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P 6.5-12 The input to the circuit shown in Figure P 6.5-12a is the voltage . The
output is the voltage . The voltage is used to adjust
the relationship between the input and the output. |
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(a)
Show that the output of this circuit is related to the input by the equation |
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Where a and b are constants that depend on |
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(b) Design the circuit so that its input and output have the
relationship specified by the graph shown in Figure P 6.5-12b. |
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Figure
P 6.5-12 |
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Annotating the circuit |
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(a)
Show that the output of this circuit is related to the input by the equation |
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Where a and b are constants that depend on |
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There are two unique nodes.
The two on the left are electrically connected. So write a node equation for each the left
and the right. |
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Left |
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Right |
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This equation leads to |
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Plug this into other equation |
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Solve for |
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So comparing with the equation
given |
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So the coefficients are: |
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(b)
Design the circuit so that its input and output have the relationship
specified by the graph shown in Figure P 6.5-12b. |
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First find the equation of the line. Use the two points (-4, 0) and (0, 5) |
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So we have So we have the two conditions |
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There are many solutions. To simplify let’s make the assignment |
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The two conditions become |
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Again, keep in the kΩ range, but there are many
possible answers. |
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Let Then and choose |
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Find a and b |
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As it should be. Now find b |
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