Amplificador Não É "Realimentação Negativa" — Mas Bons Geralmente Usam
Realimentação negativa (RN) é **técnica projeto** aplicada *a* amplificador, não o amplificador em si. Amplificador malha aberta (sem realimentação) ainda é amplificador — apenas geralmente ruim para trabalho precisão.
O Que Realimentação Negativa Faz
Amostra saída → inverte → subtrai entrada → sinal erro impulsiona caminho direto.
AMF = AMA / (1 + AMAβ) ≈ 1/β (quando AMAβ >> 1)
Benefícios (A "Mágica" RN)
| Parâmetro | Fator Melhoria | Resultado |
|---|
| Estabilidade Ganho | 1 + AMAβ | Ganho definido por β passivo (resistores), não variações dispositivo ativo |
| Distorção Não-linear (THD/IMD) | 1 + AMAβ | Correção erro → saída mais limpa |
| Largura Banda | 1 + AMAβ | fH,MF = fH,MA × (1 + AMAβ) (Produto Ganho-BW constante) |
| Impedância Entrada | × (1 + AMAβ) (série) ou ÷ (shunt) | Zin personalizada |
| Impedância Saída | ÷ (1 + AMAβ) (série) ou × (shunt) | Zout menor = melhor drive carga, amortecimento |
| PSRR / CMRR | 1 + AMAβ | Rejeição ripple supply, modo comum |
Custos RN
- Redução Ganho: Ganho malha fechada << Ganho malha aberta. Precisa alto AMA para sobrar.
- Risco Estabilidade: Defasagem laço → realimentação positiva alta freq → oscilação. Requer compensação (polo dominante, lead-lag).
- Ruído: Ruído térmico resistores realimentação adicionado. Ruído estágio entrada crítico.
- Sobrecarga Transitória: Sinais grandes saturam laço realimentação → tempo recuperação (distorção induzida slew).
Quando Amplificadores *Não* Usam RN
- Classes C / E / F PAs RF: Não-lineares, faixa estreita, carga sintonizada. Eficiência > linearidade.
- Comparadores Malha Aberta: Ganho infinito usado decisão, não amplificação.
- Pré-amps Ultra-Baixo Ruído Especializados: Às vezes zero RN global, apenas degeneração local (ex: alguns fonopré, pré-amps microfone).
- Eras Tubo Vácuo / Transistor Iniciais: Antes teoria RN (Black, 1927; Bode, 1940s) aplicada.
Topologias Realimentação
- Tensão-Série (Série-Shunt): Amp-op não-inversor. Zin↑, Zout↓. Amp tensão ideal.
- Corrente-Shunt (Shunt-Série): Amp-op inversor / Amp transimpedância. Zin↓, Zout↑. Amp corrente ideal.
- Tensão-Shunt / Corrente-Série: Variantes transcondutância / transresistência.
Analogia
Amp malha aberta = Mangueira incêndio descontrolada. Alta pressão, mira selvagem. RN = Bombeiro segurando bocal, ajustando base onde água acerta. Controlado, preciso, mas limitado por velocidade reação bombeiro (largura banda) e força (ganho).
