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Class Electronics II

  • Presentation

    Presentation

    This course aims to provide students with advanced knowledge regarding the analysis and synthesis of electronic circuits. Theoretical instruction is organized into two phases. The first phase covers advanced concepts concerning the frequency response of various analog circuits, as well as compensation and stability, while also developing the ability to analyze electronic circuits in both the time and frequency domains. The second phase focuses on advanced knowledge regarding the specification, design, and simulation of passive and active analog filters.
  • Code

    Code

    ULHT46-6886
  • Syllabus

    Syllabus

    MOSFET - Symbology. Operating areas and characteristic curves. DC analysis. Models for small signal and AC analysis - voltage, current and input and output impedance. Comparison between differen configurations. FREQUENCY RESPONSE OF AMPLIFIERS - High-frequency models for BJT and MOSFET. Response at low and high frequencies. Gain function. Approximation of the dominant pole. Method of short circuit and open circuit time constants. Miller's Theorem. MULTI-STAGE AMPLIFIERS - Cascode and Cascode amplifiers. Active loads. Differential pair. Analysis of differential amplifiers. FEEDBACK - Negative feedback amplifiers. Stability and frequency response of amplifiers. Nyquist criterion. Frequency compensation. ANALOG FILTERS - Specification and design of passive filters (Chebishev and Butterworth) and active (biquadratic, Sallen & Key, etc ... ). Simulation and implementation of filters.
  • Objectives

    Objectives

    Analysis and synthesis of electronic circuits. Analysis of the frequency behavior of mono-stage amplifiers. Stability analysis of amplifiers, using feedback theory. Design of passive and active analog filters.
  • Teaching methodologies

    Teaching methodologies

    To support the theoretical component, practical classes will be held using hardware (breadboard with electronic components) and simulation software, such as LTSpice, Multisim and Ansys Nuhertz FilterSolutions.
  • References

    References

    Sedra, Adel S., Smith, Kenneth C., Carusone, Tony Chan; Gaudet, Vincent. Microelectronic Circuits - 8.a edição. Oxford University Press, 2025.  
  • Assessment

    Assessment

    A disciplina é avaliada de acordo com as componentes:
    Avaliação Continua
    · 2 Frequências Teóricas (ET);
    · Média aritmética dos Trabalhos de Laboratório (TL).
    A nota final em avaliação contínua (NF) é obtida segundo a fórmula:
    NF = (0,7 x ET) + (0,3 x TL), com ET >= 10 Valores, TL >= 10 Valores
    Trabalhos Laboratoriais:

    Os temas dos trabalhos Laboratoriais são:
    (1) Estudo de um amplificador em emissor comum;
    (2) Estudo de um amplificador com MOSFETs em configuração de fonte comum;
    (3) Estudo da resposta em frequência de um amplificador em configuração de emissor comum;
    (4) Projeto e Simulação de filtros;
    (5) Implementação de uma secção biquadrática Passa-baixo

    Entrega de relatórios:
    O relatório de cada um dos trabalhos realizados em laboratório deve ser entregue até quinze dias após a data de conclusão definida para a sua realização. A classificação de cada relatório entregue fora de prazo será penalizada em 0,5 valores por cada dia de atraso (útil e não
    útil)
    O relatório deve ser entregue ao docente da turma ou através da plataforma moodle
    Assiduidade às aulas de laboratório:
    Haverá registo de presenças nas aulas de laboratório, sendo permitido o máximo de 2 (duas) faltas durante todo o semestre. Considera-se reprovado na disciplina o aluno que ultrapassar o numero de faltas permitidas. No caso em que um aluno falte a um trabalho de laboratorio completo, terá que realizar e elaborar o respetivo relatório individualmente.

    Avaliação dos trabalhos:
    A avaliação dos trabalhos, individuais ou de grupo, inclui obrigatoriamente uma discussão presencial em sala de aula. Esta discussão representa 60% da classificação final atribuída ao trabalho.
    Acesso ao exame:
    Caso o aluno não obtenha aprovação em avaliação continua, terá acesso ao exame: composto por componente Teórica e por componente Prática (peso de 30%).
    Salienta-se que a componente prática da avaliação continua com aprovação é sempre valorizada na avaliação por exame.

     

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