ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL FACULTAD DE INGENIERIA EN ELECTRICIDAD Y COMPUTACIÓN

ELECTRÓNICA II

TERCERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2007-2008 14 de Septiembre de 2007 NOMBRE : ___________________________________________ PARALELO : ____

PROBLEMA # 1 (40 p)

En el siguiente circuito:

a) Grafique io(ωt) si vi=4*sen(ωt) [V] (10p) b) Grafique io(ωt) si vi=20*sen(ωt) [V]

(10p) Datos: Q1 y Q2: Beta = 200; |VBE| = 0.7[V] OPAMP real: -Vcc+2V<Vop<+Vcc-2V

OPAMP En zona lineal => Vd=0 => V+ = V-

a) Si Vi=4*sen(wt) y Vop=6*sen(wt) -13<Vop<13 => OPAMP en zona Lineal

4

3 4

RV Vi

R R

1

2 2

K ViV Vi

K

1

1 2

RV Vop

R R

5

15 3

K VopV Vop

K

3

2

Vop

Vi

( ) 6 ( )[ ]

. 0.6 ( )10[ ]

o

Vop t sen t vi t Sen t

Ro

b) Si Vi=20*sen(wt) => Vop=30*sen(wt)

Pero el rango de Vop es: -13<Vop<13 entonces:

( ) 30 ( )[ ]

. 3 ( )10[ ]

o

Vop t sen t vi t Sen t

Ro

( ) 13 ( )[ ]

. 1.3 ( )10[ ]

o

Vop t sen t vi t Sen t

Ro

En el siguiente circuito:

a) Calcule la expresión literal que define vo (10p)

b) Determine el rango de vi para que Q1 opere en zona lineal (10p)

Datos: Q1: Beta muy grande; |VBE| = 0.7[V] OPAMP ideal

Ie>0 Q1 en zona lineal 5 + Vi > 0 Vi > -5[v] Beta muy Grande Ie=Ic

V V

1

1 2 3

V V Vi V V Vo

R R R

1

1 2 3

V Vi Vo

R R R

13

1 2

V ViVo R

R R

100 (5) 100 ( )

100 100

k k ViVo

k k

5Vo Vi

3 4Ie I I

3 4

Vo VoIe

R R

0.01001100 100

Vo VoIe Vo

k

0.05005 0.01001Ie Vi

2 0Vo Vec IeRo Vcc

10.01 2(15)Vec Vo Vo

11.01 30Vec Vo

0Vec

11.01 30 0Vo

11.01 30Vo

2.7248Vo

5 2.7248Vi

2.2752Vi

5 2.2752Vi

PROBLEMA # 2 (30 p)

En el siguiente circuito amplificador, asuma que los transistores están operando en la zona lineal:

99

1K hie : Qy 21

Q

pF 3 Cwo

2pF Cwi

1pF Cbc

a) Calcule la ganancia del amplificador Vo/Vs (6p)

b) Calcule las frecuencias de corte inferior (bajas frecuencias) (12p)

c) Calcule las frecuencias de corte superior (altas frecuencias).(12p)

a) Análisis Banda Media

RS

1kΩ

R1R216kΩ

hie1kΩ

12

R1500Ω

0

0

Bib11 A

1kHz

0° 3

R3R51kΩ

Vs hie11kΩ

4

Bib2

1 A

1kHz

0°

00

R0R65kΩ

5

Vo

0

*Vx Vo

AoVs Vx

RS

1kΩ

R1R216kΩ

hie1kΩ

12

R1500Ω

0

0

Bib11 A

1kHz

0° 3

R3R51kΩ

Vs hie11kΩ

4

Bib2

1 A

1kHz

0°

00

R0R65kΩ

5

Vo

0

1 '

1 1(1 ) 1 (1 ) 1.619

1 1.615moC Cbc pF pF

Av

'

1 (1 1) 1 (1 1.615) 2.615miC Cbc Av pF pF

1 2

1384.438

2 ( )( 3 / / 5 / / )Hm

mo mi

f KHzC C R R hie

1 1

137.318

2 ( )( / / 1/ / 2 / /( ( 1) 4))Hi

mi w

f MHzC C Rs R R hie r

2

17.954

2 ( )( 6 / / )Ho

wo mo

f MHzC C R Ro

PROBLEMA # 3 (30 p)

mA1I

A2I

v1V

v5.0V

k10R

0.7

)(Q

UJT

V

p

V

D

BB

1

v1V SCR

Hz60 f

t Sen 340v V

AK(oN)

v7.0V

100Q

BE

2

ideal

1N/NT 21

1

a) Calcule el valor de RE para tener un ángulo de disparo α = 45°. (18p) b) Grafique el voltaje VL y VC versus t para dos períodos de V. (12p)

R510kΩ

RE0Ω

0

Q2

2N6275

6

C11uF

Vc

0

D11BH62

D202BZ2.2

8 5V

0.7V9

9

D302BZ2.2

0

20V

7

10

Re 0Vz Vd Ie Veb

IcVc t

C (100)5 4.9505

(101) Re ReIc

El Capacitor se carga linealmente.

45

c

IctcVp mIc 797.5

976.8539505.4

ReIc

34

3120

RRRbb

RRbVDVp

][07.12 VVp

][0833.28

60

1

mstc