 40kHz (342kHz), Total Harmonic Distortion below 0.5% (0.0978% average at 50W). Also, to ensure that the amplifier projected presents a good linearity, the intermodulation distortion in 50W (-46.08 dB) was measured. In this way, the effectiveness of the proposed method for the design of audio amplifiers without global negative feedback using bipolar transistors of junction. |
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Santos, Vinícius de Castro Martins dosDe Francisco, Carlos Albertohttp://lattes.cnpq.br/1246572405382250https://orcid.org/0000-0003-4053-910Xhttps://orcid.org/0000-0001-6472-59575f23616f-9b9c-43b4-ab94-15aa6d159b4e2023-11-09T18:36:12Z2023-11-09T18:36:12Z2023-09-01SANTOS, Vinícius de Castro Martins dos. Projeto e avaliação de desempenho de um amplificador de áudio sem realimentação negativa global utilizando transistores bipolares de junção. 2023. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Elétrica) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2023. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18874.https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/18874This work proposes the development of an audio amplifier without global feedback using bipolar transistors of junction. It will be used as the basis of the article “A design methodology for audio amplifiers without global negative feedback: proposal and validation” Visintin et al. (2022) in order to perform a comparison between amplifier approaches using transistors field effect and bipolar junction transistors. The present study aimed to develop a circuit class AB audio amplifier, with 50Wrms at 8Ω for this, three stages with bipolar transistors of junction operating with symmetrical voltage of ±90V and in the voltage gain stages and ±45V in the output stage. The practical results satisfied the design requirements, such as: Slew Rate above 3.6V/μs (53.77V/μs), cutoff frequency higher above 40kHz (342kHz), Total Harmonic Distortion below 0.5% (0.0978% average at 50W). Also, to ensure that the amplifier projected presents a good linearity, the intermodulation distortion in 50W (-46.08 dB) was measured. In this way, the effectiveness of the proposed method for the design of audio amplifiers without global negative feedback using bipolar transistors of junction.Este trabalho propõe o desenvolvimento de um amplificador de áudio sem realimentação global utilizando transistores bipolares de junção. Será utilizado como base o artigo “A design methodology for audio amplifiers with no global negative feedback: proposal and validation" Visintin et al. (2022) com objetivo de realizar uma comparação entre as abordagens de amplificadores utilizando transistores de efeito de campo e transistores bipolares de junção. O presente estudo teve como objetivo desenvolver um circuito amplificador de áudio classe AB, com 50Wrms em 8Ω para isso são utilizados três estágios com transistores bipolares de junção operando com tensão simétrica de ±90V e nos estágios de ganho de tensão e ±45V no estágio de saída. Os resultados práticos obtidos satisfizeram os requisitos de projeto, como, por exemplo: Taxa de variação de tensão acima de 3,6V/μs (53,77V/μs), frequência de corte superior acima de 40kHz (342kHz), Distorção Harmônica Total mais ruído abaixo de 0,5% (0.0978% média em 50W). Ademais, para garantir que o amplificador projetado apresenta uma boa linearidade, mediu-se a distorção de intermodulação em 50W (-46.08 dB). Desta forma, foi comprovada a eficácia do método proposto para o projeto de amplificadores de áudio sem realimentação negativa global utilizando transistores bipolares de junção.Não recebi financiamentoporUniversidade Federal de São CarlosCâmpus São CarlosEngenharia Elétrica - EEUFSCarAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/openAccessAmplificadoresRealimentação GlobalLTspicePythonENGENHARIAS::ENGENHARIA ELETRICA::CIRCUITOS ELETRICOS, MAGNETICOS E ELETRONICOSProjeto e avaliação de desempenho de um amplificador de áudio sem realimentação negativa global utilizando transistores bipolares de junçãoDesign and performance evaluation of an audio amplifier without global negative feedback using bipolar junction transistorsinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesis600600f08292cb-79eb-41eb-b5b0-7603856c922freponame:Repositório Institucional da UFSCARinstname:Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)instacron:UFSCARORIGINALTCC_Vinicius_Santos_Versao_final.pdfTCC_Vinicius_Santos_Versao_final.pdfTCC no formato de artigoapplication/pdf992133https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18874/1/TCC_Vinicius_Santos_Versao_final.pdf9a7d8b23887b33b9256c630a91046f18MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; charset=utf-8810https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18874/2/license_rdff337d95da1fce0a22c77480e5e9a7aecMD52TEXTTCC_Vinicius_Santos_Versao_final.pdf.txtTCC_Vinicius_Santos_Versao_final.pdf.txtExtracted texttext/plain32496https://repositorio.ufscar.br/bitstream/ufscar/18874/3/TCC_Vinicius_Santos_Versao_final.pdf.txt2c563eb56d3193503cdd9b56c5fc2591MD53ufscar/188742024-05-14 17:21:10.032oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/18874Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufscar.br/oai/requestopendoar:43222024-05-14T17:21:10Repositório Institucional da UFSCAR - Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR)false |
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