Raccolta di esercizi POLITECNICO DI TORINO DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA INGEGNERIA ELETTRONICA CORSO DI ELETTRONICA APPLICATA I. G.

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1 POLITECNICO DI TORINO DIPARTIMENTO DI ELETTRONICA INGEGNERIA ELETTRONICA CORSO DI ELETTRONICA APPLICATA I G.Giachino Raccolta di esercizi REV. B del 14/04/ DU ELN GG esercizi_32.doc

2 2/21 SOMMARIO 1. cascata di tre amplificatori risposta di AO cascata di due amplificatori termometro a diodo cascata di due amplificatori cascata di due amplificatori ponte R AO cascata di due amplificatori AO differenziale con rete RC cascata di due amplificatori sommatore comparatore uso di un amplif. diff. su un ponte confronto risposta di 4 stadi con AO AO come misuratore di capacità tre AO interconnessi due AO interconnessi confronto fra configurazioni AO differenziale inseguitore confronto fra 2 stadi con AO stadio con AO e rete con 2 poli...21 DU ELN GG esercizi_32.doc

3 3/21 1. cascata di tre amplificatori 1 A1 A A2 A3 Vs V A X V B Vo Dati necessari per gli amplificatori : Approssimazione dei calcoli 1% A1=50, Ri1=10MΩ, Ru1=0 A2 = 10000, Ru1=0 A3 = 50, Ri1=Ω, Ru1=0 a) Determinare i guadagni V A /V S e V O /V B b) Determinare il valore della resistenza X adatta per ottenere un guadagno Vo/Vs=10; c) Calcolare i valori massimo e minimo del guadagno V O /V S in conseguenza di una tolleranza di A1, A2, A3 del ±50% d) Proporre una soluzione che consenta di ridurre l influenza della tolleranza suddetta sul valore nominale di V O /V S e) Proporre una variante circuitale che introduca un polo a 10Hz, sul circuito d) DU ELN GG esercizi_32.doc

4 4/21 2. risposta di AO Considerando l'ao con Ad= : C1 Vs R C2 Vo 20k 1 Determinare R in modo da rendere minima l'influenza delle correnti d'ingresso 2 Calcolare Vo/Vs per C1= e per C2=0, nell'ipotesi di segnali sinusoidali 3 Determinare la risposta Vo al gradino unitario Vs, per C1= e per C2=1nF 4 Determinare l'effetto in uscita delle correnti di offset (300nA) e della tensione di offset d'ingresso (7.5mV) 3. cascata di due amplificatori 1 Per il seguente circuito: C1 Vs 22k A1 C3 A2 C4 2.2k Vo 4.7k C2 1 Determinare il rapporto Vo/Vs per i seguenti valori dei condensatori: C1= C2= C4= C3=0 2 Disegnare il diagramma di Bode per i seguenti valori dei condensatori: C1= C2= C4= C3=1nF 3 Determinare il valore di C1 per il quale il diagramma di Bode mostri una frequenza di taglio inferiore di 100Hz 4 Disegnare il diagramma di Bode per i seguenti valori dei condensatori: C1= C2=100nF C4= C3=0 DU ELN GG esercizi_32.doc

5 5/21 4. termometro a diodo Un diodo ed un amplificatore operazionale ideale sono collegati come nel circuito sottoindicato in modo da costituire un termometro elettronico. 15V X 15k 1mA Y 15V 15V Y A V'o B A 0 15V 15V S Vo La relazione fra la tensione del diodo e la temperatura, è la seguente: Vd = T Vd in Volt, T in C a) Definire il valore della resistenza X in modo che per T=0 sia V'o=0 ed i valori delle resistenze Y in modo che per T=100 C sia V'o=10V b) Supponendo che i resistori Y siano al ±10% (e gli altri al valore teorico), disegnare la retta Vo'=f(T) nei due casi più lontani dal caso teorico Si riutilizzano d'ora in poi i valori teorici di Y. Si supponga di misurare la tensione d'uscita con uno strumento S equivalente ad una resistenza di 1 k. Poichè l'ao non è in grado di pilotare il carico di 1 k, si dispone tra l AO e lo strumento un buffer adeguato, come indicato nel circuito, collegando A con B. Il guadagno intrinseco del buffer è A 0 =35dB. c) Calcolare i valori estremi del guadagno del buffer controreazionato, in conseguenza di una variazione di A 0 da 30 a 40dB d) Si supponga di rappresentare un disturbo in ingresso all' amplificatore con un generatore di tensione in serie al diodo che fornisca 0.01Vpp, nel campo di frequenze superiori a 50Hz. Aggiungere una variante al circuito in modo da assicurare che il disturbo in uscita Vo sia 60dB rispetto al massimo segnale. DU ELN GG esercizi_32.doc

6 6/21 5. cascata di due amplificatori 2 Due amplificatori sono a disposizione del progettista per collegare un generatore ad un carico. Il generatore (tensione a vuoto Vs, continua, compresa tra 1V e 1V, resistenza interna di ) deve essere collegato al carico Rg (5k), tramite la cascata dei due stadi. A B A1 C D E A2 F Vs=1..1V Vo Rg=5k Dati degli amplificatori intrinseci: A1: guadagno compreso tra 30 e 100, resistenza d ingresso 1MΩ, resistenza d uscita 10Ω A2: guadagno compreso tra e , resistenza d ingresso 1MΩ, resistenza d uscita 10Ω Confrontare le due connessioni possibili: connessione n.1 : A con B, C con D, E con F, connessione n.2 : A con D, E con B, C con F, secondo la traccia indicata qui di séguito. a) Con la connessione n.1 disegnare la curva Vo=f(Vs) per Vs variabile da 1V a 1V b) Con la connessione n.2 disegnare la curva Vo=f(Vs) per Vs variabile da 1V a 1V c) Supponendo che si inserisca una capacità di accoppiamento fra C e D di valore 1µF nella connessione n.1, disegnare la risposta Vo nel caso che Vg fornisca uno scalino da 0.5V a 0.5V. DU ELN GG esercizi_32.doc

7 7/21 6. cascata di due amplificatori 3 Vi 20V 20V 20V 20V 1k E' necessario collegare un generatore ad un carico tramite un sistema di amplificazione. Dati relativi al generatore: tensione a vuoto Vi ± 0.1V (valore di picco) frequenza 0..1kHz resistenza interna Ω Dati relativi al carico: resistenza 1kΩ tensione necessaria ± 10V (valore di picco) entro ±1% fino ad 1kHz, Dati sui componenti disponibili: un amplificatore alimentabile da ± 20V con guadagno intrinseco = ± frequenza di taglio = 10 Hz massima corrente erogabile ±5mA solo ingresso invertente, per il resto ideale un amplificatore differenziale alimentabile da ± 20V con guadagno intrinseco = 200±150 frequenza di taglio = 20 Hz massima corrente erogabile ±50mA, per il resto ideale resistori normalizzati della serie Disegnare uno schema elettrico che risponda alle specifiche sopra elencate, e dimostrarne il funzionamento, dando ragione delle scelte. In particolare: 1.1 calcolare il rapporto d'amplificazione /Vi in banda passante 1.2 calcolare l'errore di amplificazione ad 1 khz 2. Supponendo che alla tensione del generatore si sommi un disturbo sinusoidale avente ampiezza 10mV e frequenza Hz, disporre nel circuito un condensatore e sceglierne il valore di capacità nella serie normalizzata suddetta, in modo che sul carico il disturbo abbia ampiezza almeno del 3% del segnale e che il segnale non si riduca più del 6% rispetto al valore trovato al punto Disegnare il diagramma di Bode 4. Applicare all'ingresso Vi uno scalino da 0.1V e disegnare la risposta (t) corrispondente. DU ELN GG esercizi_32.doc

8 8/21 7. ponte R AO Un ponte di resistenze ed un amplificatore operazionale ideale sono collegati come nel circuito di fig.1, in modo da costituire un misuratore di resistenza. La resistenza che si vuol misurare è R. Del valore di R si sa che è compreso fra 0.99k e 1.01k. Per misurare R con precisione, si vuole ottenere che la tensione d'uscita dell'ao vari in funzione del valore di R, secondo la retta indicata in fig.2. L'imprecisione delle altre resistenze del ponte è inferiore allo 0.01%. R3 1k 1k R2 15V A fig.1 Vz=10.00V R 1k R1 15V R4=470k Vo fig.2 1 Vo(V) 0.99 R (k Ω ) Il ponte è alimentato a 10V. 1) Definire i valori della resistenza e della potenza di R5 2) Definire i valori nominali delle resistenze R1, R2, R3 3) Si supponga che, per ripulire la Vo di eventuali disturbi a frequenza elevata, si siano disposti due condensatori da 100nF in parallelo alle R3, R4. Si supponga pure che il circuito sia nelle condizioni corrispondenti a R = 0.99k. Se in tali condizioni, al tempo t=0, la R varia bruscamente da 0.99k a 1.01k, quanto tempo deve passare perchè la lettura di Vo dia errore inferiore a 0.1Ω? 4) Nell'ipotesi che sulle resistenze R1, R2, R3, R4 reali siano stati misurati i valori seguenti R4 =475k, R3 = R3 nominale 1% R1 = R1 nominale 0.5% R2 = R2 nominale 0.5% prevedere il nuovo aspetto della retta indicata in fig. 2. DU ELN GG esercizi_32.doc

9 9/21 5) Calcolare la tensione di offset in uscita dovuta ai seguenti valori tipici per il µa741: input offset voltage: 2 mv input offset current: 20 na input bias current: 80 na per il caso di R1, R2, R3, R4 ai valori nominali. 8. cascata di due amplificatori 4 Sono forniti i seguenti elementi: un generatore Vi=10mV di resistenza interna Ri compresa tra 100Ω e 200Ω un amplificatore invertente con guadagno intrinseco garantito tra 90 e 120 db un amplificatore differenziale con guadagno intrinseco garantito tra 30 e 50 db Si vuole ottenere una tensione d uscita Vo=1V. Si possono utilizzare resistori di valore massimo 1MΩ. 1. Disegnare uno stadio, completo di tutti i valori, che utilizzi il solo amplificatore invertente. Scegliere i valori in modo che Vo sia il più possibile costante al variare della Ri del generatore 2. Calcolare il guadagno in banda passante per i due valori estremi di Ri e per i valori estremi del guadagno intrinseco 3. Disporre sullo schema i condensatori necessari perché il guadagno Vo/Vi presenti una banda passante (a 3dB) fra 50Hz e Hz 4. Disporre l amplificatore differenziale connesso come inseguitore non invertente, inserito tra il generatore ed il precedente stadio, e dimostrare che il guadagno Vo/Vi non è più influenzato dal valore di Ri 5. Realizzare un circuito del tipo indicato in figura e dimostrare che anche l influenza dei guadagni intrinseci si è sostanzialmente ridotta rispetto al caso 2. Ri C Vi Vo DU ELN GG esercizi_32.doc

10 10/21 9. AO differenziale con rete RC Z 1M A B Z 15V 15V 100nF U Z E' dato lo schema in figura, costruito intorno ad un amplificatore operazionale, dove Z rappresenta la rete indicata a parte. Supporre l'ao ideale, e rispondere alle seguenti domande. 1. Quanto valgono il guadagno di modo differenziale ed il guadagno di modo comune per la componente continua? 2. Che valore assumono i due guadagni suddetti nel caso che, a causa delle tolleranze di fabbricazione, le resistenze del ramo della reazione negativa assumano i seguenti valori: 9.5k invece di 1.05M invece di 1M, mentre tutte le altre resistenze mantengono il valore nominale? 3. Si supponga di voler amplificare la differenza fra una tensione V A = 1.005V ed una tensione V B = 0.995V (continue) e di utilizzare una volta l'amplificatore del caso 1 ed una volta l'amplificatore del caso 2. Da quale errore sarebbe affetta la nel caso 2 rispetto al caso 1? 4. Disegnare i diagrammi di Bode (ampiezza e fase) relativi ai guadagni differenziale e di modo comune dell'amplificatore del caso Quanto varrebbero il guadagno di modo differenziale ed il guadagno di modo comune per la componente continua nel caso che l'ao fosse ideale per tutte le caratteristiche, salvo che per il guadagno ad anello aperto, non infinito, ma pari a 1000? 6. Quanto varrebbe la tensione di offset in uscita nel caso che l'ao fosse ideale per tutte le caratteristiche, salvo che per le seguenti (per le quali si prendano i valori tipici o massimi del ua741): input offset voltage input offset current input bias current e le resistenze fossero ai valori nominali? 7. Di quanto varierebbe la tensione di offset in uscita nel caso le resistenze assumessero i valori del punto 2? DU ELN GG esercizi_32.doc

11 11/ cascata di due amplificatori 5 Sono dati un generatore Vi (con resistenza interna di 5k) ed un carico di 5k come indicato in fig. 1. E' necessario trasferire al carico le sole componenti alternate. 1. Si collega A con B tramite il condensatore C (considerare capacità infinita). Prevedere il rapporto /Vi (fig.1). 2. Si collega A con B tramite il circuito di fig.2 (considerare capacità infinita e AO ideale). Prevedere il rapporto /Vi. 3. Si collega A con B tramite il circuito di fig.3 (considerare capacità infinita e AO ideale). Prevedere il rapporto /Vi. 4. Confrontare i risultati che si avrebbero con i circuiti 1, 2 e 3 nel caso che la resistenza interna del generatore subisse una variazione del ±30% e quella del carico del ±10%. Specificare i vantaggi che si ottengono con la soluzione del punto 3, rispetto alle altre, e le relative ragioni. 5. Calcolare il valori di capacità C necessario nel caso 3 perchè la risposta in frequenza mostri per f=100hz un errore non superiore al 10% del valore in banda passante. 6. Si definisca dove inserire un condensatore nel circuito del caso 3 per introdurre una frequenza di taglio superiore pari a 10 khz. A C 5k B A C B Vi 5k 1 2 A C B 3 DU ELN GG esercizi_32.doc

12 12/ sommatore comparatore 1M Vs Vo V1 30k V2 V3 30k 30k 1M Esaminare il circuito sopra rappresentato e soddisfare le seguenti richieste. 1. Determinare la funzione Vo=f(Vs,V1,V2,V3) e dimostrare così che il circuito calcola la differenza fra la media di tre segnali ed un segnale di riferimento. 2. Supporre che l'amplificatore sia alimentato da una coppia di tensioni ±15V e si comporti come un 741, ma solo per quanto riguarda le tensioni di saturazione. Supporre che i 4 segnali d'ingresso abbiano la stessa dinamica. Determinare i massimi ed i minimi segnali applicabili all'ingresso per evitare distorsioni in uscita. 3. Determinare la corrente nei morsetti V1,V2,V3,Vs, nelle condizioni di V1 V2 V3 ai valori massimi determinati al punto 2, e di Vs al valore minimo. 4. Disporre un condensatore nel circuito indicato, in modo che la funzione di trasferimento di V1 V2 V3 presenti una f di taglio di 100Hz. 5. In tali condizioni disegnare il diagramma di Bode di Vo/Vs. 6. Utilizzare i dati di offset del 741 e determinare l'offset di uscita del circuito indicato. 7. Proporre l'aggiunta di un potenziometro e di resistenze al circuito indicato, per poter ottenere un ricupero manuale dell'offset. DU ELN GG esercizi_32.doc

13 13/ uso di un amplif. diff. su un ponte Si deve costruire un apparecchiatura per la selezione di resistori in base al valore. Il valore nominale dei resistori da selezionare è 100 Ω. I resistori devono essere suddivisi in due famiglie: resistori con resistenza compresa nell intervallo tra 99 Ω e 101 Ω resistori con resistenza esterna al detto intervallo. Per la selezione si usa il seguente schema: 100V Vs Rc Rx Rx è la resistenza da selezionare. Tutti gli altri elementi del ponte sono di precisione elevata adatta alla misura, in particolare Rc= Ω. Lo strumento Vs (voltmetro ideale) deve indicare 5V quando Rx=101 Ω e deve indicare 5V quando Rx=99 Ω. Si chiede di: 1. disegnare lo schema del circuito contenuto nel riquadro, che deve contenere un AO ideale e resistenze di valore massimo 2.2MΩ (non badare alla normalizzazione dei valori); 2. rappresentare in forma grafica l andamento di Vs in funzione di Rx nel campo 102Ω>Rx>98Ω; 3. verificare quale variazione subisce la detta funzione se l AO è considerato reale per il solo guadagno, con A=100000; 4. verificare quale variazione subisce la detta funzione se l AO è considerato reale per i soli offset, con i dati estremi forniti per l AO 741; 5. verificare quale massima variazione subisce la detta funzione, se l AO è ideale ma le resistenze usate nel circuito progettato (solo la parte contenuta nel riquadro) appartengono alla serie di tolleranza ±5% e sono montate nella combinazione peggiore dei rispettivi valori; 6. apportare una variante al circuito per ottenere un polo della funzione di trasferimento alla f=1hz. DU ELN GG esercizi_32.doc

14 14/ confronto risposta di 4 stadi con AO 1nF 1nF C= οο ideale C= οο ideale Vi 9k Vi circuito 1 circuito 2 1nF 1nF Vi 10 ==µ F ideale Vi ideale 9k circuito 3 circuito 4 Sono forniti gli schemi dei quattro circuiti indicati in figura. 1. Disegnare il diagramma di Bode dell ampiezza per il circuito Disegnare il diagramma di Bode dell ampiezza per il circuito Disegnare il diagramma di Bode dell ampiezza per il circuito Disegnare il diagramma di Bode dell ampiezza per il circuito Commentare un confronto fra i 4 grafici 6. Per il circuito 3 ridisegnare il diagramma di Bode per il caso di AO non ideale dal solo punto di vista del guadagno ad anello aperto, che da passa a e dimostrare che il diagramma di Bode rimane praticamente invariato 7. Dire le ragioni per le quali gli ingressi sono connessi a massa da una resistenza con i valori indicati 8. Per il circuito 4 ridisegnare il diagramma di Bode per il caso di AO non ideale per il guadagno ad anello aperto (che da passa a ) e per la frequenza di taglio ad anello aperto (che da passa a 1Hz) DU ELN GG esercizi_32.doc

15 15/ AO come misuratore di capacità R= C va=1*sen(10000t)v vu 1. Dimostrare che, nel caso di AO ideale, il circuito schematizzato in figura può costituire un comodo misuratore di capacità, se si dispone sull uscita un voltmetro per la misura di. Supporre che il voltmetro misuri il valore di picco e dire qual è il coefficiente da moltiplicare per la misura di per ottenere il valore di C. 2. Tenendo conto della saturazione dell AO (arrotondare a ±13V), qual è il massimo valore di capacità misurabile? 3. Se si aggiunge la considerazione dello SlewRate (fornito pari a 0.5V/µs), il massimo valore della capacità misurabile si riduce? Dire la ragione della risposta. 4. Tenendo conto dei seguenti dati di offset: Voff=5mV, Ioff=100nA, Ibias=300nA, il massimo valore di capacità misurabile resta sostanzialmente quello trovato al punto 2., oppure si riduce? Dire la ragione della risposta. 5. Supponendo che l amplificatore sia ideale per tutti i parametri, salvo che per il guadagno ad anello aperto, pari a 10000, qual è il massimo valore di capacità misurabile, con un errore non superiore al ±1%? 6. Rispetto al caso 5., aggiungere l ipotesi che l AO presenti una pulsazione di taglio propria di 1000rad/s e disegnare il grafico del rapporto reale/ideale in funzione di C. 7. Per il caso 6. qual è il massimo valore di capacità misurabile, con un errore non superiore al ±1%? DU ELN GG esercizi_32.doc

16 16/ tre AO interconnessi Vi 1k AO k 20k AO3 250k 10V 112Ω 100Ω AO2 250k 2 Si supponga che i tre AO siano ideali e che Vi sia una tensione continua. 1. calcolare la funzione =f(vi). Si supponga che gli AO mostrino una tensione di saturazione di 13V. 2. disegnare la funzione =f(vi). Si supponga che Vi sia espressa dalla Vi = 0.01sen(1000t) calcolare la tensione =f(t) nella forma = Asen( ω t ϕ) B. Disporre C=10nF in parallelo alla R=250k presente su AO1 4. Ricalcolare la tensione =f(t) nella forma = Asen( ω t ϕ) B. Disporre C=100nF in parallelo alla R=20k presente su AO3 5. Disegnare i diagrammi di Bode di /Vi per il modulo e la fase. 16. due AO interconnessi DU ELN GG esercizi_32.doc

17 17/21 22k Vx AO1 Vi 22k 1V 1 AO2 Si supponga che i due AO siano ideali e che Vi sia una tensione espressa dalla Vi = 2sen(1000t). 1. Scrivere la funzione 1=f(t) nella forma = Asen( ω t ϕ) B. 2. Calcolare il valore di Vx necessario per ottenere priva di componente continua. 3. Scrivere la funzione =f(t) nella forma = Asen( ω t ϕ) B. Disporre C=50nF in parallelo alle R=22k e lasciare la Vx calcolata 4. Scrivere la funzione =f(t) nella forma = Asen( ω t ϕ) B. Disporre inoltre ancora C=10nF in parallelo alle R= e lasciare la Vx calcolata 5. Scrivere la funzione =f(t) nella forma = Asen( ω t ϕ) B. 6. Disegnare i diagrammi di Bode di /Vi per il modulo e la fase. Si supponga che gli AO mostrino una tensione di saturazione di 12V e si supponga Vi una tensione continua. 7. Disegnare la funzione 1=f(Vi). 8. Disegnare la funzione =f(vi) in presenza della Vx determinata al punto 2 DU ELN GG esercizi_32.doc

18 18/ confronto fra configurazioni v 1 =0.1sen(0.1t) è il segnale v 2 =0.1sen(1000t) è il disturbo 1k v 1 10µF v 1 10µF v 2 figura 1 v 2 1k figura 2 v 1 1k 10µF v 2 figura 3 E' rappresentato in figura 1 uno stadio amplificatore con AO ideale, al quale è applicato un segnale v1 affetto da disturbo v2: 1. calcolare l'ampiezza e la fase del segnale e del disturbo in uscita, verificando che il disturbo viene amplificato molto meno del segnale e dire l'impedenza vista dai generatori v1 e v2. Poichè il valore dell'impedenza calcolata al punto 1 è relativamente basso, si cerca una soluzione che offra a v1 (e v2) un'impedenza maggiore. Si tenta allora il circuito rappresentato in figura 2, con AO sempre ideale: 2. dire l'impedenza vista dai generatori v1 e v2 e calcolare l'ampiezza e la fase del segnale e del disturbo in uscita, verificando che, mentre il segnale ha circa la stessa ampiezza trovata per la fig.1, il disturbo ha ampiezza maggiore. Per mantenere il disturbo ai bassi valori di fig.1 ma ottenere un'impedenza d'ingresso maggiore che in fig.1, si tenta allora il circuito rappresentato in figura 3, con AO sempre ideale: 3. dire l'impedenza vista dai generatori v1 e v2 e calcolare l'ampiezza e la fase del segnale e del disturbo in uscita, verificando che i valori sono tornati circa a quelli di fig,1. Supporre gli AO di fig.3 reali solo per la saturazione di ampiezza e di velocità (Vsat=13V, S.R.=1V/µs) 3. verificare che in fig.3 non esista saturazione della tensione d'uscita 4. verificare che in fig.3 la slewrate non venga superato. DU ELN GG esercizi_32.doc

19 19/ AO differenziale inseguitore 15V AO1 AO2 1k 15V V1 V2 LS ' dati di catalogo della LS : 12V, 1W: dati di catalogo di AO1 : A 01 =100dB, Pmax=50mW dati di catalogo di AO2 : A 02 =100dB, Pmax=2W Nell'ipotesi di AO ideali: 1. Ricavare la funzione = f(v1, V2) 2. Calcolare quando V1 = V2 = 2V 3. Calcolare quando V1 = V2 = 10mV 4. Apportare al circuito le modifiche necessarie per ottenere esattamente la funzione = 100(V1V2) 5. Se sull' uscita dell'ao si inserisse ora lo stadio AO2, la funzione del punto 4 resterebbe inalterata? Perché? 6. Inserire definitivamente lo stadio AO2 in cascata ad AO1 modificato come in 4. e ricavare la funzione ' = f(v1, V2) 7. Quando V1= 380mV e V2=300mV, quanto vale la potenza ceduta ad LS? 8. Modificare il circuito del punto 4. per ottenere un polo alla frequenza di 1Hz. 9. In tal caso, scrivere l'espressione =f(t) se si applica V1=0 e V2=2sen(314t). DU ELN GG esercizi_32.doc

20 20/ confronto fra 2 stadi con AO 15V Vi 50k ideale 15V 50k 0.01mF Vi 0.003mF 15V ideale 15V 1k circuito 1 circuito 2 4k Confrontare tra loro questi due stadi amplificatori dal punto di vista del guadagno, della risposta in frequenza, dell'impedenza d'ingresso e dell'impedenza d'uscita, rispondendo alle seguenti domande, possibilmente nell'ordine. 1. Calcolare il guadagno in banda passante del circuito 1 2. Calcolare il guadagno in banda passante del circuito 2 3. Calcolare l'impedenza d'ingresso in banda passante del circuito 1 4. Calcolare l'impedenza d'ingresso in banda passante del circuito 2 e dire le ragioni della grande differenza con il precedente 5. Dire l impedenza d uscita dei due circuiti 6. Scrivere la funzione A=A(ω) del circuito 1 7. Scrivere la funzione A=A(ω) del circuito 2 e verificare la quasi coincidenza con la precedente DU ELN GG esercizi_32.doc

21 21/ stadio con AO e rete con 2 poli 40nF vi 10nF vu figura 1 Dato il circuito rappresentato in figura 1, rispondere alle seguenti domande nel caso di AO ideale. 1. disegnare la curva del modulo del guadagno (in db) in funzione della frequenza 2. disegnare la curva della fase del guadagno (in gradi) in funzione della frequenza 3. verificare con ragionamenti semplicissimi, il valore trovato al punto 1 per ω 0 4. verificare con ragionamenti semplicissimi, il valore trovato al punto 1 per ω Per lo stesso circuito, ma supponendo un AO con tensioni di saturazione di ±13V e per il resto ideale, 5. prevedere la massima tensione sinusoidale applicabile all'ingresso Osservare il circuito rappresentato in figura 2 e rispondere alle seguenti domande. 6. l'inserzione della R=20kΩ cambia o no i risultati ottenuti ai punti 1, 2, 3 e 4? Per quali ragioni? 7. perché il progettista potrebbe aver inserito tale resistenza proprio con quel valore? vi 40nF 20k 10nF figura 2 vu DU ELN GG esercizi_32.doc