Avaliacao 02 - Realimentacao Resposta em Frequencia Filtros e Amplificadores de Potencia - Eletronica Basica II

Ministério da Educação Universidade Federeal de Itajubá Câmpus Itabira Avaliação 02 Realimentação resposta em frequência filtros e amplificadores de potência RTE Professor Paulo Márcio Moreira e Silva Disciplina EELI12 Eletrônica Básica II Data 16122021 Instruções a avaliação contém 5 questões fazer a prova individualmente ler a avaliação com calma não desista da prova sem ao menos tentar fazêla a partir das 13h 30 min do dia 161221 a avaliação estará disponível pelo SIGAA as respostas deverão ser enviadas em um PDF também pelo SIGAA em um período de até 2h 30min a partir do início da avaliação as respostas podem ser escritas em folhas de caderno por exemplo e as fotos dessas folhas devem ser enviadas em um PDF prezar pela organização de suas respostas idealmente a avaliação deve ser feita em menos de 1 h 50 min não é necessário utilizar um simulador de circuitos em nenhum momento da prova prova com letra ilegível não será corrigida reler essas instruções ao término da avaliação 1 Ministério da Educação Universidade Federeal de Itajubá Câmpus Itabira 1 Um amplificador de tensão tem sua função de transferência dada por 2 pts As 10000 100 s 100 VV Uma série desses amplificadores são conectados em cascata e cada amplificador é realimentado Determinar o número de estágios necessários para produzir um ganho total de 100 dB com decaimento de 20 dBdec ocorrendo em 10 krads Assumir que o primeiro estágio produz o polo dominante e que os outros estágios são projetados para que os seus polos em alta frequência sejam pelo menos 5 vezes maiores que a frequência do polo dominante 2 Ministério da Educação Universidade Federeal de Itajubá Câmpus Itabira 2 O front end simplificado e modificado de um circuito receptor de sinais de fibra óptica pode ser visto na figura abaixo 3 pts D1 RF vo Figura 1 Circuito simplificado de um receptor de fibra óptica Nesse circuito o fotodiodo quando há sinal recebido pela fibra óptica transforma a informação em uma corrente elétrica que é convertida em tensão pelo amplificador de transimpedância Considerando que o tempo de um bit é de 6τ 3τ de subida e 3τ de descida determinar a velocidade máxima bits desse receptor Dados extras Capacitância paralela equivalente do diodo 20 pF Resistência paralela equivalente do diodo Infinita Ganho de Malha Aberta do op amp 80 dB Banda de 3 dB do op amp Infinita Resistência de entrada de malha aberta do op amp 1 kΩ RF 1 kΩ 3 Ministério da Educação Universidade Federeal de Itajubá Câmpus Itabira 3 Um amplificador possui ganho de malha aberta de 10 kVV e a variação desse ganho de malha aberta é de até 10 Determinar o valor da função de transferência da malha de realimentação β ou k para que o ganho de malha fechada varie no máximo 001 2 pts 4 Ministério da Educação Universidade Federeal de Itajubá Câmpus Itabira 4 Considerando o amplificador de tensão abaixo determinar o seu ganho de malha em função dos parâmetros dos transistores Considerar que λ 0 1 pts IREF Mt1 M0 M1 M2 M3 M4 Vin M5 Vout I1 VDD Figura 2 Amplificador realimentado 5 Ministério da Educação Universidade Federeal de Itajubá Câmpus Itabira 5 Julgar as afirmações abaixo como V ou F e justificar a escolha 2 pts A O critério de Barkhausen para estabilidade diz que para um amplificador realimentado oscilar é necessário um ganho de malha unitário e negativo B Quanto menor a margem de fase de um amplificador maiores as chances de uma resposta subamortecida dada uma entrada em degrau C Um amplificador de corrente tem suas impedâncias de entrada e saída ideais iguais a zero D Um amplificador de potência classe A tem eficiência ideal maior que 25 E Um circuito com um zero na origem e dois polos fora da origem configura um filtro passa alta de segunda ordem 6