Elettronica Temi d'Esame

Esame Elettronica

Facoltà Ingegneria

Dal corso del Prof. Annovazzi Lodi Valerio

Università Università degli Studi di Pavia

Esercitazione

4,0 / 5 (2)

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• Amplificatori Operazionali: L’amplificatore operazionale ideale. La configurazione invertente. La configurazione non invertente. Sommatore, sottrattore, integratore, derivatore con operazionali. Sintesi di reti lineari con operazionali. Comportamento per ampi segnali. Correnti di polarizzazione; tensione di sbilanciamento. Circuiti multivibratori: bistabile, astabile, monostabile con operazionali.

• Il diodo a semiconduttore: caratteristica corrente-tensione. Diodi a valanga e diodi Zener. Circuiti con diodi. Regolatori di tensione. Raddrizzatori.

• Transistori ad effetto di campo: JFET e MOS-FET ad arricchimento e a svuotamento. Caratteristiche statiche. Analisi statica di circuiti con JFET e MOSFET. Circuiti di polarizzazione. Il FET come amplificatore. Circuito equivalente per piccolo segnale. Stadi di amplificazione elementari per piccolo segnale. Specchi di corrente. Il MOSFET come interruttore.

• Circuiti digitali Segnali numerici e loro rappresentazione:  Circuiti logici elementari: AND, OR, NOT, NOR, NAND, EXOR. Tabelle della verità. Circuiti integrati digitali MOS: l'invertitore NMOS con carico a svuotamento; l'invertitore NMOS con carico ad arricchimento; l'invertitore CMOS. Il latch e il flip-flop S/R. Memorie RAM, ROM, pROM, EPROM. Convertitori A/D e D/A.

• Elementi di teoria della reti lineari:  Amplificatori e loro modelli circuitali; teoremi di Norton, Thevenin, Miller. Risposta in frequenza e nel tempo di reti a singola costante di tempo. Metodi di tracciamento dei diagrammi di Bode.

…continua

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Estratto del documento

23/1/2012

Q₁, Q₂ → I_DSS = 4 mA V_P = -4 V

Q₃ → I_DSS3 = 1 mA V_P = -4 V

Q₃,

I_D = I_DSS3 = 1 mA V_R1 = R₁I_DSS3 = 10 V

V_D3 = V_DD - R₁I_DSS3 = 5 V V_GS = 0 ???? V_DS ? V_GS - V_P ✓

V_DS = V_GS = V₀ ???? V_DG ? |V_P| ✓

???? V_DS > V_P ✓

Sono in saturazione

Q₁

V_G1 - V_D3 = 5 V

I_D1 = I_DSS^V_P2 (V_G1 - V_GS1 - V_P)²
- I_D1 = V_S1^V_P2 = g₂ - 1beta V_S1 + V_S
- I_D1 = ^V_S12 = 1 mA

V_S² - 1.8g3 V_S + 81 = 0

V_S = 11.8 V

V_S1 = V_S2 = 7 V

V_B = 7 V V_DS = 3 V ???? V_DS ? V_GS - V_P ✓

V_DX = V_DD R₂I_D1 = 10 V V_GS = -2 V ???? V_DG ? |V_P| ✓

V_G = 5 V V_DG = 5 V 2 V_GS > V_P ✓

Sono in saturazione

Q1

I_QE V_OD = 1µA V_G2 = 5V = V_G1

I_D = I_DSS (1 - ^{V_G - V_S}/_{V_P})² I_D = ^V_S/_{R_S} = ^V_S/_R₃

Come studio 1 -> Sono in saturazione con I_D = 1 mA V_D = 10V V_S = 7V

Piccolo segnale

g_m1 = 2^I_DSS/_{-V_P}(1 - ^V_GS/_{V_P}) = g_m2 = 1 mA/V

v_o'/^v_i = -g_m(R₂) = -5

V_o/V_G2 = -g_m(R₂||R₄||R₅) = -4.98

V_o/V_i = V_o/V_G2 ^V_o/_{V_G1} = -4.98 * ^g_mR₇/_{1 + g_mR₇} = -4.37

R_in = R₁ = 10kΩ R_out = R₇||¹/_{g_m} = 875Ω

f_ci = ¹/_2πLT ¹/_{C(R₂ + R₄||R₅)} = 32 kHz

JFET

V_G=6V

I_D= ^V_S⁄_{(R_S2+R_S3)}

I_D=I_DSS·^{(V_GS−V_P)²}⁄_{V_P²}

Per V_GS=8V

V_GS=−2V>V_P

I_D=2mA

V_D=V_DD−R_DI_D=12V

V_DS=9V

V_GS=−2V

V_DG=6V

? V_DS>V_GS−V_P ✅

? V_GS>V_P ✅

? V_DG>|V_P| ✅

SATURAZIONE

V_O⁄V_I = −^R_G⁄_{R+R_G}·g_mR_D1=−5.625

Con R_G≈R_L⁄R₁

e g_m1≈2K(V_GS−V_T) 1.667kΩ

=1mA/V

^V_O⁄_{V_d}=−^{g_m1(R_D2⁄R_L)}⁄_{1+g_mR_S2}=−1

Con g_mL=^I_DSS⁄_{−V_P}(1−^V_GS⁄_{V_P})=2mA/V

^V_O⁄_{V_I}=5.625

13/2/13 B

A = ∞

Sovrappongo gli effetti oppure

V_{+_{= V_i R₃
R₂+R₃}}

v^- = V_i - V^- + V_i R₁ R₁ ( _R₂+R₃ )

V_o = V⁺ + î ¹ jϖc → V_o = -V_i z ^{( 1 - sRC_S )} ( sR₂C_L )

Th. valore finale e iniziale, oppure

V_o^*/v^- = - ¹ + 1 [ordine ¹2sc z₂ 2 _β²^L]

Il diodo e lo zener? guardo v_S e zener tiro rdt = v_S per zener per tro ho il diodo sempre in blocco

Se V_u: sen 10⁵t con F(s) = - ^10⁷/_s (s10^-6+1)

|Fu(j10⁵)| = 100 < F_u(j10⁵) = 95°

V₀ = 100 sen (10⁵t + 85°)

V₀ =

V₀ per V₀ < 10 V
10 V per V₀ > 10 V

V₀" = ^R₂V₀/_{R₂ + 1/sc} = ^{R₂sc V₀}/_{R₂sc + 1}

^V₀"/_V₀ = ^R₂sc/_{R₂sc + 1}

^V₀"/_{V_x} = ^V_u"/_V₀ ^V₀/_{V_x} = -10

V₀^f = -10 sen (10⁵t)

Per v₂ = v_s = v

^V₀/_v = 1

Q₁, Q₂ ⇒ I_DSS = 1mA V_P = -2V

Q₃ ⇒ k_Q = 0,05mA/V² V_CE = 2V

R_E = 100kΩ R_G1 = 2MΩ R_G2 = 2MΩ R_D1 = 4kΩ

R_DL = 2kΩ R_S2 = 3,5kΩ C₁ = 10nF R_C = 3,5kΩ

R_G = R_G1 || R_G2 = 1MΩ

V_GS = V_DD R_G2 / (R_G1 + R_G1) = 6V I_G = 3μA

I_D1 = I_D2 = I_DSS = 1mA perch. V_GS = 0

I_D = I_DSS (V_GS - V_P)² / V_{2_P} ∽ V_GS (V_GS - V_P) = 0,0 0V

0,8V

V_GS > V_P V_GS = 0

⇒ V_G = V_S = 6V

?
V_DS > V_GS - V_P ✓
V_DS > |V_P| ✓
-V_GS > V_P ✓

sono in saturazione!

Dettagli

Publisher

Lociano94

A.A. 2015-2016

24 pagine

13 download

SSD Ingegneria industriale e dell'informazione ING-INF/01 Elettronica

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Lociano94 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Elettronica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Università degli Studi di Pavia o del prof Annovazzi Lodi Valerio.