Electronics and Circuit Analysis Using MATLAB

CONTENTS......Page 7
1.1 Matlab Basic Operations......Page 19
1.2 Matrix Operations......Page 23
1.3 Array Operations......Page 25
1.4 Complex Numbers......Page 27
1.5 The Colon Symbol (:)......Page 29
Example 1.1......Page 31
Solution......Page 32
Solution......Page 33
1.6.2 Function Files......Page 34
Solution......Page 35
Solution......Page 36
Selected Bibliographies......Page 38
Exercises......Page 39
2.1 Graph Functions......Page 42
2.2 X-Y Plots and Annotations......Page 43
Example 2.1......Page 47
Solution......Page 48
Solution......Page 49
Solution......Page 51
2.4 Screen Control......Page 52
Exercises......Page 54
3.1 FOR LOOPS......Page 58
Solution......Page 59
3.2 IF STATEMENTS......Page 60
Solution......Page 64
3.3 WHILE LOOP......Page 65
Solution......Page 66
Break......Page 67
Echo......Page 68
Format......Page 69
fprintf......Page 70
Keyboard......Page 71
EXERCISES......Page 72
4.1 NODAL ANALYSIS......Page 75
Example 4.1......Page 76
Solution......Page 77
Example 4.2......Page 78
Solution......Page 79
4.2 LOOP ANALYSIS......Page 81
Example 4.3......Page 83
Solution......Page 84
Solution......Page 86
Solution......Page 89
4.3 MAXIMUM POWER TRANSFER......Page 92
4.3.1 MATLAB Diff and Find Functions......Page 93
Example 4.6......Page 94
Solution......Page 95
EXERCISES......Page 97
5.1 RC NETWORK......Page 102
Solution......Page 103
Solution......Page 105
5.2 RL NETWORK......Page 107
Solution......Page 109
Solution......Page 113
Example 5.5......Page 116
5.3 RLC CIRCUIT......Page 111
5.4 STATE VARIABLE APPROACH......Page 117
5.4.1 MATLAB Ode Functions......Page 122
Solution......Page 123
Solution......Page 125
Solution......Page 128
EXERCISES......Page 131
6.1 STEADY STATE AC POWER......Page 135
6.1.1 MATLAB Functions quad and quad8......Page 137
Solution......Page 138
6.2 SINGLE- AND THREE-PHASE AC CIRCUITS......Page 140
Solution......Page 142
Example 6.3......Page 144
Solution......Page 145
Solution......Page 149
6.3 NETWORK CHARACTERISTICS......Page 152
6.3.1 MATLAB functions roots, residue and polyval......Page 154
Example 6.5......Page 157
Solution......Page 158
Solution......Page 160
6.4 FREQUENCY RESPONSE......Page 161
6.4.1 MATLAB function freqs......Page 164
Example 6.7......Page 165
Solution......Page 166
SELECTED BIBLIOGRAPHY......Page 168
EXERCISES......Page 169
7.1.1 z-parameters......Page 174
Example 7.1......Page 175
7.1.2 y-parameters......Page 176
Solution......Page 177
Example 7.3......Page 178
7.1.3 h-parameters......Page 179
Solution......Page 180
7.1.4 Transmission parameters......Page 181
Solution......Page 182
Solution......Page 183
7.2 INTERCONNECTION OF TWO-PORT NETWORKS......Page 184
Solution......Page 186
Example 7.8......Page 188
Solution......Page 189
Solution......Page 190
7.3 TERMINATED TWO-PORT NETWORKS......Page 191
Example 7.10......Page 194
Solution......Page 195
SELECTED BIBLIOGRAPHY......Page 197
EXERCISES......Page 198
8.1 FOURIER SERIES......Page 203
Solution......Page 205
Example 8.2......Page 208
Solution......Page 209
Example 8.3......Page 210
Solution......Page 211
8.2 FOURIER TRANSFORMS......Page 213
8.2.1 Properties of Fourier transform......Page 214
8.3 DISCRETE AND FAST FOURIER TRANSFORMS......Page 216
Solution......Page 218
Solution......Page 220
Solution......Page 222
SELECTED BIBLIOGRAPHY......Page 223
EXERCISES......Page 224
9.1 DIODE CHARACTERISTICS......Page 230
9.1.1 Forward-biased region......Page 232
Example 9.1......Page 233
Solution......Page 234
Solution......Page 236
9.2 ANALYSIS OF DIODE CIRCUITS......Page 238
Solution......Page 239
Solution......Page 242
9.3 HALF-WAVE RECTIFIER......Page 244
Example 9.5......Page 245
Solution:......Page 246
9.3.1 MATLAB function fzero......Page 250
Solution......Page 251
9.4 FULL-WAVE RECTIFICATION......Page 253
Solution......Page 257
9.5 ZENER DIODE VOLTAGE REGULATOR CIRCUITS......Page 259
Solution......Page 262
EXERCISES......Page 266
10.1.1 Energy Bands......Page 271
10.1.2 Mobile carriers......Page 272
Solution......Page 274
10.2.1 Electron and hole concentrations......Page 276
Solution......Page 277
10.2.2 Fermi level......Page 279
10.2.3 Current density and mobility......Page 280
Solution......Page 282
Example 10.4......Page 283
Solution......Page 284
10.3.1 Contact potential......Page 285
Solution......Page 290
10.3.2 Junction current......Page 291
Solution......Page 294
10.4.1 Depletion capacitance......Page 295
Solution......Page 300
10.4.2 Diffusion capacitance......Page 302
Example 10.8......Page 304
Solution......Page 305
10.5 BREAKDOWN VOLTAGES OF PN JUNCTIONS......Page 306
Solution......Page 309
REFERENCES......Page 310
EXERCISES......Page 311
11.1 PROPERTIES OF THE OP AMP......Page 314
11.2 INVERTING CONFIGURATION......Page 317
Solution......Page 322
11.3 NON-INVERTING CONFIGURATION......Page 324
Example 11.2......Page 325
Solution......Page 326
11.4 EFFECT OF FINITE OPEN-LOOP GAIN......Page 328
Solution......Page 330
Example 11.4......Page 332
Solution......Page 333
Solution......Page 336
11.6 SLEW RATE AND FULL-POWER BANDWIDTH......Page 338
Solution......Page 339
11.7 COMMON-MODE REJECTION......Page 340
Solution......Page 344
EXERCISES......Page 345
12.1 BIPOLAR JUNCTION TRANSISTORS......Page 349
Forward-Active Region......Page 352
Reverse-Active Region......Page 354
Solution......Page 355
Solution......Page 357
12.2.1 Self-bias circuit......Page 358
12.2.2 Bias stability......Page 360
Example 12.3......Page 364
Solution......Page 365
12.3 INTEGRATED CIRCUIT BIASING......Page 366
12.3.1 Simple current mirror......Page 367
12.3.2 Wilson current source......Page 368
Solution......Page 371
12.4 FREQUENCY RESPONSE OF COMMON EMITTER AMPLIFIER......Page 372
Solution......Page 376
12.5 MOSFET CHARACTERISTICS......Page 378
Triode Region......Page 379
Saturation Region......Page 380
Solution......Page 381
12.6 BIASING OF MOSFET CIRCUITS......Page 382
Solution......Page 384
Solution......Page 389
12.7 FREQUENCY RESPONSE OF COMMON-SOURCE AMPLIFIER......Page 391
Solution......Page 396
SELECTED BIBLIOGRAPHY......Page 397
EXERCISES......Page 398