Con riferimento al circuito in figura si calcoli: a) Il valore della resistenza R

Con riferimento al circuito in figura si calcoli:

a) Il valore della resistenza R1 perché sia nulla l’uscita vO assumendo ideale l’operazionale; b) il guadagno di tensione vO/v valido a qualsiasi frequenza con il metodo della retroazione,

descrivendo l’operazionale con: μ=32dB indipendente dalla frequenza, RID= ∞, RICM=∞, rO=0;

c) il diagramma asintotico di Bode (modulo e fase) e di Nyquist del guadagno calcolato al punto precedente;

d) l’andamento temporale del segnale d’uscita conseguente all’applicazione di un gradino di tensione di ampiezza 5mV.

Si utilizzino i seguenti parametri:

BJT: βFO= βO =50; VA=∞; Cπ=Cµ=0;

Con riferimento al circuito in figura in cui i dispositivi sono da ritenersi puramente resistivi, si calcoli:

a) il valore della resistenza RS2 affinché la tensione in continua al punto A sia pari a -6V; b) il valore dei poli e degli zeri del guadagno a ciclo aperto AI;

c) l’espressione del guadagno di tensione a ciclo chiuso O S

v

v valido per qualsiasi frequenza del

segnale di ingresso;

d) i valori delle resistenze di ingresso e di uscita a ciclo chiuso, RI ed RO, alle frequenze per cui il contributo dei condensatori può ritenersi trascurabile;

e) l’andamento temporale del segnale d’uscita vO(t) conseguente all’applicazione di un gradino di tensione di ampiezza 1mV.

Si assuma:

BJT: βFO=βO =200; VA=∞; fT=∞;

MOSFET: K=53mA/V2, VT=2V, λ =1, 43 10 V× −2 −1. .

Con riferimento al circuito in figura si calcoli:

1. Il punto di lavoro di Q1 (ID, VDS) e Q2 (IC, VCE) assumendo VO=0 in continua;

2. la funzione di trasferimento a ciclo aperto valido a qualsiasi frequenza del segnale di ingresso;

3. Il guadagno di tensione a ciclo chiuso

( )

( )

( )

4. La risposta temporale in seguito all’applicazione in ingresso di un gradino di tensione di ampiezza 100mV.

Si assuma:

per Q1: VT=0,7V, λ=0;

per Q2: IS=1fA, β_F =β₀ =100, VA=∞ per l’op-amp: RID=RICM=∞, rO=0,

( )

5 10 1 628 µ = + s s

Esercizio N°1

Con riferimento al circuito in figura si calcoli:

1. Il valore di V0 in dc ed il punto di lavoro di tutti i BJT. 2. Il guadagno di tensione

( )

( )

( )

= scritto in forma canonica;

3. La massima ampiezza del segnale v che è possibile applicare in ingresso in modo che _S tutti i BJT permangano in regione attiva diretta.

Si assuma:

per Q1 e Q3: β =400, V_A = ∞ , C_π =C_µ =0; per Q2: β =400, V_A = ∞ , C_π =100pF, C_µ =1pF.

Esercizio N°2

Con riferimento al seguente circuito in cui il guadagno di tensione dell’operazionale dipende dalla frequenza secondo la seguente espressione:

( )

1 H s s µ µ ω = + con µ₀ =90dB e 82 sec H Krad ω = , ed

inoltre: RiD =RiCM = ∞ , r0 = , si valuti: 0

1. L’espressione del guadagno di tensione;

2. Il valore del guadagno alla frequenza di 100KHz; 3. il valore della fase alla frequenza di 5MHz;

4. l’andamento del segnale d’uscita in seguito all’applicazione di un gradino di tensione in ingresso di ampiezza K=1V;

Con riferimento al circuito in figura:

1. Si calcoli il punto di lavoro dei dispositivi;

2. Si calcoli il guadagno a ciclo aperto, A s , (riferito all’uscita

( )

( )

3. si disegni il diagramma di Nyquist e il diagramma di Bode, dell’ampiezza e della fase, del guadagno a ciclo chiuso, 0

s

v v ;

4. si calcoli l’andamento temporale della tensione di uscita in seguito all’applicazione di un gradino di ampiezza k=1V;

Si assuma:

BJT: β =200, V_A = ∞ ; MOSFET: K =2mA V2, V_T = − , 1V V_A = ∞ ; Si trascuri l’effetto delle capacità interne in entrambi i dispositivi.

Con riferimento al circuito in figura si calcoli:

1. Il valore delle correnti in ogni ramo e delle tensioni ad ogni nodo in DC;

2. applicando il metodo della controreazione all’operazionale, la funzione di trasferimento del circuito a ciclo aperto A0(s), riferita all’uscita v0, valida a qualsiasi frequenza del segnale di ingresso;

3. I diagrammi di Bode e di Nyquist della funzione di trasferimento a ciclo chiuso A(s)=v0(s)/vS(s);

4. L’espressione analitica e l’andamento grafico di v0(t) quando in ingresso al circuito è applicato un gradino di tensione di ampiezza 2 10× −8V.

Si assuma: VEE=-VCC=5V, C1=100nF, CL=100pF, RF=10KΩ, R1=100Ω, RE=3,3KΩ, RL=2KΩ, BJT: fT=∞, βF=βF0=100, VA=∞;