Esame Simo

21061 - Parte II - Esercizi - Simul - FdE -

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Simulazione dell'esame di Fondamenti di Elettronica

Parte seconda: esercizi

NOTE: Il tempo limite per lo svolgimento di questa parte del test è di 80 minuti. Non è ammesso l'uso di libri o appunti. Si ricorda che non rispondere ad una domanda è meno penalizzante che dare una risposta errata. R> Question 1 of 9 Difficoltà: * L'amplificatore di figura è realizzato con un amplificatore operazionale che si può considerare ideale. Sapendo che la resistenza R1 è pari a 120 kΩ e che il guadagno di tensione è pari a 1, determinare la potenza (in mW) erogata dall'amplificatore quando vI è pari a 12 V.

Utilizzare il punto come separatore ed inserire il valore numerico con due cifre decimali.

PO (in mW) = 1.2

Question 2 of 9

Difficoltà: * Dato il circuito di figura, determinare l'intervallo di valori della tensione di alimentazione VDD per il quale il MOSFET funziona in zona di saturazione. Dati:RG=50kΩ, R D=200Ω, VT=4.8V, IDSS=VT2µCoxW/2L=6mA

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VDD < 9.8V VDD > 4.8V 4.2V < VDD < 7.4V VDD > 2.8V

Question 3 of 9

Difficoltà: * Determinare quale, tra le funzioni di trasferimento W(s) proposte, ha il diagramma di Bode asintotico del modulo e della fase mostrato in figura. Tutte le pendenze del diagramma del modulo sono +/- 20dB/decade e quelle del diagramma della fase sono +/- 45°/decade, se non diversamente indicato. NOTA: poli e zeri sono distanziati tra loro per più di due decadi.

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a) b) c)

Question 4 of 9 Difficoltà: * Si calcoli la resistività del silicio drogato con atomi donatori con concentrazione N D=2—1015 [cm-3], a temperatura ambiente. Dati: Concentrazione intrinseca: ni = 1.45—1010 [cm-3] Carica dell'elettrone: q = 1.6—10-19 [C] Mobilità degli elettroni: µn = 1260 [cm2/(V s)] Mobilità delle lacune: µp = 460 [cm2/(V s)]

Inserire il valore utilizzando il punto come separatore dei decimali ed utilizzando una cifra decimale

ρ (in Ω—cm) = 2.5

Question 5 of 9

Difficoltà: ** Dato il circuito di figura, che rappresenta il modello dinamico equivalente di un amplificatore a transistore MOS polarizzato con una corrente di drain a riposo di 0.4 mA (a 25°C), determinare il valore della resistenza equivalente Req indicata in figura (nel calcolo del gm si trascuri l'effetto di modulazione della lunghezza di canale).

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Dati:R1=50kΩ, ro=10kΩ, V T=6V, IDSS=VT2µCoxW/2L=6mA.

Utilizzare il punto come separatore dei decimali ed inserire il valore numerico con una cifra decimale

Req (in kΩ) = 0.32

Question 6 of 9 Difficoltà: ** Dato il circuito di figura, che rappresenta il modello dinamico equivalente di un amplificatore a transistore bipolare avente un guadagno di corrente β0 ai piccoli segnali pari a 200, determinare il valore della resistenza di uscita ROUT indicata in figura. Esprimere tale valore in Ω. Dati:R1=27kΩ, R 2=0.8kΩ, R 3=10kΩ, g m=40mS.

Utilizzare il punto come separatore dei decimali ed inserire il valore numerico con una cifra decimale

ROUT (in Ω)= 132.8

Question 7 of 9

Difficoltà: ** Nell'amplificatore di figura R1 = R2 = R 4 = 100 kOhm. Qual'è il valore di R3 da utilizzare per ottenere un guadagno il più vicino possibile a -120?

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847 Ohm 84.7 kOhm 8.47 kOhm 8.47 MOhm

Question 8 of 9 Difficoltà: *** Dato il circuito di figura, che rappresenta il modello dinamico equivalente di un amplificatore a transistore bipolare polarizzato con una corrente di collettore a riposo di 0.4mA (a 25°C), determinare: 1. il valore della resistenza di ingresso vista dal generatore di segnale Vg, includendo la resistenza intrinseca Rg; 2. il valore del guadagno di tensione Av=Vo/Vg; 3. il valore del guadagno di corrente Ai=io/ig. Dati:Rg=0.1kΩ, R 2=0.33kΩ, R 3=2.2kΩ, rπ=10kΩ.

Utilizzare il punto come separatore dei decimali ed inserire il valore numerico con due cifre decimali

Rin (in kΩ) = Av = Ai =

Question 9 of 9 Difficoltà: *** Il circuito di figura, che utilizza un amplificatore operazionale ideale e due diodi aventi una tensione di soglia Vγ=0.5V, presenta una transcaratteristica Vo = f(V i) che, considerando solo valori negativi della tensione d'ingresso, è composta da due segmenti, ciascuno di equazione Vo=mVi+q, con un punto di spezzamento in corrispondenza del valore della tensione d'ingresso ViTH. Determinare: a) il valore della tensione di spezzamento ViTH;

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b) la pendenza m1 del segmento della transcaratteristica per Vi < ViTH; c) il termine noto q1 del segmento della transcaratteristica per Vi < ViTH; d) la pendenza m2 del segmento della transcaratteristica per ViTH < Vi < 0 e) il termine noto q2 del segmento della transcaratteristica per ViTH < Vi < 0 Dati:R1=10kΩ, R 2=4kΩ, R 3=2kΩ, R 4=20kΩ.

Utilizzare il punto come separatore dei decimali ed inserire i valori numerici con due cifre decimali

ViTH (in V) = -0.5 m1 = q1 (in V) = m2 = q2 (in V) =

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