Entender como calcular a resistência ao ganho e à saída em amplificadores bipolares de transistor de junção (BJT) é essencial para projetar circuitos eletrônicos eficazes. Esses parâmetros influenciam o desempenho e estabilidade do amplificador. Este artigo fornece métodos práticos para determinar esses valores usando modelos e fórmulas simplificadas.

Calculando o Ganho de Tensão

O ganho de tensão (Av) de um amplificador BJT pode ser aproximado utilizando o modelo de pequeno sinal. É primeiramente determinado pelo resistor coletor (RC[) e pela impedância de entrada do transistor.

A fórmula básica é:

Av □ - (RC[ / rπ]][

onde rπ é a resistência à entrada que olha para a base, calculada como:

]rπ = β / gm

sendo β o ganho atual e gm a transcondutância, que pode ser aproximada por:

]gm = IC[ / Vt[]

Calculando a resistência à saída

A resistência à saída (R]] de um amplificador BJT é influenciada pelas características de saída do transistor e pelo resistor do coletor. Pode ser aproximado como:

R]fora . . ro . . . R C[

onde ro é a resistência à saída de pequeno sinal do transistor, frequentemente estimada por:

]ro = VA / IC[]

Passos de Cálculo Práticos

Para determinar praticamente o ganho e a resistência à saída, siga estes passos:

  • Identificar o resistor do coletor (RC]) e a corrente de viés (IC[]).
  • Calcular gm utilizando IC[ e Vt[] (aproximadamente 25 mV à temperatura ambiente).
  • Determinar rπ] utilizando β e gm.
  • Calcular ganho de tensão com a fórmula Av C [ / r [ π [ ].
  • Estimativa ro utilizando a tensão inicial (VA) e I[C].
  • Calcular R]out como ro em paralelo com RC[].