ELETTRONICA II ---

ELETTRONICA II ----PRIMA PARTE
APPELLO del 27/07/2011
Tempo a disposizione: 1h e 30’
Non si possono usare libri o appunti e si prega di scrivere in modo ordinato e leggibile
1) Disegnare lo schema di un sistema in grado di generare onde quadre e triangolari.
utilizzando come componenti attivi due amplificatori operazionali e, discutendone
analiticamente il funzionamento
b) Dimensionare il circuito, supponendo di utilizzare amplificatori operazionali ‘rail to rail’
alimentati a ±10 V, perché le forme d’onda generate abbiano valor medio diverso (uguale
a 1V) da zero, periodo di 4 kHz e duty cycle del 80%.(15 punti)
2) Progettare un convertitore A/D a doppia rampa con 12 bit di risoluzione, per segnali
positivi con tensione di fondo scala di uguale a 12 V. Utilizzando amplificatori
operazionali (rail to rail) con tensioni di saturazione uguali a ± 15 V, progettare il sistema in
modo da ridurre al minimo gli effetti del segnale di rumore in ingresso a 50 Hz, ed in modo
che la tensione di picco in uscita all'integratore raggiunga le tensioni di saturazione
quando in ingresso si ha la tensione di fondo scala. In dettaglio:
a) disegnare lo schema del circuito da realizzare e spiegarne sinteticamente il principio di
funzionamento.
b) Determinare la frequenza massima del segnale di clock con cui può funzionare il
convertitore ed il corrispondente valore della costante di tempo dell’integratore,
compatibilmente con le specifiche.
c) Indicare quale è la frequenza massima dei segnali che è possibile convertire con il
dispositivo progettato.
d) Discutere quali sono la potenza ed il valor medio del rumore di quantizzazione in uscita
dal convertitore. (15 punti)
ELETTRONICA II ----SECONDA PARTE
APPELLO del 27/07/2011
Tempo a disposizione: 1h e 30’
Non si possono usare libri o appunti e si prega di scrivere in modo ordinato e leggibile
1) Progettare (dimensionare il rapporto fra i fattori di forma dei MOSFET e fissare uno
dei due fattori di forma), commentando la procedura seguita, un invertitore CMOS
con tensione di soglia = 2.8V, sapendo che la tensione di alimentazione V DD=5V,
Kn’=25μA/V2 e Kp’=10μA/V2 , Vtn=‫׀‬Vtp‫=׀‬1V; definire il fan out; definire il tempo di
propagazione; trovare il fan out dell’invertitore suddetto nel rispetto del seguente
vincolo sul tempo di propagazione; tp≤ 10 ns e sapendo che la capacità di ingresso
dell’invertitore di riferimento è CT=1pF. (15 punti).
2) Disegnare la parte OR di una memoria EPROM che realizzi la seguente tabella e
descrivere la struttura della singola cella (FAMOS) e le modalità di programmazione
(15 punti):
a2,a1,a0
000
001
010
011
100
101
110
111
Y0
0
0
0
0
0
0
1
0
Y1
1
0
1
0
1
0
0
1
Y2
1
1
0
0
0
1
1
0
Y3
0
0
0
0
0
0
0
1