050215

Pagina 1

Fondamenti di Elettronica – Ing. AUTOMATICA e INFORMATICA - AA 2013/2014 Appello del 5 Febbraio 2015 Indicare chiaramente la domanda a cui si sta rispondendo. Ad esempio A1) … Esercizio A : Si consideri il circuito in figura 1.a realizzato in tecnologia CMOS. Dati: Vdd=3.3V, R=10k Ω , C=5pF, VT=VT,n =- VT,p = 0.6V, kp= 1mA/V 2, kn=2mA/V 2 Porta XNOR: Fig 1.a Fig 1.b La porta XNOR (nel riquadro tratteggiato) realizza la seguente funzione logica: A B OUT 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 1) Assumendo trascurabile il tempo di propagazione delle porte logiche e una soglia di commutazione a Vdd/2, disegnare su un grafico quotato la forma d’onda dell’uscita (OUT) quando in ingresso è applicata un’onda quadra di frequenza f= 2MHz. 2) Sempre nell’ipotesi di tempo di propagazione delle porte logiche trascurabile, calcolare la potenza dinamica dissipata dal circuito nelle condizioni del punto 1. 3) Sintetizzare la rete di pull-up della porta XNOR in tecnologia CMOS a partire dalla rete di pull down riportata in figura 1.b 4) Valutare i tempi di propagazione della sola porta XNOR con ingressi
, ,
̅,  ideali. Discutere poi l’effetto di questi tempi di propagazione nelle condizioni del punto 1) (cioè tenendo conto della rete RC in ingresso) C C Esercizio B : Si consideri il circuito in figura. Dati: R1=470kΩ , R2=280kΩ , R3=2.5kΩ Cin=10 µF, C1= 10nF kp=2.5mA/V 2 kn=0.5mA/V 2 VT,p =-0.8V VT,n = 0.6V Ibias= 11mA Vbias=2.5V Vdd= 5V Vss=-2.5V 1) Determinare la polarizzazione del circuito. 2) Determinare il guadagno Vout/Vin a media frequenza (Cin chiusa e C1 aperta) e ad alta frequenza (entrambe le capacità chiuse). 3) Tracciare il diagramma di Bode del trasferimento Vout/Vin quotando i punti più significativi. 4) Valutare l’effetto sull’uscita di un disturbo sinusoidale sovrapposto alla…