Máster en Ingeniería Industrial .Electrónica Analógica y Digital Exámenes de Ejemplo (Parte Analógica) Convocatoria 1 - 2015 Ejercicio 1 (2.5 p) Calcular los valores de las resistencias RB y R para que el transistor se polarice con las siguientes características: VCE = 5 V; IC = 1 mA. Datos: Fuente VCC = 10 V. Ganancia β = 50. VBE = 0.7 V Ejercicio 2 (2.5 p) Se dispone de un amplificador que tiene una ganancia en tensión Av = 10000, con Zi= 1KΩ y Zo= 500Ω, diseñado mediante AO. El ancho de banda (BW) que proporciona es insuficiente y se necesita multiplicar su valor por 20, por lo que se le aplica realimentación negativa al amplificador. Determinar: a) El factor de realimentación (ß) b) La ganancia del amplificador realimentado (Avf) c) La ganancia de lazo. d) El ancho de banda retrolimentado (BWf), si el amplificador sin retroalimentación tiene FL=100 Hz y FH = 2 kHz e) Las impedancias de entrada y salida una vez retroalimentado Diseñar un circuito que cumpla con estas especificaciones. Ejercicio 3 (2 p) Calcular tensión de salida del circuito diferencial o restador de la figura teniendo en cuenta la tensión y corriente de offset de entrada. Ejercicio 4 (3 p) Considera el amplificador indicado en la figura. a) Obtén los valores de la ganancia de tensión, la resistencia de entrada y la resistencia de salida del amplificador a frecuencias medias. Resuélvelo de manera genérica considerando RG1, RG2, RG3, RD1, RD2 y RS3. Dato: gm1=gm2=gm3=gm y rd1= rd2 = rd3= ∞. b) Obtén la ganancia en tensión si se considera una carga RL = 10 kΩ. c) Obtén el modelo equivalente Thévenin del amplificador de la figura. Máster en Ingeniería Industrial .Electrónica Analógica y Digital Exámenes de Ejemplo (Parte Analógica) Convocatoria 2 - 2015 Ejercicio 1 (2.5 p) Calcular los valores de las resistencias RB y R para que el transistor se polarice con las siguientes características: VCE = 7.5 V; IC = 1.5 mA. Datos: Fuente VCC = 10 V. Ganancia β = 150. VBE = 0.7 V Ejercicio 2 (2.5 p) Diseña un filtro de primer orden que tenga una respuesta como se muestra en la figura, con una frecuencia de corte inferior de 100 Hz y de corte superior de 10 kHz. La ganancia en la banda de paso se obtener de la figura. Ejercicio 3 (2.5 p) Dos amplificadores presentan las características que se muestran en la Tabla. Si se conectan en cascada los amplificadores en el orden A-B indica el esquema del nuevo amplificador a partir de los modelos Thévenin de los amplificadores A y B. Indica el modelo Thevenin del nuevo amplificador así constituido. Para ello, calcula la impedancia de entrada, la impedancia de salida y la ganancia de tensión en circuito abierto del amplificador. Ejercicio 4 (2.5 p) Obtén los umbrales de disparo del circuito disparador de la figura, así como sus funciones de transferencia. Considera el amplificador indicado en la figura. Máster en Ingeniería Industrial .Electrónica Analógica y Digital Exámenes de Ejemplo (Parte Analógica) Convocatoria 1 - 2016 Ejercicio 1 (2.5 p) El circuito siguiente tiene una VBE = 0.6 V y una ganancia β =200. Calcule las tensiones con respecto a masa en los puntos A, B, C, D y E. Nota: considerar despreciables las corrientes de base. Problema 2 (2.5 p) El circuito siguiente tiene una VBE = 0.7 V y una ganancia β =200. Complete la siguiente tabla (tensiones y corrientes en cada transistor) y determine la tensión de salida. Nota 1: En este caso NO considerar despreciables las corrientes de base. Nota 2. Suponed que se cumple que la corriente de emisor en el transistor T1 es la misma que la corriente de emisor en el transistor T2. Tabla a completar: Transistor 1 Transistor 2 Transistor 3 VB VC VE IB IC IE Problema 3 (1 p) Obtener la ganancia total A=Vo/Vin , y la tensión de salida cuando la de entrada es de 5 V Problema (4 p) Se quiere diseñar un conversor temperatura-tensión: T-VA. Se parte de un termopar cuya tensión V varía linealmente con la T. Así, en el rango de T que se desea medir: entre 0ºC y 100ºC, el termopar varía V entre 0mV y 1mV, respectivamente. Además, el termopar tiene una resistencia interna R=20. 1. Calcular el coeficiente de temperatura que relaciona la temperatura con la tensión del termopar: VT=αT. 2. Suponiendo que el AO es ideal, obtener VA en función de VT. 3. Diseñar los valores de R1 y R2 para que la tensión VA máxima sea de 10V y de tal forma que no se vea afectada por la corriente de polarización del AO, IB. 4. Si el circuito se ha implementado con el AO 741, cuyos valores máximos de corriente de offset y de tensión de offset son, respectivamente, |IIO|=200nA y |VIO|=5mV, ¿con cuántos ºC se correspondería el máximo error de salida en VA provocado por estos parámetros? 5. Para que la tensión VA pueda llegar a 10V, ¿cuál sería la mínima tensión de alimentación del AO: ±VCC? ¿y cuál sería el mínimo valor de la resistencia de carga RL conectable? Resolverlo utilizando las gráficas del margen dinámico del AO siguientes.
