Projeto de Amplificadores de Potência para Áudio – Parte IV

A fonte  de corrente usada como carga de coletor vai funcionar numa configuração push-pull [Self, ref. 8], por ter modulação em contrafase da corrente de base de Q11, através da queda  de tensão no resistor de emissor do transistor Q5 e do resistor R6. Isso aumenta a capacidade de excursão de saída.

O ganho de tensão para grande amplitude, conseguido nessa etapa, 20V/20mV=1000 vezes, indica o funcionamento do transistor como amplificador de transcondutância, por receber o sinal de entrada de uma fonte de tensão com baixa impedância de saída. O resistor de emissor com 22Ω introduz alguma realimentação negativa local, melhorando a não linearidade para sinais grandes. Mesmo assim, com 40Vpp sobre 4Ω de carga, a  DHT, sem realimentação global, a DHT (incluindo a saída) vai ser de aproximadamente 9,88% a 1kHz.

Essa simulação mostra como um último estágio de amplificação de tensão com um único transistor, na configuração de emissor comum, gera a maior parte da distorção, do amplificador de potência, sem realimentação. Uma opção para reduzir a DHT dessa etapa, seria usar a configuração cascode. Isso vai reduzir a excursão máxima de tensão disponível para a etapa final, mas podemos compensar isso aumentando a tensão de alimentação da etapa amplificadora de tensão, mais uma boa razão para separar as fontes, como já indicamos no projeto. Mas vou deixar essa modificação para uma outra oportunidade.

Para comparação, podemos simular um estágio de entrada com amplificador diferencial, compatível com o amplificador de tensão e estágio de saída já projetados até agora. Os detalhes de projeto desse estágio ficam para os próximos  artigos.

Fig. 4

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