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Convertitore R2 R1 +15V -2V RL Vout Fondamenti di Elettronica – Ing. AUTOMATICA e INFORMATICA - AA 2010/2011 1° Appello – 21 luglio 2011 Indicare chiaramente la domanda a cui si sta rispondendo. Ad esempio 1a) … Esercizio 1. a) Scegliere la resistenza Rs affinché il MOSFET porti una corrente di 2mA quando Vin=0V b) Determinare il guadagno di piccolo segnale v out /v in a bassa frequenza (C aperto) c) Calcolare il guadagno di piccolo segnale v out /v in a frequenza infinita e la costante di tempo associata al condensatore d) Sovrapposto alla tensione di alimentazione V DD è presente un disturbo v d,DD sinusoidale di ampiezza 10mV e frequenza 50Hz. Determinare l’effetto di tale disturbo sul nodo di uscita Vout e) Sovrapposto alla tensione di alimentazione V SS è presente un disturbo v d,SS sinusoidale di ampiezza 10mV e frequenza 50Hz. Determinare l’effetto di tale disturbo sul nodo di uscita Vout k= 2mA/V 2, VT=1V, RD=3k Ω, C= 1nF, V DD =10V, V SS = -2.5V Esercizio 2. Si consideri il circuito digitale CMOS in figura. a) Determinare la funzione logica svolta dal circuito b) Sostituire il rettangolo con la appropriata rete P-MOS c) Dimensionare (W/L) p dei P-MOS (tutti uguali tra loro) per uguagliare i tempi delle commutazioni 000->111 e 111->0 (tutte con E=0) d) Elencare i vari contributi alla potenza dissipata da una porta CMOS, spiegandone l’origine fisica e derivandone l’espressione matematica Dati: Vdd=5V V Tn =1V V Tp =-1V kn=½∙µn∙Cox ∙(W/L)n= 1mA/V 2 µn/µ p=2.5 (W/L) n=30 Esercizio 3. I=1µA, R=1kΩ, R 1=1kΩ, R 2=9kΩ a) Calcolare i valori minimo e massimo di V DAC e la risoluzione del convertitore, assumendo ideale l’A.O. b) Supponendo che l’amplificatore operazionale interno al convertitore abbia GBWP=1MHz, calcolare il tempo che impiega V DAC ad assestarsi entro…