Gabarito A2 Eletrônica II 27-11-23

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INSTRUÇÕES 
 Esta avaliação é online e individual. 
 As respostas devem ser transcritas para uma folha à parte 
(não é necessário indicar o enunciado da questão, só a 
numeração e a respectiva resolução, e seu nome na folha), 
devendo ser feitas à mão livre. Trabalhos digitados, no 
todo ou em parte, receberão grau 0,0 (zero). 
 A folha com as respostas deve ser digitalizada (scanner ou 
foto) com qualidade suficiente para que o trabalho seja 
legível. Trabalhos ilegíveis receberão grau 0,0 (zero). 
 O trabalho deve ser submetido como um arquivo 
ÚNICO, em formato .pdf. Use o aplicativo de sua 
preferência para isso (ex.: CamScanner). 
 O arquivo deve ser nomeado da seguinte forma: 
nome_e_sobrenome_do_aluno.pdf; por exemplo: 
Machado_de_Assis.pdf. 
 A prova será disponibilizada no mural da disciplina no 
horário de início da aula, e deve ser entregue em até 24 
horas por meio da atividade correspondente no 
Classroom (Avaliação A2). Se este prazo não for 
cumprido, a(o) aluna(o) receberá grau 0,0 (zero). 
 Leia os enunciados das questões com a máxima atenção. 
 Favor escrever o mais legivelmente possível. 
 Faça com calma e atenção. Resolva por partes, de maneira 
organizada! 
 Demonstre todos os seus cálculos! Resultados, mesmo que 
corretos, que estiverem incoerentes com as contas 
acarretarão 0,0 (zero) na questão. 
 No resultado dos cálculos, indique sempre as unidades! 
Tenha o cuidado de notá-las corretamente!!! 
 Se necessário, consulte as fórmulas no material de aula 
(slides) ou nas referências bibliográficas adotadas em nosso 
curso. 
 A nota máxima desta prova escrita é 7,0 (sete) (equivale a 
70% da nota da A2). 
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FIGURA 1 – conversor A/D do tipo Flash. 
 
TABELA 1 – tabela-verdade do conversor A/D do tipo 
Flash. 
CURSO: ENGENHARIA ELÉTRICA 
TURMA: ENG0418N COORDENAÇÃO AVALIAÇÃO APS GRAU 
RUBRICA 
DOCENTE 
DISCIPLINA: ELETRÔNICA II AVALIAÇÃO: A1 A2 A3 
UNIDADE: BONSUCESSO DOCENTE: VINICIUS COUTINHO DATA: 27/11/2023 
ALUNO(A): MATRÍCULA: 
 
QUESTÃO 1: [Assunto da Aula 08] Seja o conversor A/D do 
tipo Flash visto na Figura 1. O sinal digital produzido em sua 
saída (S2, S1 e S0) é função dos valores digitais presentes nas 
entradas (Y7, Y6, Y5, Y4, Y3, Y2 e Y1) do bloco conversor de 
código, conforme a tabela-verdade do mesmo (Tabela 1). 
Neste circuito, seja a tensão de entrada Ve = 6 V e a tensão de 
referência Vref = 10 V; o sinal digital de saída é: (1,5 ponto) 
(A) (S2, S1, S0) = 010. 
(B) (S2, S1, S0) = 011. 
(C) (S2, S1, S0) = 100. 
(D) (S2, S1, S0) = 101. 
(E) (S2, S1, S0) = 110. 
*Explicação ao final 
QUESTÃO 2: [Assunto da Aula 07] Qual das opções abaixo 
pode ser aplicada para eliminar o fenômeno de aliasing, que 
pode ocorrer nos processos de conversão A/D? (1,5 ponto) 
(A) Aumentar os níveis de quantização (número de bits) do 
conversor A/D. 
(B) Usar um filtro passa baixa na entrada do conversor A/D 
para eliminar as componentes de alta frequência do sinal 
de entrada. 
(C) Usar um filtro passa alta na entrada do conversor A/D 
para eliminar as componentes de baixa frequência do 
sinal de entrada. 
(D) Diminuir os níveis de quantização (número de bits) do 
conversor A/D. 
(E) Nenhuma das alternativas anteriores. 
QUESTÃO 3: [Assunto da Aula 06] Considere o circuito comparador baseado em amplificador operacional apresentado na 
Figura 2. Construa o gráfico da função de transferência (Vin  Vout) deste circuito, indicando no eixo y os valores de tensão de 
saída correspondentes aos níveis lógicos “alto” e “baixo”, e no eixo x o devido valor da tensão Vref. (1,5 ponto) 
 
FIGURA 2 – circuito comparador da questão 3. 
[GABARITO] 
Trata-se de um comparador do tipo inversor (Vout = V− quando Vin > Vref e Vout = V+ quando Vin < Vref) cujo valor de referência 
é definido pela malha divisora de tensão composta pelos resistores R1 e R2: Vref = (9 V  1 kΩ)/(2 kΩ + 1 kΩ) = 3 V. O 
gráfico a ser desenhado é o da função de transferência, e deve ser conforme o abaixo mostrado. Para atender ao enunciado, é 
necessário indicar nos eixos do gráfico os valores de tensão de saída e de referência. [vale 1,5 p.] 
 
QUESTÃO 4: [Assunto da Aula 07] Seja o conversor digital-analógico (DAC) da Figura 3. Considere que o nível lógico alto 
do dígito binário na entrada da malha resistiva corresponda à tensão DC de 5,0 V, e que o nível lógico baixo corresponda à 
tensão nula. Pede-se determinar o valor de tensão verificado na saída do circuito (ponto Vout) quando um microcontrolador 
aplica ao DAC a palavra binária D3D2D1D0 igual a 0101. Obs.: indique seus cálculos/raciocínio. Não será validada a questão 
se não forem demonstrados os cálculos/raciocínio. (2,5 pontos) 
 
 
FIGURA 3 – circuito conversor D/A da questão 4. 
[GABARITO] 
Trata-se de um conversor D/A do tipo R-2R com resistência característica R = 1 kΩ. O ganho proporcionado pelo amplificador 
operacional é definido pela razão entre Rf e R: A = −(5,6 kΩ/1 kΩ) = −5,6. 
Deve-se a aplicar a devida fórmula para saber a tensão na saída da malha R-2R e depois multiplicar este valor por A para se 
chegar à Vout. Desenvolvendo, fica assim: 
Vout = [(5 V/16) + 0 + (5 V/4) + 0]  −(5,6 kΩ/1 kΩ) = 1,5625 V  −5,6 = −8,75 V. [vale 2,5 p.] 
 
 
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QUESTÃO 1 – EXPLICAÇÃO 
O valor de Vref é aplicado a uma malha divisora de tensão composta por 8 resistores de igual valor a qual estabelece distintos 
valores de referência para os 7 comparadores existentes no circuito. O valor de referência do comparador nº 1 (inferior) é 1/8 
de Vref, ou seja, 10 V/8 = 1,25 V; do comparador nº 2 é 2,5 V, e assim sucessivamente. 
O sinal de entrada Ve = 6 V é aplicado simultaneamente aos 7 comparadores. O resultado da comparação produz saída em nível 
alto nos comparadores 1, 2, 3 e 4, pois nestes casos Ve é maior que o valor de referência do comparador (o valor de referência 
do comparador nº 4 é 5 V). Na saída dos comparadores 5, 6 e 7 a saída é baixa, pois Ve é menor que seus valores de referência 
(o valor de referência do comparador nº 5 é 6,25 V). Logo, a palavra binária (Y7 Y6 Y5 Y4 Y3 Y2 Y1) na entrada do bloco 
conversor de código é 0001111. Olhando na tabela verdade, isto equivale à palavra binária (S2 S1 S0) de saída 100.