12 07 18

Page 1

Elettronica per ing. BIO proff. Alberto Tosi, Angelo Gulinatti, Federica Villa 12 luglio 2018 Es. 1 La tensione in ingresso Vin ha l’andamento a onda triangolare mostrato in figura. R1= 27 kΩ, R2= 18 kΩ, RL= 100 kΩ, C = 100 nF, VZ=8 V. a) Con l’interruttore aperto, rappresentare l’andamento quotato di VA(t). b) Con l’interruttore chiuso e condensatore inizialmente scarico, rappresentare l’andamento quotato di VA(t) e verificare che lo Zener sia sempre acceso in inversa. Es. 2 R1 = 25 kΩ, R2 = 50 kΩ, R3 = 0.5 kΩ, R4 = 4 kΩ, R5 = 50 Ω, CA = 200 nF, CB = 5 nF. MOSFET: VTn = |VTp| = 1 V, kn = 2 mA/V2, |kp| = 4 mA/V2. a) Dimensionare IG affinché in polarizzazione (Vin = 0 V) sia ID1 = 1 mA. Calcolare inoltre tutte le correnti e le tensioni in polarizzazione. b) Disegnare il diagramma di Bode quotato del modulo di G(f) = vout(f) / vin(f). Es. 3 R1 = 5 kΩ, R2 = 10 kΩ, R3 = 1 kΩ, R4 = R5 = 33 kΩ, C = 10 nF. OpAmp: A0= 105, GBWP= 100 MHz, IBIAS=10nA (entranti). a) Rappresentare il diagramma di Bode del modulo del trasferimento ideale GID(f) = Vout(f) / Vin(f). b) Rappresentare il diagramma di Bode del modulo del trasferimento reale GREALE(f) = Vout(f) / Vin(f) e studiare la stabilità. c) Studiare gli effetti sull’uscita delle correnti di bias dei due OpAmp. Es. 4 Il segnale di uno spirometro è Vin = α·f, dove α = 10 mV/(l/s) e f è il flusso d’aria compreso tra 0 e 20 l/s. ADC con n = 12 bit. R1 = 1kΩ, R3 = 10 kΩ, CH = 10 nF, n-MOS con VT = 1 V. a) Dimensionare R2 e VA per sfruttare tutta la dinamica dell’ADC. b) Indicare i valori di VG che garantiscono il corretto funzionamento del sample&hold in fase di sampling e in fase di hold, rispettivamente. Es. 5 Un circuito misura il tempo che il paziente impiega a premere 99 volte un pulsante. a) Progettare un circuito che incrementi…