Electronica II - 1ra Evaluación - I Termino 2008 - 2009

362 views

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total views
362
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
7
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Electronica II - 1ra Evaluación - I Termino 2008 - 2009

  1. 1. ESCUELA SUPERIOR POLITECNICA DEL LITORAL FACULTAD DE INGENIERIA EN ELECTRICIDAD Y COMPUTACIÓN ELECTRÓNICA IIPRIMERA EVALUACIÓN I TÉRMINO 2008-2009 11 de Julio del 2008NOMBRE : ___________________________________________ PARALELO : __PROBLEMA # 1 (25 p)Se desea diseñar un amplificador basado en el circuito mostrado de tal forma que lasfrecuencias de corte para baja sean: fLCs = 2 Hz; fLCc=30 Hz y fLCe = 400 Hz.Para el diseño considere lo siguiente:  Q1: β = 100 y VBE = 0.7 (V).  Vcc = 24 (V); RS = 100Ω (resistencia de la fuente alterna); RL = 1 KΩ (resistencia de carga).  Vc = Vcc/2 para tener igual excursión alterna máxima alrededor del punto de operación.  ICQ = 4 (mA); R1 = 4R2 y RC = 3RE.  Cbe = 40pF; Cbc = 3pF; Cce = 1pF; Cwi = 5pF y Cwo = 7pF. Calcule: a) Los valores de RC, RE, R1, R2, CS, CE y CC (17p). b) El ancho de banda del circuito (8p).
  2. 2. a) DC Vcc 24 * Vc    12V . 2 2 * I CQ  4mA 24  12  4 RC 24  12 RC  3 4 RC  3k * RC  3RE RC RE  3 R E  1k 2 RR 4 R2 4 * RTH  R1  R2  1 2   R2 R1  R2 4 R2  R2 5 R2 24 R2 VTH  24 *   4.8V R1  R2 4 R2  R2 VTH  RTH I B  0.7  RE I E 101 4.8  0.7  (1) * (4 * ) VTH  0.7  RE I E 100 RTH   IB 4 100 4 RTH  1.5k  * R2 5 R2  1.875k. R1  7.5kAC – Banda Media 26mV hie  Ib hie  0.65k
  3. 3. AC – Baja FrecuenciaCs: Cc y CE abiertos RT 1  1.5 hie    1 * RE   1.5 0.67  1011 RT 1  1.478k 1 f LCS  2 R1  RT 1 C s 1 CS  2 0.1k  1.478k 2 Hz  C S  50.42uFCc: Cs – Corto y CE – Abierto RT 2  RC  3k 1 f LCC  2 RT 2  RL C C 1 CC  2 3k  1k  * 30 Hz C C  1.3263uFCE: Cs y Cc, corto RT 3  0.11.5  0.65 1k  7.31  1 1 f LCE  2 RT 2 C C 1 CE  2 7.31 * 400 C E  54.4uF b) AC – Alta frecuencia:
  4. 4. Vo  ib 3  1 Av    115.38 Vi ib 0.65 C Mi  Cbc (1  Av )  3 pF (1  115.38) C Mi  349.154 pF  1  C Mo  C bc 1    3.026 pF .  Av  C i  C be  C wi  C Mi  40 pF  5 pF  349.154 pF  394.154 pF C o  C Mo  C ce  C wo  3.026 pF  1 pF  7 pF  11.026 pF 1f Hci  2 0.1 1.5  0.65C if Hci  4.92829 MHz 1f Hco  2 (3  1)C of Hco  19.246017 MHzBW  f Hci  f Lce  4.928MHz  400 HzBW  4.928MHz
  5. 5. PROBLEMA # 2 (25 p) Datos : V  0.7 v Rp(primario)  1 Q1 :  EB ; Transformador :     100  Eficiencia  80% Encuentre: a) Rectas de carga en DC y AC (7p). b) Potencia máxima sin distorsión en la carga.(4p) c) Eficiencia de potencia máxima (5p) d) Potencia del transistor en eficiencia máxima. (4p) e) Si Vip=800mv, Grafique VL, y Vec versus el tiempo indicando valores de voltaje. (5p) a) DC: 10 VT  15 *  2.5V 10  50 RT  8.33  0  5 I E  0.7  8.33I B  2.5  0 2.5  0.7 IB  8.33  5(101) IB  3.506mA I CQ  350.652mA V EC Q  0  5 I E  1I C  15  12.879V 0  5 I E  V EC  1I C  15  0  101  15  V EC  1  5 I C  100   101  1  5   R DC  6.06  100  Recta DCVEC IC15 00 15/6.06=2.475A
  6. 6. Recta ACRL  2 2 RL  2  5  20 2 Vec Ic     1vec  ic (1  RL )  ie 5  ic 1  RL  5 *      VEC+ICQRec=22.0119 0    0 V ECQ    1 ICQ+ =845.047mA1  R L   5 *     Rec   Rac  Rec  26.05vec  VECQ  I CQ Rec  I C Rec b) c)MPP 2VCE=25.7582ICQRac=18.2 Pi  Vcc I C  I1 vecp max  9.13448V Pi  150.350  0.2505 VB  (15)icp max  0.350652 A I1  2 50 icq I1  0.250584 A.PRL  RL  1.22957W 2 VB  0.7  5 I E  2.4708VPIEC  PRL  0.983658 PiDC  9.01854WPLMAX  0.98366W P0  *100  10.907% Pi
  7. 7. d) 2 v PQ  VCEQ I CQ  ce  4.51605W  1.601W  2.91454W 2 Race)   ib R L 10020  Av1   hie ib  5  1ib 7.4159  5100  vL Av1  3.903V  vi v L p  3.1224V vL 1  vL 2 v LP  1.5612V 26mV hie   7.4159 I B vec  ib RL  R1     1ib 5  10020  1  101 * 5    5.0838 vi hie ib  5  1i  7.4159  5101 vec p  4.067V .
  8. 8. PROBLEMA # 3 (20 p) Para el circuito mostrado: a) Grafique rectas de carga en DC y AC. (5p) b) Para condición de eficiencia máxima sin distorsión, calcule: VLp, potencia de entrada, potencia de salida, eficiencia y potencia de cada transistor (5p). c) Grafique V1 y VL para condición de máxima eficiencia sin distorsión (5p). d) Calcule la potencia máxima de cada transistor (5p). DC 20VCE   10V 2I Cq 0 ACRec=RL VCE IC VCEQ  I CQ RL  10 0 0 vCEQ I CQ   1A RL
  9. 9. v CEQ  v Lp  10Vi cp  1A, sin distorsión i cp 1Pin  V cc *  20  Pin  6.366W   2 v LP 10 2Pout    Pout  5W 2R L 2 * 10 Po * 100  78.5% PiP2Q  Pi  Po  1.366PQ  0.683W
  10. 10. 2 iCQ v LPP2Q  VCC   2RLv LP  iCQ R L 2 VCC V LPP2Q  v LP  R L 2RLP2Q 0v LPVCC 2v LP v LP  0R L 2RL VCCv LP   6.366V  2 2 2 VCC VCC 1 1 VCCP2Q   *   2 RL 2 2RL 2  2 RLp 2Q  2.026WP2 max  1.0132W

×