Parcial_2_Curso.2012_2013

Transcripción

1 Parcial_2_Curso.2012_ La función de transferencia que corresponde al diagrama de Bode de la figura es: a) b) c) d) Ninguna de ellas. w (rad/s) w (rad/s) 2. Dado el circuito de la figura, indique cuál de las siguientes afirmaciones es correcta. a) A bajas frecuencias la tensión de entrada es igual a la de salida. b) La tensión de salida está retrasada en fase respecto a la de entrada. c) En altas frecuencias la ganancia decrece a razón de 20dB por década. 3. En algunas fuentes de alimentación se utiliza un diodo Zener.. a) Como protección del puente de diodos rectificador. b) Conduciendo con polarización inversa para fijar una tensión de referencia. c) Para evitar superar la corriente nominal de la carga. d) Para ninguna de las anteriores aplicaciones.

2 4. Calcular la tensión de salida v o en el circuito de la figura. Datos: R 4 = 2 kω, R 3 = 1 kω, v B = 0 1senwt a) v o = - 0 2sen(wt) b) v o = 2sen(wt) c) v o = 0 1sen(wt) 5. El amplificador operacional de la Figura tiene un producto G BW = 1 MHz y su tensión de salida puede estar entre ± 11 V. Si = 9, indique cuál de estas afirmaciones es correcta. a) La ganancia de la red de realimentación es 10 b) La ganancia es: G=v o /v i =10 a frecuencias menores que 100 khz. c) Si se aplica una tensión v i =0 1sen(wt) de 1 khz a su entrada, la tensión de salida es v o =10sen(wt). 6. Calcule el valor de la tensión de salida v o en el circuito de la figura donde para n=4 tenemos: R 1 = R, R 2 = R/2, R 3 = R/4, R 4 = R/8 y v 1 =1mV, v 2 = 2mV, v 3 = 0, v 4 = 1 mv. a) -4 mv b) -10 mv c) -13 mv 7. Indique cuál de las siguientes afirmaciones sobre el circuito de la figura es correcta. Datos: C = 0'01 µf, R=50 kω, =10 kω. a) Si = 10 kω el circuito oscilará a 2000/(2π) Hz. b) b) Si = 20 kω el circuito oscilará a 2000/(2π) Hz. c) c) Si = 10 kω el circuito oscilará a 2000/(π) Hz. d) d) Ninguna de las anteriores

3 8. En el circuito de la figura: =10, el valor máximo de la tensión de salida es ± 11 V, la caída de tensión en el diodo en conducción es 0 6 V. Suponiendo despreciable la corriente que entra o sale por las entradas inversora y no-inversora del AO, Qué frase es correcta?. a) Cuando v o =+11 V el diodo conduce. b) Si vg=+11v y vo=-11v la tensión en la entrada no-inversora es v+=9 V. c) El circuito de la figura es un multivibrador astable. 9. Se tiene un amplificador operacional realimentado según el esquema de la figura. Indique cuál de las siguientes afirmaciones es falsa: a) La ganancia del amplificador operacional realimentado es menor que la que tenía sin realimentar. b) El producto ganancia por ancho de banda permanece constante. c) El ancho de banda del amplificador realimentado es mayor el del amplificador sin realimentar. d) La frecuencia de corte del amplificador realimentado es menor que sin realimentar. 10. Calcule la tensión de salida v o en el circuito de la figura. Datos: R 2 =10kΩ, R 1 =1kΩ, v ia =2mV, v ib =1mV. a) 5 mv b) 10 mv c) 20 mv 11. En el diagrama de la figura cuya tensión de salida v 0 es A veces la tensión error v ε (ganancia directa) y la tensión realimentada v r es β veces la tensión de salida v 0 (ganancia inversa), se tiene una ganancia de lazo T=Aβ=10 4. Si la ganancia A sufriese una variación relativa del 5% o de partes por millón (ppm), la ganancia G=v 0 /v i sufriría una variación relativa: a) Similar, del 5% también b) De 0 ppm porque G no depende de A y no variaría por tanto. c) De 2 ppm

4 12. En la figura doble aparece un oscilador y las formas de onda de su tensión de salida y de la tensión en el condensador C. A la vista de las formas de onda, el circuito es: a) Un oscilador en puente de Wien con AO. b) Un oscilador por desplazamiento de fase con AO. c) Un oscilador de relajación o aestable con AO. d) Un trigger de Schmitt 13. Suponiendo despreciable la corriente que consume la circuitería electrónica de control del regulador de la figura, su rendimiento será: a) η=85% b) η=64% c) η=50% d) Ninguno de los anteriores 14. En un circuito amplificador caracterizado por los parámetros A V, R i y R o, la ganancia en tensión depende de: a) Únicamente del factor A V. b) Únicamente del factor A V y de los valores de las resistencias de salida R o y de carga R L. c) Únicamente del factor A V y de los valores de las resistencias de entrada R i y del generador R g. d) Del factor A V y de las resistencias de los divisores de tensión de las mallas de entrada y salida. 15. Qué produce en general una igualdad de tensiones virtual en las entradas de un amplificador operacional (AO)? a) Que el AO esté realimentado positivamente. b) Que el AO esté realimentado negativamente. c) La realimentación negativa, pero sólo en configuración inversora. d) La realimentación negativa, pero sólo si la configuración es no-inversora.

5 16. La ganancia de un amplificador operacional en lazo abierto es de 100dB y tiene una frecuencia de corte de 50Hz. Para este A.O.: a) La frecuencia de corte de su configuración en seguidor de tensión y amplificador con ganancia 100 son respectivamente, 5MHz y 50KHz. b) La frecuencia de corte de su configuración en seguidor de tensión y amplificador con ganancia 100 son respectivamente, 500KHz y 5KHz. c) La frecuencia de corte de su configuración en seguidor de tensión y amplificador con ganancia 10 son respectivamente, 50MHz y 5MHz. d) En su configuración en seguidor de tensión no existe frecuencia de corte. 17. En el circuito de la figura: R3 R4 V2 V1 a) Hay realimentación positiva y negativa. b) La expresión de la tensión de salida es: ( ) R 4 R v o = v1 v2 = 2, si: R3. c) La expresión de la tensión de salida es: ( ) R 3 R v o = v1 v2 = 2, si: R4. d) Las impedancias que ven los generadores v1 y v2 son similares para ganancias altas. 18. En qué tipo de filtro se convierte el circuito de la figura si se conecta un condensador de capacidad C en paralelo con R 2? : a) Paso alto de ganancia / en altas frecuencias. b) Paso bajo de ganancia / a bajas frecuencias. c) Paso bajo de frecuencia de corte igual a 1/2πC. d) Paso alto de frecuencia de corte igual a 1/2πC. V i R R 2 V o 19. El Seguidor de Tensión (Buffer) es un: a. Amplificador inversor de ganancia unitaria. b. Amplificador con realimentación positiva y ganancia unidad. c. Amplificador con realimentación negativa y ganancia -1. d. Amplificador con realimentación negativa y ganancia Considerando el Amplificador Operacional (AO) ideal, calcula qué valores de R 1 y R 2 configuran un amplificador no-inversor de ganancia 10. Para no dañar el AO haga que la corriente que se entrega a R 1 y R 2 sea de 1 ma para una tensión de salida de 10 V. a) R 2 = 4,5 kω y R 1 = 0,5 kω b) R 2 = 0,5 kω y R 1 = 4,5 kω c) R 2 = 9 kω y R 1 = 1 kω V i + - R 2 R 1 V o

6 Preguntas sobre las Prácticas 21. Observando en la pantalla del osciloscopio las señales de entrada y de salida de un circuito cuya respuesta en frecuencia estamos midiendo en el laboratorio, vemos dos formas de onda como las de la figura y medimos sobre la pantalla los intervalos de tiempo a y b que son: a 248 μs y b 1 ms. Por otra parte, el mando de amplitud para la señal de salida está en la escala de 10 mv/cm y el de la señal de entrada está en la escala de 1V/cm. De los datos anteriores podemos decir que el módulo de la ganancia: a) Es -40 db b) Es -40 dbm c) Vale 100 d) No es ningún valor de éstos. 22. Para obtener la frecuencia de corte de un filtro R-C paso-bajo hay que: a) Medir la frecuencia a la que la tensión de salida es el 50% de la de entrada b) Medir la frecuencia a la que la tensión de salida es el 70% de la de entrada c) Medir la frecuencia a la que la tensión de salida es1/ 3 veces la de entrada d) Medir la frecuencia a la que la tensión de pico a la salida es 2 veces el valor eficaz a su entrada. 23. Si en el circuito de la figura R 2 =10 kω, R 1 = 560 Ω y la tensión de salida es v o = +11V, diga qué frase de las siguientes es cierta: a) La tensión en la entrada no inversora es v + = V b) Las tensiones en las entradas del AO serán iguales. c) Si aplicamos en la entrada inversora un pulso de tensión negativa de cualquier valor, la tensión de salida cambiará a vo = -11 V. d) Si aplicamos en la entrada Vi una tensión positiva mayor de 1 V, la tensión de salida cambiará a vo = -11 V.

7 24. A qué circuito corresponde la función de transferencia de la Figura 2? Vi R3 Vi R7 a) b) Vi c) d) Vi Figura 2. a. Al circuito a). b. Al circuito b). c. Al circuito c). d. Al circuito d). 25. En el circuito de la figura siguiente =10KΩ, =22KΩ, R=4.7KΩ y C=10nF. Suponiendo que el valor absoluto máximo de la tensión de salida v o es de 14V. Cuál será la frecuencia de oscilación? V+ V- C R a. El circuito no oscila puesto que es un biestable. b. La frecuencia de oscilación es f=32.904hz. c. La frecuencia de oscilación es f=16.452hz. d. La frecuencia de oscilación es f=10.847hz.

8 SOLUCIONES 1. c 2. d 3. b 4. a 5. b 6. c 7. b 8. b 9. d 10. b 11. c 12. c 13. b 14. d 15. b 16. a 17. b 18. b 19. d 20. c 21. a 22. b 23. d 24. b 25. c