Exam text content

ELT-21050 Transistorivahvistimet
Tentti 03.02.2014 / Jouko Heikkinen
Tentissä saa käyttää omaa ohjelmoitavaa laskinta

1. Selvitä lyhyesti seuraavat käsitteet ja niiden merkitys elektroniikassa. (6Pp)
a) Cascode-kytkentä d) Lähdekytketty differentiaalipari
b) Positiivinen takaisinkytkentä e) FET jänniteohjattuna resistanssina
c) Ylimenosärö f) Wilsonin virtalähde

2. Luettele neljä takaisinkytkentätyyppiä ja selosta niiden keskeiset ominaisuudet (mm.
vaikutus vahvistimen sisäänmenoimpedanssiin, ulostuloimpedanssiin ja vahvistukseen). (6p)

= : : = Ty(1+ 5/10)
3. Vahvistimen silmukkavahvistus on T(s) = n =. X a X. W X a n) (6p)

a) Piirrä asymptoottinen Bode-diagrammi ja määritä vaihe- ja vahvistusvarat, kun 7, =10".
Onko vahvistin stabiili?

b) Selosta kaksi tapaa, joilla epästabiili vahvistin voidaan saada stabiiliksi. Käytä jompaa
kumpaa selostamaasi tapaa niin että a-kohdan vahvistimen vaihevaraksi saadaan +22,5*.

4. Osoita, että kuvan 1 kytkennässä virta 1,=3mA on riippumaton jännitteestä V,, (johda
virran /, lauseke). Mitoita vastus R, kun Ve =12V ja V,=10V. Transistorit ovat
identtisiä (kaikilla sama V,, ) ja niiden B >> 1. Minkä tyyppinen kytkentä on kyseessä? (6p)

5. Piirrä kuvassa 2 esitetyn differentiaalivahvistimen piensignaalimalli ja määritä sen avulla
lausekkeet yhteismuotoiselle jännitevahvistukselle A,, =v,/v,, (oleta transistorit identti-
siksi) sekä eromuotoiselle jännitevahvistukselle A, j =v,,/v,, (oleta, että v, =-v,, ). Kuinka

suuri transistorien Oj ja O2 virtavahvistuksen tulee olla, jotta vahvistimen yhteismuotoisen
signaalin — vaimennussuhde olisi vähintään 120dB kun transistorien kantavirta

toimintapisteessä on 26HA ja R,.=30? Oletetaan lisäksi, että biasvirtalähteen 1zg
ulostuloresistanssi on 6M9.. Miten yhteismuotoisen signaalin vaimennussuhde muuttuu, jos
biasvirtalähteen ulostuloresistanssi kasvaa kohti ääretöntä? (6p)

vem

Vcc

Vcc Pac

 

EL

 

 

 

 

  

Käännä