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PS[L2212 — CIRCUITOS ELÉTRICOS II 3º Prova — 11/12/09 1º Questão: (3,0 pontos ) GABARITO Se G=18 Em E TE C,=4%F Ss | G=28 . 1 ido 4 G; & y AD ATRA EG G ] e G=4F va(0)=1V se voa (0.)=2V Figura 1 Para o circuito da Figura 1: a) Calcule a função de rede de Is) para V(s). b) Caso idt) = 2cos(2t) (As), qual é a faixa de valores de | para a qual ví(t) atinge o regime permanente senoidal ? c)Para u = 4% e idt)= 2cos(8t) (As), calcule a tensão v(t) em regime permanente senoidal. d)Para u=)% e idt) = 2H(t) (As), calcule v(t) para t>0 (solução completa; considere as condições iniciais dadas ). 2) Usondo quallise modal. para calcula Vic): Gio + pa (NO -pvto)= 156) E ad cim [NG 4] | qo Si A tm) | | La 4) Ba nt o na Rot “a wir Pramannre [BE efa o 5) E . pa-de rea? EC Hya ) Grrartm o pod de Lnçõo a -S co o Lp>o =p[u<4] es y ! l c) faa u= 4 lemos = — ) Peg às dlga eqogltia mo 1+ jo/a Pra = Iradip Y- RE, apo! = = hysº= Jal =y8º y 1+) =Dut) = (2! cos(M = v5º), e VÍ 2 A fm LAVil- E l AV, A (VD = pi] E = EM ax (L+ EN fio E Etna | esa vt) = ace de ass 16 2 ge Tas e E E CR Bo | A A= Veg,s| = E Ev, A+B iS=o g TRE fia : L6 2 Yy Bo — SMS). o = se E O) VES). (94 nm a) — Es +P + ALOE To) 528 In).75=D AT =) TA In NES S To AC = 9 AL Ta — “AIM | Cj -I9) RR Dado all = In] a a ? Edo ALHÃO E “amb al + Pa Bor sa sh SE ae dE Esse Ea. AE fo qse NA e b) E E so Hon A? + A > A PAL +, DE ano VAL doi o) Quer Lo? (605 o VE A TN Res p Ga E an a E ai Ro SA Era Es ap + a sa ua co Ee a (a2x20t o fes (oca Atenção: Preencher a folha ótica com seu nome, nº USP e opções escolhidas para cada teste. Os testes de 1 a 4 referem-se ao exercício de análise do amplificador Darlington com o PSpice. 1 — Aplicando-se a entrada IENT = 50 H(t) (uA, ms) ao amplificador Darlington, a potência instantânea dissipada no resistor R1l, uma vez atingido o regime estacionário, vale aproximadamente: a) 57mW b) 12mW o) 24W (D) 32mw e) nda. 2-0 máximo do módulo da transimpedância Z Go)=Y, fia do amplificador vale aproximadamente: (a)3s o) b) 16K0 c) 9880 d) 54k0 e) nda. 3 — Se a corrente de entrada for iyr(t)=50 cos(27 10º t — 30º) (uA,s), o componente alternado da tensão de saída v,(t) em regime permanente vale aproximadamente: (D)ts122 cos(2x 10º t — 53,877) (V, 9) b) 0,9073 cos(2x 10º t — 23,877) (V,8) c) 0,3520 cos(2x 107 t — 117,8) (V,5) d) 0,5442 cos(2x 10º t — 39,09%) (V,s) e) nda. Gabarito dos testes 1 a 4 1) Da curva de transferência (análise CC não-linear), quando a entrada é igual a IENT =50 H(t) (uA, ms) a tensão de saída em regime permanente vale Vs =5,6633 V. Assim, a corrente no resistor R1 de 1kQ) é igual a 1. =5,6633 mA e a potência instantânea dissipada nesse resistor valerá Vs x Ip, =5,6633?=32,0730 mW.. LL/24/09 19: 2) Da curva de resposta em frequência (análise CA), obtém-se nas baixas frequências o valor máximo Vs=0,98335 V para uma entrada de IENT = 0,03 mA (ambos em valores máximos). Assim o valor máximo do módulo da transimpedância vale 0,98335 = Tong” TIS KO. ” x [Z hoo O) Lorzz EOCIRATAEECREES 3) Da análise CA (ver tabela seguinte), obtemos para a entrada iexr(t)=30cos(2mt + 0º) (uA, us), a saída (parte AC) VD =0,9073 cos(27 10º t — 23,87) (V, 9). Dessa forma, em f =1 MHz, a transimpedância vale Ys 0,9073228” Z= =>". — 30x10 hr =30,2436 27 KO. Para entrada i-yr(t) = 50 cos(2xt — 30º) (LA, us), o fasor da parcela AC da saída ficará igual a Vs=Z Ier= 30,243x 1061287” x50x10 6” =1,51220 887” y. Assim, Vo (D=1,5122 cos(2m 10º t — 53,87º) (Vs). (9) 5 — Considere o circuito da Figura 3. Assinale a alternativa que contém o conjunto de incógnitas obrigatórias da análise nodal modificada. a) fo, e, bh) b) fi, db, io) (De, esses, dois o, iu) Vc 1, & o, ho 5, dá E 2 d tvsdo, ve, di, ds ] AAA AH e ops e c o b o) li, D, do, db, du) + x s est) o : Ev ER d. Figura 3 6 — Ainda em relação ao circuito da Figura 3, considere edt)=4H(t); n(0. )=2A; vc(0.)=2V; (0. )=-1A. Assinale a alternativa errada que contém os valores iniciais do circuito em t=0. Adote G=0,01S e u=0,5 Enaldine io A LE ZA ty! a te,b)=t0; -0,963 (VA) : DER b) fi, b,i)= (0,04; -1,96;-1) (A) : o) tes,io)=1t-2; 0,043 (VA) d fv, vo) = [-4; 2) (V) ER Be Aio na PANOS ERR qria Oii.) =€-1;-096) (A) Co = 152) Acto 7560 “9 =p Sem hs Us -18 7 — Considere o circuito da Figura 4 com indutância mútua. Assinale a alternativa que contém a expressão correta de v; em função das convenções adotadas na figura. ; di di (M>0) Ou Ent : dt dt E = ai, E CE EA 1 Ldt dt he BN E : q v2 O pgs lt, de ye º t dt ã õ 9 w=L Si + mdb E Gi Figura 4 e) nda. 8 — A análise de um circuito por análise nodal modificada resultou na seguinte equação matricial no domínio da transformada de Laplace: 2s+1 -2s 1 ][ E(s) o) -2s 4s OI|l|E(s)|=|4 1 0 -s||L(s) 0 Pode-se afirmar que: a) O circuito apresenta duas frequências complexas próprias ( inclua as eventuais FCPs nulas ). b) Para t>>0, alguma das respostas do circuito cresce indefinidamente. 1(t) não possui uma componente constante. d) Se esse circuito possui geradores independentes, eles são do tipo degrau. e) Existe gerador senoidal no circuito. del Tom E = JA GA = -Sa(s5n+1) Õ TE ao 3 S SER Deo hoo ds nos us ta f- pol da ne E pato Nes ex/abo Lx “poreyuom Usa us < vos da E es 4 9a segemds fo cubo, o / Ea . o logiro (Oi is ERRA = Cure vv & gos GS SR ul Lila) < É exmuadando 
