UERJ – FEN – DETEL Primeira prova de Eletrônica II - 2015/01 – Turmas 3 e 4 Data: Nome: 1 – Determine as tensões V1, V2 e V3 para o circuito abaixo. Os transistores NMOS são todos idênticos com Vt = 1V e k´nW/L = 2 mA/V2. Considere que l=0. V1 V2 V3 1KW 1KW +10V 2 – O MOSFET do circuito abaixo possui Vt = 1V, kn = 0,4 mA/V2 e l = 0. Considere que RG = 10MW, RS = 100KW,RL = 20KW. +5V (a) Calcule ID e VS (considere l = 0) (b) Calcule gm no ponto de polarização (considere l = 0) (c) Calcule o ganho de tensão (d) Se o MOSFET tem l = 0.01 V-1, determine ro no ponto de polarização e calcule o ganho de tensão. ∞ ∞ vgs + RG RS RL - 3 – O MOSFET no circuito abaixo tem Vt = 0.8 V, l = 0, k´n = 50 mA/V2, W = 200mm e L = 4 mm. A resistência de porta é igual a 10 MW, a corrente de dreno é de 2 mA e tensão no dreno está equidistante da região de triodo e de corte (no meio da região de saturação). Determine os valores das resistências RS e RD. Quanto a tensão de dreno pode variar ainda mantendo o MOSFET na saturação? Desejamos utilizar este circuito de polarização na configuração de dreno comum. (c) Redesenhe o circuito incluindo a fonte de tensão ac (despreze a resistência interna da fonte de sinal ac) e a resistência de carga RL. Inclua os capacitores de desacoplamento no seu desenho. (d) Determine a resistência de entrada (e) Determine a resistência de saída +15V RD RG RS -15V

4 – Um amplificador de fonte comum (sem RS) construído com um MOSFET tipo intensificação e com RD = 5 KW é alimentado por uma fonte de tensão alternada com resistência interna de 500 W. O circuito está sendo usado em conjunto com uma resistência de carga RL = 5kW. Desenhe o modelo de circuito equivalente na aproximação de pequenos sinais para esta configuração (Escolha o modelo que achar mais conveniente). Inclua RL no seu desenho e considere que l = 0 e gm = 5 mA/V. Determine a resistência de entrada do amplificador. Determine a resistência de saída do amplificador. Determine o ganho de tensão total (Gv). Se aumentarmos a corrente do circuito por um fator 4 (mantendo o transistor em operação linear), determine: (e) a nova transcondutância gm (f) a resistência de entrada (g) a resistência de saída (h) o ganho de tensão total (Gv) Formulário A resolução pode ser feita a lápis, mas as respostas devem ser apresentadas a caneta. Coloque seu nome em todas as folhas de prova. É permitido o uso de calculadora científica. Boa prova!

V1 V2 V3 1KW 1KW +10V

+5V ∞ ∞ vgs + RG RS RL - -5V