close

Enter

Log in using OpenID

ankara 1.bölge kamu hastaneleri birliği

embedDownload
İsim: ___________________
ELE 311
ANALOG ELEKTRONİK DEVRELER
ARA SINAV 2
13 Mart 2014, Çarşamba, 1830 - 2020
SOYADI:
________________________________________________________________
ADI:
________________________________________________________________
ÖĞRENCİ #: ________________________________________________________________
İMZA:
________________________________________________________________
AÇIKLAMALAR

Bu sınav toplam 12 sayfadan oluşmaktadır. Lütfen, bütün sayfaların elinizde olduğunu
kontrol ediniz.

Adınızı tüm sayfalara ve fazladan vereceğiniz her sayfaya yazın.

Bütün sınav soruları çözmek için toplam 110 dakika süreniz var.

Çözümlerinizi alakalı sorunun sayfasında yazınız, gerekirse sayfanın arkasında devam
ediniz.

Okunaklı bir el yazısıyla çözümlerinizi vermeniz sizin sorumluluğunuzdur. El yazısı
anlaşılamayan cevaplardan puan kırılacaktır.

Sadece sayısal olarak doğru cevaplar için puan verilmeyecektir. O cevaba varmak için
kullanılan bütün adımlar ve hesaplar açık bir biçimde yazılmalıdır. Tutarsız cevaplardan puan
kırılacaktır. Bulduğunuz sonuçların birimlerini yazmayı unutmayınız.

Başka bir öğrenciden yardım almak, yardım etmek, veya kopya çekmek kesinlikle yasaktır.
Eğer bu tür etik dışı durumlar gözetmen tarafından tespit edilirse, söz konusu öğrencinin
sınav derhal toplanıp, sınav puanı sıfır olacaktır.

Hesap makinesi kullanabilirsiniz. Onun dışında herhangi bir kitap veya not kağıdı
kullanılamaz.
Başarılar dilerim.
1.
/ 20
2.
/ 30
3.
/ 50
Toplam:
/ 100
1
İsim: ___________________
1.
[20 puan]
Devre Parametreleri:
VBE(on) = 0.7 V
VCE(sat) = 0.2 V
VA = ∞
VTN = - 1.8 V
Kn = 12 mA/V2
=0
(a) RL = ∞ durumunda devrenin doğrusal bölgesinde işleyebilmesi için olabilecek en büyük
ve en küçük çıkış gerilimlerinin değerlerini bulunuz. Bu çıkış değerlerine tekabül eden
giriş gerilim değerlerini de bulunuz.
Vs(min) =
V0(min) =
V0(max) =
V0(max) =
2
İsim: ___________________
(b) RL = 500  durumunda devrenin doğrusal bölgesinde işleyebilmesi için olabilecek en
büyük ve en küçük çıkış gerilimlerinin değerlerini bulunuz. Bu çıkış değerlerine tekabül
eden giriş gerilim değerlerini de bulunuz.
Vs(min) =
V0(min) =
V0(max) =
V0(max) =
(c) Çıkışta tepeden tepeye 2 V sinüs fonkisyonu üretmek için gerekli asgari RL değerini
bulunuz. Bu durumda devrenin verimliliği nedir?
RL =
=
3
İsim: ___________________
(d) Kısım (c)’deki durum için transistörlerin tükettiği ortalama güç nedir?
PQ1 =
PM 1 =
4
İsim: ___________________
2. [30 puan] ÖDEV 5, SORU 3
Parametreler:
VTn = 0.4 V
VTp = -0.6 V
kn’ = 100 A/V2
kp’ = 40 A/V2
n = 0 V-1
p = 0 V-1
IREF = 50 A, I01 = 120 A, ID3 = 25 A, ID2 = 150 A, VSD2(sat) = 0.35 V, ve VDS5(sat) = 0.35 V
olacak şekilde direnç R ve her transistörün boyutunu (W/L)’i bulunuz. Cevabınızı gelecek
sayfanın altındaki cevap kutusuna yazınız.
5
İsim: ___________________
W 
  =
 L 1
W 
  =
 L 4
W 
  =
 L 2
W 
  =
 L 5
W 
  =
 L 3
R=
6
İsim: ___________________
3.
[50 puan]
Yukarıdaki devre iki katlı bir yükselticidir. VBIAS çıkış gerilimin DC’de sıfır olmasını sağlayacak
şekilde ayarlanmıştır. Referans akımı IREF = 300 A. Direnç Rs = 5 k. PMOS transistörlerin
uzunluğu Lp = 2 m. NMOS transistörlerin uzunluğu Ln = 5 m. Ayrıca, transistör M5’in genişliği
transistör M3’ün genişliğin yarısıdır: W 5 = W 3 / 2. Kalan devre parametreleri aşağıda
verilmektedir:
VTn = 0.7 V
nCox = 100 A/V2
n = 0.01 V-1
VTp = -0.7 V
pCox = 50 A/V2
p = 0.05 V-1
 = 30
VA = 30 V
VCE(sat) = 0.2 V
(a) Eğer M2 transistörün genişliği M3 transistörün genişliğiyle aynı ise çıkış salınımın +/- 2.25 V
olması için transistör M2’nin (W/L)2 oranını hesaplayınız.
W  W 
    
 L 1  L  2
7
İsim: ___________________
(b) M2 transistörün collector akımını (IC2) hesaplayınız.
(c) PMOS transistörlerin doyum geriliminin VSD(sat) = 0.3 V olması için gereken M4 ve M6
boyutları (W/L) hesaplayınız.
(d) Transistör M5’in boyutu (W/L)5 ne olmalı?
(e) Transistör Q1’in oluşturduğu katın iki kapılı modelini bulunuz (Rin1, Rout1, A1) ve
çiziniz. Hatırlatma: Rin hesabına Rs dahil olmayacak. Yani, İki kapılı modelini
bulduktan sonra Rs ve Vs bağlanacak.
(f) Transistör Q2’in oluşturduğu katın iki kapılı modelini bulunuz (Rin2, Rout2, A2) ve
çiziniz.
(g) Kısım (e) ve (f)’de bulduğunuz iki kapılı modelleri kullanarak, tüm yükseltici için eşdeğer
bir devre çiziniz. Çiziminize Rs ve Vs de dahil olmalıdır. Çıkışa da RL isimli bir yük
bağlayınız.
(h) Eğer RL = 100 k ise tüm devrenin gerilim kazancını hesaplayınız (Vo/Vs).
8
Author
Document
Category
Uncategorized
Views
0
File Size
386 KB
Tags
1/--pages
Report inappropriate content