DEPARTAMENTO DE FÍSICA

 

Complements of Electronics - EF

Ano letivo: 2013-2014
Specification sheet

Specific details
course codecycle os studiesacademic semestercredits ECTSteaching language
2003023216pt *)

*) N.B.  if there are students who do not speak Portuguese the language is English.

Learning goals
- Estudo aprofundado dos circuitos amplificadores de andar único, diferenciais e multi-andar, incluindo a resposta em frequência
- Compreender a aplicar os princípios fundamentais da realimentação e da estabilidade
- Capacidade de análise e projecto de filtros electrónicos, de geradores de sinais e de circuitos formatadores de sinal







Syllabus
1. Circuitos amplificadores de andar único.
Introdução. Comparação das principais características dos transistores bipolares e MOS; modelos de alta frequência. Polarização de circuitos integrados: fontes de corrente e espelhos de corrente. Resposta em alta frequência dos circuitos: consideraçãoes gerais; determinação aproximada de f3dB; o teorema de Miller. Circuitos amplificadores de andar único básicos e sua resposta em frequência. O amplificador cascode. Espelhos de corrente melhoradas.

2. Amplificadores diferenciais e multi-andar.
O par diferencial MOS e funcionamento para sinais fracos. O par diferencial BJT. Características não ideais do amplificador diferencial. Exemplos de amplificadores multi-andar simples.

3. Realimentação.
Propriedades básicas da realimentação negativa. As topologias básicas. Determinação do ganho. O problema da estabilidade. O efeito da realimentação nos polos do amplificador. Estudo da estabilidade usando diagramas de Bode. Compensação em frequência.

4. Filtros e amplificadores sintonizados.
Introdução. Função de transferência. Filtros Butterworth e Chebyshev. Funções de primeira e segunda ordem. Filtro LCR. Filtros activos. Amplificadores sintonizados.

5. Geradores de sinal e circuitos de formatação de sinais.
Introdução. Osciladores sinusoidais. Osciladores com amplificador operacional. Osciladores com cristal. Geradores de ondas quadradas, triangulares e de impulso único. Rectificadores de precisão.






Prerequisites

Electrónica.

Generic skills to reach
. Competence in analysis and synthesis;
. Computer Skills for the scope of the study;
. Competence to solve problems;
. Adaptability to new situations;
. Competence in applying theoretical knowledge in practice;
. Capacity of decision;
. Competence to communicate with people who are not experts in the field;
. Ethical commitment;
. Competence in autonomous learning;
. Creativity;
(by decreasing order of importance)
Teaching hours per semester
lectures30
laboratory classes30
total of teaching hours60

Assessment
Laboratory or field work30 %
Exam70 %

Bibliography of reference
Microelectronic Circuits, Adel S. Sedra, Kenneth C. Smith, Oxford University Press, 5th ed.



Teaching method

Aulas teóricas expositivas complementadas com aulas laboratorias e de simulação.








Resources used
Laboratório de electrónica convenientemente equipado.
Computadores equipados com programa para simulação.