prova 10 Gennaio 2018 risolta e commentata passo passo

10 Gennaio 2018

Ho scelto questa prova poiché:

• è recente;
• è simile a quella svolta prima per diversi appelli, quindi è giusto che tu veda come gli stessi concetti si esplichino, e come essi vengano elaboratamente recanti!

ESERCIZIO 1

(a)

La caratteristica Vout-Vin di un OPA è sempre di questo tipo:

bisogna solo tenere i vari punti A, B, C, D

Essendo l'alimentatore tra ±5V, si ha che

V_out^A = 5 V V_out^B = -5 V

Mentre per la soglia superiore V_s:

V⁺ = (5 V - 0.7 V + 2 V) ⋅ (R₁/(R₁ + R₂)) + V_A

quando D = 1.5 V

E on, la caduta ai suoi capi è 0.7 V essendo indifferente dalla corrente che vi scorre.

V⁺ = V^- ⇒ V_th,sup = 1.5 V

(idealità dell'OPAMP)

Per la soglia inferiore V_i:

V⁺ = -2 V (perchè D è off)

V⁺ = V^- ⇒ V_th,inf = -2 V

ESERCIZIO 2

(a)

calcolare R_L per avere V_out=3V

Calcolo la tensione di gate di K₁

V_G1 = V_SS + RI_D1 = 3,5V

da cui, supponendo il dispositivo in saturazione

I_D1 = K_n (V_GS - V_TDM)² = 8mA/V² (1,5V - 1V)² = 2mA

Per la LKC:

I₃ = I_D1 - I_CM1 = 0,1mA

per cui, la tensione di gate di K₂ vale

V_G2 = V_DD -I₃ R₃ = 1V

da legge di Kirchoff alla maglia di uscita

V_DD - V_out = R_L I_D2

f_P = ¹/_{2π C R2}

= 994,7 Hz

f_Z = ¹/_{2π C R2 || [Ru + R3 || Rz]}

= 5,06 kHz

Vedi dalle soluzioni

(b)

Vedi che il procedimento è lo stesso della

prova precedente, per cui ci saranno

si scambiano zero e pelo tra loro

rispetto al caso ideale.

Inoltre la formula per calcolare f_Z rimane

sempre la stessa, e siccome f_γ >> f_Z-P

il sistema è stabile.