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UERJ – FEN – DETEL Primeira prova de Eletrônica II - 2015/01 – Turmas 3 e 4 Data: Nome: 1 – Determine as tensões V1, V2 e V3 para o circuito abaixo. Os transistores NMOS são todos idênticos com Vt = 1V e k´nW/L = 2 mA/V2. Considere que λ=0. 2 – O MOSFET do circuito abaixo possui Vt = 1V, kn = 0,4 mA/V2 e λ = 0. Considere que RG = 10MΩ, RS = 100KΩ,RL = 20KΩ. (a) Calcule ID e VS (considere λ = 0) (b) Calcule gm no ponto de polarização (considere λ = 0) (c) Calcule o ganho de tensão (d) Se o MOSFET tem λ = 0.01 V-1, determine ro no ponto de polarização e calcule o ganho de tensão. 3 – O MOSFET no circuito abaixo tem Vt = 0.8 V, λ = 0, k´n = 50 µA/V2, W = 200µm e L = 4 µm. A resistência de porta é igual a 10 MΩ, a corrente de dreno é de 2 mA e tensão no dreno está equidistante da região de triodo e de corte (no meio da região de saturação). (a)Determine os valores das resistências RS e RD. (b)Quanto a tensão de dreno pode variar ainda mantendo o MOSFET na saturação? Desejamos utilizar este circuito de polarização na configuração de dreno comum. (c) Redesenhe o circuito incluindo a fonte de tensão ac (despreze a resistência interna da fonte de sinal ac) e a resistência de carga RL. Inclua os capacitores de desacoplamento no seu desenho. (d) Determine a resistência de entrada (e) Determine a resistência de saída +10V V2 V3 1KΩ1KΩ V1 vgs + - RD RSRG +15V RSRG +5V RL -15V ∞ ∞ -5V 4 – Um amplificador de fonte comum (sem RS) construído com um MOSFET tipo intensificação e com RD = 5 KΩ é alimentado por uma fonte de tensão alternada com resistência interna de 500 Ω. O circuito está sendo usado em conjunto com uma resistência de carga RL = 5kΩ.(a) Desenhe o modelo de circuito equivalente na aproximação de pequenos sinais para esta configuração (Escolha o modelo que achar mais conveniente). Inclua RL no seu desenho e considere que λ = 0 e gm = 5 mA/V. (b) Determine a resistência de entrada do amplificador. (c) Determine a resistência de saída do amplificador. (d) Determine o ganho de tensão total (Gv). Se aumentarmos a corrente do circuito por um fator 4 (mantendo o transistor em operação linear), determine: (e) a nova transcondutância gm (f) a resistência de entrada (g) a resistência de saída (h) o ganho de tensão total (Gv) Formulário A resolução pode ser feita a lápis, mas as respostas devem ser apresentadas a caneta. Coloque seu nome em todas as folhas de prova. É permitido o uso de calculadora científica. Boa prova!
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