Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni. Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 18/03/2013

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 18/03/2013

Durata della prova scritta: 2 ore.

E' possibile consultare il libro di testo. E' vietato l'utilizzo di appunti e/o materiale didattico di supporto.

1) Per il circuito in figura, determinare:

a) R2, RC ed RE affinché il punto di lavoro statico sia:

IC = 1 mA; VE = 0.55 V; VC = 4.2 V;

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale A_v= v_out/ v_in;

c) CF tale da avere una frequenza di taglio superiore pari a fH = 2 kHz;

Siano noti: VCC = 15 V; Rgen=1 kΩ; R1 = 130 kΩ; RL = 100 kΩ; β = 100; VA = ∞ V, Cπ

= Cμ = 0.1pF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 11/06/2012

a) Il punto di lavoro statico del transistore Q1: IE - VCE;

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin;

c) Resistenza di ingresso e di uscita;

d) Risposta in alta frequenza;

e) Potenza statica dissipata;

Siano noti: VCC=15V; Rgen=300Ω; RF=200kΩ; RC=5kΩ; RE=1kΩ; RB=100kΩ;

RL=2kΩ; CB= CL= CIN = ∞, β = 50; VA = ∞; Cµ = Cπ = 1pF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 03/12/2012

a) Il punto di lavoro statico dei transistori Q1 e Q2: IC1 ; VCE1; IC2; VCE2.

c) Risposta in alta frequenza legata alle capacità interne di Q1;

Siano noti: VCC=12V; Rgen=500Ω; R1=200kΩ; R2=100kΩ; RC1=3kΩ; RE1=1kΩ;

RB=100kΩ; RC2=1kΩ; RE2=3kΩ; RL=1kΩ; β = 120; VA = ∞; Cµ1 = Cπ1 = 10pF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 21/05/2012

a) Il punto di lavoro statico di Q1, ed RE2 affinché IC2 = 1,72mA;

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; c) Frequenza di taglio in alta frequenza;

Siano noti: VCC=15V; Rgen=1,66kΩ; R1=R2=500kΩ; RC1=3kΩ; RE1=1kΩ; RC2=3kΩ;

RL=3kΩ; CB= CL= CE CC = ∞, β = 200; VA = 120V; Cµ = Cπ = 1pF (per entrambi i transistori).

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 09/12/2014

1. Dimensionare R1, RC1 ed RE1 affinché IC1 = 1mA, VC1=8V, VE1=0.52V; per il secondo stadio RE2 ed RC2 affinché IC2 = 1mA, VC2=8.5V, VE1=7.2V;

2. Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; 3. Studio in alta frequenza;

Siano noti: VCC = 9V; Rgen = 2kΩ; R2 = 11kΩ; RL = 1kΩ; β = 100; Cµ=Cπ=10pF (per entrambi i transistori).

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Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 25/02/2013

Per il circuito in figura, determinare:

1) ID (M1) ed IC (Q1) ;

2) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vOUT/vIN; 3) Frequenza di taglio inferiore;

Siano noti: VDD=VCC=9V; Rgen=8kΩ; RG1=30kΩ; RG2=18kΩ; RD=3kΩ; RB=600kΩ;

RC=3kΩ; RE=2kΩ; KM11=500μA/V²; VTH=1,6V; β=100; RL=5kΩ; CD=0,03μF;

CIN=COUT=2μF; CB=10μF.

1 K_M=1

2μ_nCoxW

L . Quindi in zona attiva si ha: I_D=K_M(V_GS– V_TH)² e g_m=2

√

⁽^KM I_D) .

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 29/07/2016

a) Le resistenze RC, RE1, RE2 ed RF affinché sia abbia: IC=690µA, VCE=3.06V, VE=840mV, VEA=140mV.

b) Guadagno di tensione A=Vout/Vin alle medie frequenze;

c) Frequenza di taglio associata alla capacità CE; d) Resistenza di uscita nel caso in cui VA = 100 V;

Siano noti: Vcc=6V; β=60; VA=∞; Rgen=5kΩ; CE=10μF; RL=10kΩ.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 03/06/2014

a) Punto di lavoro statico di Q1 (IC, VCE);

b) Guadagno di tensione A=Vout/Vin alle medie frequenze;

c) Frequenza di taglio inferiore;

Siano noti: VCC=12V; β=60; VA=∞; RS=50Ω; RC=3kΩ; RB=500kΩ; RE1=400Ω;

RE2=1,1kΩ; CE=1μF; RL=1kΩ.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE

04/05/2015

1) Per il circuito amplificatore in figura, determinare:

a) Il punto di lavoro statico di M1 (VGS, VDS, ID) e Q1 (VCE,IC);

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin alle medie frequenze;

c) Resistenza di uscita;

d) Frequenza di taglio superiore associata al transistore Q1;

Siano noti: VDD=VCC=7V; Rgen=100Ω; RS1=400Ω; RD=6kΩ; RG1=6kΩ; RG2=2,2kΩ;

KM11=10³μA/V²; VTH=1V; RE=3kΩ; RC=200Ω; β=150; VA=100V; Cπ=Cμ=100pF;

RL=100Ω.

1 K_M1= 1

2μnCoxW

L . Quindi in zona attiva si ha: I_D= KM1(VGS– V_TH)² ^e gm= 2√^(K^M1^I^D⁾ ^.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 06/07/2015

1. Dimensionare R1, RC1 ed RE1 affinché IC1 = 2,55mA, VC1=12,43V, VE1=1,288V;

per il secondo stadio RE2 ed RC2 affinché IC2 = 2,55mA, VC2=14,17V, VE1=11,64V;

2. Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; 3. Studio in alta frequenza;

Siano noti: VCC = 15V; Rgen = 5kΩ; R2 = 11kΩ; RL = 500Ω; β = 100; Cµ=Cπ=50pF (per entrambi i transistori).

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 16/12/2013

a) RG1 ed RG2 tali da avere ID = 1mA e PD =12mW in condizioni statiche;

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; c) Frequenza di taglio inferiore;

d) Frequenza di taglio superiore;

Siano noti: VDD=9V; Rgen=1kΩ; RD=4kΩ; RS=1kΩ; KM11=500μA/V²; VTH=0,8V;

RL=10kΩ; CGS=100pF; CGD=80pF; CL=0,01μF; CIN=50μF; CG=10μF.

1 K_M=1

2μ_nCoxW

√

⁽^KM I_D) .

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 20/07/2017

1) Determinare le resistenze R1, R2, RD1 affinché ID1=3mA; IR1=333μA e VDS1=5.23V; valutare inoltre il punto di lavoro statico del MOSFET M2.

2) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vOUT/vIN; 3) Risposta in alta frequenza relativa alle capacità CGS1 e CGS2.

Siano noti: VDD=10V; Rgen=100Ω; RGG=5kΩ; RS1=200Ω; RS2=1kΩ; RD2=100Ω;

KM11=1000μA/V²; VTH1=1V; KM2=4000μA/V²; VTH2=0.8V; RL=2kΩ; Cout=1μF;

CIN=10μF; CD=1μF; CGS1=1nF; CGS2=100pF.

1 K_M=1

2μ_nCoxW

√

⁽^KM I_D) .

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE

29/06/2017

a) RG1, RG2, RS, RB, RC,RE affinché in condizioni statiche si abbia:

ID = 1,20 mA VDS = 6,21 V IC = 1,95 mA Vc = 11,02 V VE = 5,98 V PD = 49,62 mW

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout /vin alle medie frequenze;

c) Resistenza di uscita del secondo stadio d) Frequenze di taglio alle basse frequenze;

Siano noti: VDD = VCC = 12 V; Rgen = 1 kΩ; RD= 4 kΩ; KM11= 10³μA/V²; β = 50; VTH = 1,3 V; CB = CL = CIN = 1µF; RL = 100 Ω.

1 K_M1=1

2μ_nCoxW

L . Quindi in zona attiva si ha: I_D=K_M1(V_GS– V_TH)² e gm=2√⁽^K^M1^I^D⁾ ^.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 15/06/2017

a) Il punto di lavoro statico di Q1 e Q2 (correnti e tensioni ai terminali).

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; c) Frequenza di taglio alle alte frequenze;

Siano noti: VCC=12V; Rgen=100Ω; RB1=120kΩ; RE1=1kΩ; RF=250kΩ; RC2=2kΩ;

RE2=1kΩ; RL=2kΩ; β1=β2=100; Cµ1 = 10pF; Cµ2 = 10pF; Cπ1 = 100pF ; Cπ2 = 100pF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 26/01/2015

a) ID(M1), ID(M2), VDS(M1) e VDS(M2) in condizioni statiche;

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; c) Risposta in alta frequenza;

Siano noti: VDD=10V; Rgen=50kΩ; RG1=100kΩ; RG2=100kΩ; RD=4kΩ; RS1=3kΩ;

RS2=5kΩ; RGG=100kΩ; KM11=KM2=500μA/V²; VTH = 1V; CDS1=CDS2 =CGS1=CGS2=10pF;

RL=1kΩ.

1 K_M=1

2μnCoxW

L . Quindi in zona attiva si ha: I_D=KM(VGS– V_TH)² ^e g_m=2

√

^(K^M ^I^D⁾ ^.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Corso di Laurea in Ingegneria delle Telecomunicazioni

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 23/07/2012

a) R1 affinché IC2 = 5mA;

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; c) Risposta in bassa frequenza;

Siano noti: VCC=12V; Rgen=500Ω; R2=40kΩ; RC1=5,7kΩ; RE1=4kΩ; RC2=800Ω;

RE2=760Ω; RL=200Ω; CE = CC = ∞; β = 20; CB = 0,1µF; CL = 10µF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 23/03/2015

1) Determinare le resistenze R1, R2, RD1 affinché ID1=5.4mA; IR1=333μA e VDS1=3.8V; valutare inoltre il punto di lavoro statico del MOSFET M2.

2) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vOUT/vIN; 3) Risposta in bassa frequenza;

4) Risposta in alta frequenza relativa alle capacità CGS1 e CGS2.

Siano noti: VDD=10V; Rgen=100Ω; RGG=5kΩ; RS2=1kΩ; RD2=100Ω; KM11=1000μA/V²; VTH=1V; KM2=4000μA/V²; VTH=0.8V; RL=2kΩ; Cout=1μF; CIN=10μF; CD=1μF;

CGS1=1nF; CGS2=100pF.

1 K_M= 1

2μ_nCoxW

L . Quindi in zona attiva si ha: I_D= KM(VGS– V_TH)² ^e g_m= 2

√

^(K^M ^I^D⁾ ^.

(18)

Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 22/07/2014

a) Il punto di lavoro statico (IC, VCE) di Q1 e Q2;

c) Considerando le sole capacità Cµ1, Cµ2 valutare la risposta in alta frequenza.

Siano noti: VCC=12V; Rgen=200Ω; R1=500kΩ; RC1=6kΩ; RBB=1kΩ; RE1=500Ω;

RE2=4kΩ; RL=200Ω; β1,2 = 100; Cµ1 = 300pF; Cµ2 = 10pF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 20/07/2015

1) Per il primo stadio: RG1, RG2 ed RD tali da avere ID (M1)= 3,28mA (Si imponga RG1 + RG2 = 110kΩ) ed VD(M1)=6.72V; per il secondo stadio: punto di lavoro statico di Q1.

Siano noti: VDD=VCC=10V; Rgen=10kΩ; RS=300Ω; RB=1,8MΩ; RC=12kΩ; RE=3kΩ;

KM11=500μA/V²; VTH=1V; β = 50; RL=20kΩ; CD=0,5μF; CIN=COUT=10μF; CB=10μF.

1 K_M= 1

2μ_nCoxW

√

^(K^M ^I^D⁾ ^.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 20/06/2016

1) Determinare il punto di lavoro statico di M1 ed M2 (Correnti di Drain e tensioni ai terminali);

2) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vOUT/vIN; 3) Studio in alta frequenza;

Siano noti: VDD=9V; Rgen=1kΩ; RF=600kΩ; RD1=1kΩ; RS1=500Ω; RS2=3kΩ;

RD2=100Ω; KM11=5000μA/V²; VTH1=1V; LambdaM1=0.05; KM2=5000μA/V²; VTH2=1V;

LambdaM2=0.02; RL=10kΩ; Cgs1,2=30pF; Cgd1,2=60pF.

1 K_M= 1

2μ_nCoxW

√

^(K^M ^I^D⁾ ^.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 20/02/2012

1) RG1 ed RG2 ed RD tali da avere ID (M1)= 1mA (Si imponga RG1 + RG2 = 100kΩ) ed VD(M1)= 7V;

Siano noti: VDD=VCC=10V; Rgen=100Ω; RB=720kΩ; RC=3kΩ; RE=2kΩ;

KM11=500μA/V²; VTH=1,6V; β = 100; RL=5kΩ; CD=0,1μF; CIN=COUT=1μF; CB=10μF.

1 K_M=1

2μ_nCoxW

√

⁽^KM I_D) .

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 16/05/2016

a) Il punto di lavoro statico di Q1 e Q2 (correnti e tensioni ai terminali).

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout / vin; c) Frequenza di taglio alle alte frequenze;

Siano noti: VCC=6V; Rgen=100Ω; RB1=350kΩ; RE1=2,7kΩ; RB2=280kΩ; RC2=4kΩ;

RE2=1kΩ; RL=4kΩ; β1=β2=100; Cµ1 = 10pF; Cµ2 = 10pF; Cπ1 = 100pF ; Cπ2 = 100pF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica

Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE 04/02/2014

Per il circuito in figura:

1) Determinare il punto di lavoro statico di Q1 (Corrente di collettore e tensioni ai terminali);

2) Guadagno di transresistenza a piccolo segnale Rm = vOUT/iIN; 3) Frequenza di taglio inferiore;

4) Frequenza di taglio superiore.

Siano noti: VCC=9V; Rgen=1kΩ; RF=200kΩ; RC=6kΩ; RE=2kΩ; β=75; RL=6kΩ;

Cπ=50pF; Cμ=10pF; CIN=1μF; COUT=10μF.

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Corso di Laurea in Ingegneria Biomedica Prova Scritta di ELETTRONICA GENERALE

15/07/2013 (Prova B)

a) RG1, RG2, RD, RB,RE affinché in condizioni statiche si abbia:

ID = 1 mA VD = 5,38 V IC = 4,1 mA VE = 4,3 V

RG1//RG2 = 30*RGen

b) Guadagno di tensione a piccolo segnale Av = vout /vin alle medie frequenze;

c ) Frequenza di taglio superiore (fh) del secondo stadio (Q1);

Siano noti: VDD = VCC = 10 V; Rgen = 1 kΩ; KM11= 10³μA/V²; β = 30; VTH = 1,3 V;

CB = CL = CIN = ∞; Cμ = 1 nF; Cπ = 100pF; RL = 100 Ω.

1 K_M1=1

2μ_nCoxW

L . Quindi in zona attiva si ha: I_D=K_M1(V_GS– V_TH)² e gm=2√⁽^K^M1^I^D⁾ ^.