O Que É um Amplificador?
Um amplificador aumenta a amplitude (tensão, corrente ou potência) de um sinal de entrada usando energia de uma fonte de alimentação. Não cria energia — controla saída maior baseada em entrada menor.
Blocos-Chave
- Estágio de entrada — alta impedância, baixo ruído.
- Estágio(s) de ganho — amplificação de tensão/corrente (transistores, válvulas, FETs).
- Estágio de saída — baixa impedância, aciona carga (alto-falante, antena, linha).
- Fonte de alimentação — fornece trilhos DC; eficiência depende da topologia.
Eixos de Classificação
Por Faixa de Frequência
- Áudio (20 Hz–20 kHz): Hi-fi, PA, amplificadores de instrumento.
- RF (kHz–GHz): LNA, PA, drivers em rádios, radar, satcom.
- Vídeo/Banda larga: MHz–GHz, ganho plano, baixa distorção.
- DC/Precisão: Amplificadores operacionais, de instrumentação (offsets µV).
Por Potência de Saída
- Pequeno sinal: mW (pré-amplificadores, amplificadores operacionais).
- Média potência: 0,1–50 W (áudio, drivers RF).
- Alta potência: 100 W–kW (broadcast, industrial, PA de shows).
Por Ângulo de Condução (Classe)
| Classe | Condução | Eficiência | Linearidade | Uso Típico |
|---|
| A | 360° | ~25 % | Melhor | Áudio high-end, laboratório |
| AB | >180°, <360° | ~50–60 % | Boa | Maioria áudio, drivers RF |
| B | 180° | ~78 % | Distorção crossover | Push-pull áudio (raro sozinho) |
| C | <180° | >80 % | Ruim (precisa carga sintonizada) | Amplificadores potência RF |
| D (Chaveado) | PWM | 90 %+ | Boa (com realimentação) | Áudio, motor, telecom |
| E/F | Chaveamento ressonante | >90 % | N/A (RF) | PAs RF, carregamento sem fio |
Topologias Especializadas
- Amplificador operacional: Entrada diferencial, saída single-ended, alto ganho, função definida por realimentação.
- Amplificador de instrumentação: Ganho diferencial preciso, alto CMRR.
- Buffer (seguidor de tensão): Ganho ≈ 1, transformação de impedância.
- Distribuído/Onda viajante: Micro-ondas/mmWave banda larga.
Escolha baseado em largura de banda do sinal, potência, eficiência, linearidade, ruído e custo.
