Lista de Exercícios Resolucao Amplificador Diferencial MOS UFABC EN2720 Eletronica Analogica

EN2720 UFABC 12 Universidade Federal do ABC Centro de Engenharia Modelagem e Ciências Sociais Aplicadas EN2720 Eletrônica Analógica Aplicada 07jul2022 A resolução deste exercício deve ser enviada para carlosreisufabcedubr até 2359h de 11jul2022 Exercício4 Simulação de um Amplificador Diferencial MOS Atualize o arquivo de modelos CD4007lib que se encontra com letras verdes na aba MATERIAL AUXILIAR recarregandoo no diretório CUsersDocumentsLTspiceXVIIlibsub Observe que neste novo arquivo os nomes dos modelos coincidem com o que está mostrado no vídeo desta aula 1 Utilizando o simulador LTSpice simule o circuito da Fig1 da seguinte forma 11 Isoladamente antes de desenhar o circuito da Figura 1 no simulador faça uma varredura DC sweep da tensão VgsM1 no intervalo 05 mantendo a amplitude de VdsM1 em 5V e determine qual é a tensão VgsM1 à qual corresponde a corrente IdM1200uA 12 Substitua a fonte de tensão VgsM1 por um divisor de tensão resistivo que produza a tensão VgsM1 obtida acima e verifique qual é a corrente IdM1 por meio de uma simulação de Ponto de Operação Considere sempre que WmosN170um LmosN10um e WmosP360um LmosP10um Figura 1 Amplificador diferencial de tensão com carga passiva e saída diferencial 2 Simule o circuito completo e já com o divisor de tensão R1R2 da Fig1 realizando uma análise de transiente e considerando como excitação o sinal de tensão Ve ao qual devem ser atribuídas as seguintes propriedades NivelDC0 Frequência1KHz Tipo de ondaSenoidal Amplitude10mV O tempo de simulação deve ser de 10mS Observe que os valores de R1 e R2 foram determinados no item 12 3 Ainda no ambiente virtual simulação substitua os resistores Rd que constituem cargas passivas do amplificador diferencial acima referido pelo espelho de corrente formado pelos transistores M4 e M5 conforme mostra a Fig2 abaixo Nestas condições 31 Faça uma simulação de Varredura DC variando Ve no intervalo 100mV a 100mV Observe as correntes de dreno de M2 e M3 a tensão Vo e determine o ganho incremental do circuito 32 Faça uma simulação de Transiente deste novo circuito nas mesmas condições do caso anterior e determine o ganho de tensão VoVe 33 Compare os resultados obtidos nestas duas últimas simulações e justifique os resultados equacionando o circuito EN2720 UFABC 22 Fig 1 Amplificador diferencial com carga ativa e saída unilateral