2 Mayıs 2006 Salı İTÜ ‐ Elektrik Elektronik Fakültesi ELE 222 Elektroniğe Giriş Öğr.Gör.Dr. Bülent YAĞCI Ar.Gör.Müh. Mustafa SAYGINER 2. Yıliçi Sınavı • • • Sınav süresi 120 dakikadır. Tüm sorular yanıtlanacaktır. Kendi ders notlarınız ve kitaplarınızdan yararlanabilirsiniz. Soru 1. a)[15 puan] b)[20 puan] c)[10 puan] d)[10 puan] Soru2. a)[15 puan] b)[20 puan] c)[10 puan] Soru 1. Aşağıda Şekil 1’de gösterilen kuvvetlendirici yapısında kullanılan tranzistorlar eş ve tranzistorlara ilişkin 1mA ve 5mA kollektör akımları için çıkış özeğrileri Şekil 2’de gösterildiği gibidir. RS=1kΩ, RB1=47kΩ, RB2=5kΩ, RY=10kΩ, tranzistorlar için β akım kazancı 200 ve VT=25,9mV (T=300°K) şeklinde verilmiştir. C kapasite değerleri yeterince büyük seçilmişlerdir. Kuvvetlendiricide VCC=10V, ‐VEE=‐10V besleme kaynakları kullanılmaktadır. DC çalışmada IC1=1mA, IC2=5mA ve VE2=0V kutuplama akım ve gerilim değerlerinin sağlanması istendiğine göre, a) İstenen DC kutuplama değerlerini sağlayacak şekilde RE2, RC2, RE1 ve RC1 dirençlerinin değerlerini belirleyiniz. b) Av = v out / v s küçük işaret gerilim kazancını hesaplayınız. c) Girişten ve çıkıştan bakıldığında görülen ri ve ro küçük işaret dirençlerini hesaplayınız. d) İstenen DC kutuplama şartlarını bozmayacak şekilde RC2 direncinin alabileceği minimum ve maksimum değerleri hesaplamaya çalışınız. (hesaplama yaparken yaklaşıklık, ihmal vb. yapıyorsanız, belirtiniz.) VCC=10V Cc RB1 iC RC2 VBE=0.75V 5.0mA RC1 47k 6.0mA 4.0mA T2 Rs C2 C1 3.0mA Vout T1 Ry 10k 1k 2.0mA RE2 Vs RB2 5k RE1 VBE=0.70V 1.0mA CE 0A -VEE=-10V ri 0V ro Şekil 1. Kuvvetlendirici yapısı 4V 8V vCE 12V 16V 20V Şekil 2. Tranzistora ilişkin çıkış özeğrileri Soru 2. Şekil 3’de gösterilen kuvvetlendiricide D1 ve D2 diyotları eştir. Kaynak direnci RS=50Ω ve yük direnci RY=10kΩ olarak verilmiştir. Devre VCC=10V’luk tek kaynak tarafından beslenmektedir. Devrede gösterilen kapasiteler yeterince büyük değerlidir. (VT=25,9mV , T=300°K) • Diyotlar için: ISD1=ISD2=2.10‐15A, n1,2=1 • Tranzistorlar için: IST1=10‐15A, IST2=5.10‐15A, β1=100, β2=50, VA1=VA2=∞ olarak verilmektedir. Buna göre devrede DC şartlar IC1=1mA ve VCC=10V VC1=VC2=5V şeklinde verildiğine göre, RC a) RC ve RB dirençlerinin değerlerini RB C2 hesaplayarak belirleyiniz. (Baz akımlarını Vout RS C1 ihmal etmeden işlemlerinizi yapınız.) T1 b) Av = vout / v s küçük işaret gerilim 50 D1 T2 Ry 10k Vs D2 Şekil 3. c) kazancını hesaplayınız. vS = 2 + 0.1sin ωt [Volt] işaretinin girişte uygulandığı bir durum için vS, vB1, vC1 ve vout işaretlerini ölçekli olarak alt alta çiziniz. Bilgi Notu: Şekil 3’de devrede görilen T1 ve T2 tranzistorlarının bağlanma biçimi, literatürde “Darlington Çifti” olarak adlandırılmaktadır. Başarılar !