16.2 Montagens Básicas

Apesar da enorme variedade de circuitos que se podem realizar com TTCs, é possível distinguir seis configurações básicas que implementam outras tantas funções do processamento electrónico de sinais: o seguimento de tensão ou de corrente, a conversão de tensão em corrente ou de corrente em tensão, e a amplificação de tensão ou de corrente.

16.2.1 Seguidor de Tensão

Considere-se na Figura 16.2 o esquema eléctrico de um seguidor de tensão implementado com base num TTC.

Figura 16.2 Seguidor de tensão

De acordo com as propriedades estabelecidas para o TTC, a tensão no porto-X segue na íntegra a tensão aplicada no porto-Y,

(16.1)

exigindo-se apenas que o porto de saída em corrente (Z) se encontre ligado a um nó de baixa impedância (por exemplo a massa), por forma a garantir um caminho para a corrente por este fornecida.

16.2.2 Seguidor de Corrente

O circuito representado na Figura 16.3 implementa um seguidor de corrente.

Figura 16.3 Seguidor de corrente

As relações entre as tensões e as correntes nos três portos do transferidor são as seguintes:

(16.2)

imposta pela ligação à massa do porto-Y, e

(16.3)

neste caso definida pela fonte de corrente ligada ao porto-X. A extrema simplicidade deste circuito contrasta com a complexidade da montagem equivalente implementado com base em AmpOps.

16.2.3 Conversor de Tensão em Corrente

Considere-se na Figura 16.4 o esquema eléctrico de um circuito conversor de tensão em corrente.

Figura 16.4 Conversor de tensão em corrente

Neste caso, a tensão é inicialmente transferida do porto-Y para o porto-X, seguidamente é convertida numa corrente através da resistência externa ligada ao porto-X e, finalmente, é replicada para o porto-Z. Assim,

(16.4)

16.2.4 Conversor de Corrente em Tensão

Um conversor de corrente em tensão implementa-se como se indica na Figura 16.5.

Figura 16.5 Conversor de corrente em tensão

Trata-se apenas de converter para tensão a corrente aplicada na entrada

(16.5)

e seguidamente transferi-la para o porto-X

(16.6)

16.2.5 Amplificador de Corrente

O circuito representado na Figura 16.6 implementa um amplificador de corrente cujo ganho é definido pelo cociente entre as duas resistências R₁ e R₂.

Figura 16.6 Amplificador de corrente

A função destes dois componentes externos é a seguinte: a resistência R₁ converte para tensão a corrente da fonte de sinal,

(16.7)

a resistência R₂ converte para corrente a tensão transferida do porto-Y para o porto-X

(16.8)

corrente que é finalmente transferida para porto-Z. A simplicidade deste circuito contrasta com a complexidade do equivalente implementado com base em AmpOps.

16.2.6 Amplificador de Tensão

A realização de um amplificador de tensão exige a utilização de dois transferidores de tensão e corrente (Figura 16.7): o primeiro para implementar a conversão para corrente do sinal em tensão na entrada, e o segundo para efectuar a sua reconversão para tensão.

Figura 16.7 Amplificador de tensão

Referindo ao circuito representado na Figura 16.7, verifica-se que a corrente na saída do primeiro transferidor é

(16.9)

a qual é seguidamente convertida para tensão pela resistência R₂ e transferida para o porto-X₂ de acordo com as relações

(16.10)

Como se pode constatar, a realização de um amplificador de tensão com base em TTCs é menos eficiente que a solução equivalente implementada a partir de ampops. Este resultado deve-se ao facto de o ampop ser em si um amplificador de tensão, ao contrário do TTC que implementa apenas um seguidor de tensão.