Cuestiones Teóricas (de 2 a 2 puntos)

Transcripción

1 ESUE UNIESITI DE INGENIEÍ TÉNI DE TEEOMUNIIÓN Unverdad de a Palma de Gran anara Electrónca nalógca plan Electrónca III plan 96 Stema de Telecomuncacón Telemátca Sondo e Imagen Examen de la onvocatora Extraordnara de Septembre Jueve, de Septembre de 4 Nombre D.N.I. Ttulacón rma: alfcacone Teoría - a p: Problema a p: Problema a p: Problema a p: TOT:

2 uetone Teórca de a punto ada cuetón teórca ben contetada tendrá un valor de. punto, etá mal contetada tendrá un valor de. punto y e dea n contetar tendrá un valor de punto.. a repueta en frecuenca de un crcuto en alta frecuenca: a Debe tener el mmo número de cero que de polo. b Debe tener má cero que polo. c Debe tener meno cero que polo. d Puede tener cualquer número de cero y polo.. a frecuenca de trancón de β de un trantor bpolar e aquella a la que: a a gananca de corrente β decende tre decbelo. b a gananca de corrente β aumenta tre decbelo. c a gananca de corrente β decende a cero decbelo. d El trantor empeza a actuar como elemento reactvo.. a corrente que atravea una retenca e: a Drectamente proporconal a u valor retvo y drectamente proporconal a la dferenca de tenón en u borne. b Drectamente proporconal a u valor retvo e nveramente proporconal a la dferenca de tenón en u borne. c Inveramente proporconal a u valor retvo y drectamente proporconal a la dferenca de tenón en u borne. d Inveramente proporconal a u valor retvo e nveramente proporconal a la dferenca de tenón en u borne. 4. a funcón de tranferenca de un amplfcador en funcón de la frecuenca e de: 45 uál erá u fae fnal?: a -45º b -9º c -8º d -7º 5 K K 5. S degeneramo lo do emore de un amplfcador dferencal con do retenca de reducdo valor óhmco: a Su mpedanca de entrada aumentará. b Su gananca aumentará. c Su mpedanca de alda dmnurá. d Su tenón de colector dmnurá. 6. Podemo aegurar que un amplfcador etá realmentado potvamente : a e negatva y β e negatva. b e negatva y β e potva. c e potva y β e potva. d e negatva y β e mayor que. 4

3 7. S tenemo un amplfcador operaconal almentado con ±5, una mpedanca de alda de Ω y una retenca de carga de Ω, uál erá la máxma excurón eperable a u alda?: a ± b ±6 c ±5 d ± 8. S tengo un oclador que defaa -9 grado, egún Barkhauen para hacer un oclador necetaría en β: a grado. b -9 grado. c -8 grado. d -7 grado. 9. a realmentacón de un amplfcador: a Dmnuye u ancho de banda. b umenta el nvel de rudo. c umenta u mpedanca de entrada. d Meora u lnealdad.. Un crcuto realmentado y n cero n en n en β puede er netable la funcón β tene una fae fnal de: a -9 grado b -8 grado. c -7 grado d No e puede nferr obervando la fae fnal de β

4 Problema de a punto

5 Problema de a punto

6 Problema de a punto Para el oclador motrado a contnuacón, e pde: a ute el valor de para que el crcuto ocle a 6 Hz..5 punto b ute el valor de para aegurar el arranque del crcuto. punto c S e dpuee de un amplfcador operaconal con producto ganancaancho de banda de KHz, Se podría uar para la contruccón de ete oclador deando un margen de egurdad de una década? Jutfque adecuadamente la repueta..5 punto KΩ Ω mh mh Dato: mh Ω KΩ Solucón: En prmer lugar abrmo el lazo para calcular la funcón de tranferenca. S por eemplo abrmo en, la mpedanca que e ve e precamente, ya que el termnal no nveror del amplfcador-operaconal etá a maa y en conecuenca, por el prncpo de terra

7 vrtual el termnal nveror tambén lo etará. El crcuto oclador con el lazo aberto y cargado con quedaría como: KΩ Ω mh KΩ mh En eta condcone, abemo que la gananca de lazo e: β El prmer térmno correponde a un mple amplfcador nveror y por lo tanto u gananca e: Para calcular el egundo térmno e necearo reolver prmeramente la malla formada por la bobna, el condenador y la retenca y. a ecuacone de la malla on: Expreada de forma matrcal quedarían como:

8 De donde no nterea la expreón de la tenón de alda dada como: Depeamo uando la regla de ramer: eolvemo prmero el determnante del denomnador o. Que dearrollando queda: Y uttuyendo en la expreón de : Suttumo la mpedanca por u valore correpondente en funcón de la frecuenca complea de aplace, :

9 Sn embargo, lo que no nterea e la relacón, que puede obtenere como: Y depeando queda la relacón bucada: Y ahora etamo ya en dpocón de calcular β como el producto de amba expreone: β Smplfcamo en numerador y denomnador: β plcando el crtero de Barkhauen en fae para ocladore, abemo que a la frecuenca de oclacón la fae ha de er nula, e decr: o β, lo que equvale a decr que tene que comportare a dcha frecuenca como un número real. omo β e el cocente entre un número magnaro puro y un número compleo, eta condcón e cumplrá cuando la parte real del denomnador e anule, quedando β como el cocente de do número magnaro y en conecuenca como un número real. E decr: Suttuyendo :

10 Y depeando, E decr: Una vez obtenda la frecuenca de oclacón, aplcamo el crtero de Barkhauen en módulo para obtener la condcón de arranque. Para ello uttumo el valor de la frecuenca de oclacón ante calculada en la expreón de β, obtenemo u módulo y lo gualamo a la undad. Dado que la parte real del denomnador e anula, ólo tenemo en cuenta la parte magnara del numerador y del denomnador: β Y mplfcando: β eulta útl obtener de la relacón guente:

11 Y uttuyendo en β, tenemo que: β y puede ponere como una relacón de retenca en paralelo: β alculamo ahora el módulo y lo hacemo gual a uno para ver la condcón de arranque: β Y depeando : Una vez reuelto el oclador calculamo lo valore poddo: a alor del condenador para oclacón a 6 Hz. omo ya abemo, la frecuenca angular de oclacón e:

12 Depeamo de aquí el valor del condenador: 6 π o K n K o 6 π b Suttuyendo lo valore conocdo, obtenemo el valor de necearo para que el crcuto arranque: mh K Ω 47.7n K c a gananca de ete amplfcador operaconal e de: v Por lo tanto, para aegurar la oclacón con un margen de una década, el amplfcadoroperaconal debería tener un producto gananca-ancho de banda de al meno: GWB >.44 6 Hz GWB >.54 KHz omo en ete cao el producto gananca-ancho de banda e de tan ólo KHz, podemo conclur que NO e puede uar el amplfcador operaconal propueto a la frecuenca de oclacón de 6 Hz y con un margen de egurdad de una década.