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Fondamenti di Elettronica – Ing. INFORMATICA – A.A. 2022/2023 24 Gennaio 2023 – Seconda Prova in Itinere – durata 2h 30min 1. Numerare tutti i fogli e riportare su ciascun foglio nome, cognome e codice persona. 2. Indicare chiaramente quale prova si sta svolgendo (“SECONDA PROVA” oppure “APPELLO”). 3. Indicare chiaramente la domanda a cui si sta rispondendo. Ad esempio 1a)... 4. Non sono ammessi libri o appunti o altro materiale, eccetto la calcolatrice. Esercizio 1 Dati: 𝐺𝐵𝑊𝑃=160𝑀𝐻𝑧,𝑅!=10𝐺Ω,𝑅"=1𝑘Ω,𝑅#=9𝑘Ω,𝐶"=10𝑛𝐹,𝐼$=20𝑛𝐴 uscenti. a) Calcolare il guadagno ideale (𝐺%&=𝑉'()/𝑉%*) e disegnarne il diagramma di Bode di modulo e fase. b) Dimensionare opportunamente 𝑅+ affinché gli effetti in uscita delle correnti di bias siano nulli. Per i punti successivi si consideri 𝑅,=50Ω c) Calcolare il guadagno d’anello (𝐺-''.), disegnarne il diagramma di Bode del modulo e valutare il margine di fase (𝜑/). d) Scrivere l’espressione analitica della tensione d’uscita ideale 𝑉'()(𝑡) in funzione del tempo considerando un segnale d’ingresso 𝑉%*(𝑡) composto da due armoniche sinusoidali di ampiezza 1V e frequenza 2Hz e 200kHz. Quanto deve valere lo slew-rate (SW) dell’op-amp affinché il segnale non subisca distorsioni? e) Nel caso in cui in ingresso sia applicata una sola armonica sinusoidale di ampiezza 1V e frequenza 2Hz, valutare la massima corrente erogata dall’op-amp considerando un carico capacitivo 𝐶0=10nF. Esercizio 2 Dati: 𝑉%*∈[0 ; 250𝑚𝑉],𝑉123=5𝑉.𝐴𝑂 𝑖𝑑𝑒𝑎𝑙𝑒,𝑅"=𝑅4=𝑅0=1𝑘Ω,𝑅#=10𝑘Ω,𝐶5=1 𝑛𝐹,½N𝜇.𝐶'67P=100𝜇𝐴/𝑉#,Q𝑉8.Q=1𝑉. a) Determinare l’intervallo di valori di 𝑹𝟑 che consente la corretta conversione del segnale di ingresso 𝑉%*. b) Determinare il minimo numero di bit affinché l’uscita digitale OUT sia sensibile a variazioni di 𝑽𝒊𝒏 di 100µV. Si consideri nel seguito 𝑹𝟑=𝟏𝟎 𝒌𝛀, 𝒏=𝟏𝟐 e la durata…
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