100% tevredenheidsgarantie Direct beschikbaar na je betaling Lees online óf als PDF Geen vaste maandelijkse kosten 4.2 TrustPilot
logo-home
Tentamen (uitwerkingen)

TEST BANK FOR Radio Frequency Integrated Circuits and Systems 2nd Edition by Hooman Darabi ISBN:978-1107194755 ALL CHAPTERS COVERED YOUR ULTIMATE GUIDE 100% VERIFIED A+ GRAE ASSURED!!!!!!! NEW LATEST UPDATE!!!!!!!!

Beoordeling
-
Verkocht
-
Pagina's
212
Cijfer
A+
Geüpload op
06-11-2025
Geschreven in
2025/2026

TEST BANK FOR Radio Frequency Integrated Circuits and Systems 2nd Edition by Hooman Darabi ISBN:978-1107194755 ALL CHAPTERS COVERED YOUR ULTIMATE GUIDE 100% VERIFIED A+ GRAE ASSURED!!!!!!! NEW LATEST UPDATE!!!!!!!!

Instelling
Radio Frequency Integrated Circuits And Systems 2n
Vak
Radio Frequency Integrated Circuits and Systems 2n











Oeps! We kunnen je document nu niet laden. Probeer het nog eens of neem contact op met support.

Gekoppeld boek

Geschreven voor

Instelling
Radio Frequency Integrated Circuits and Systems 2n
Vak
Radio Frequency Integrated Circuits and Systems 2n

Documentinformatie

Geüpload op
6 november 2025
Aantal pagina's
212
Geschreven in
2025/2026
Type
Tentamen (uitwerkingen)
Bevat
Vragen en antwoorden

Onderwerpen

Voorbeeld van de inhoud

,Solutions to Problem Sets FC FC FC




The selected solutions to all 12 chapters problem sets are presented in this manual. The prob
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC


lem sets depict examples of practical applications of the concepts described in the book, m
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



ore detailed analysis of some of the ideas, or in some cases present a new concept.
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC




Note that selected problems have been given answers already in the book.
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC

,1 Chapter One FC



1. Using spherical coordinates, find the capacitance formed by two concentric spheric
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



al conducting shells of radius a, and b. What is the capacitance of a metallic marbl
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



e with a diameter of 1cm in free space? Hint: let 𝑏 → ∞, thus, 𝐶 = 4𝜋𝜀𝜀0𝑎 = 0.
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC F C FC FC FC



55𝑝𝐹.

Solution: Suppose the inner sphere has a surface charge density of +𝜌𝑆. The outer su
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



rface charge density is negative, and proportionally smaller (by (𝑎/𝑏)2) to keep the to
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



tal charge the same.
FC FC FC




-
+

+S - + a + -

b
+
-

From Gauss’s law:FC FC




ф𝐷 ⋅ 𝑑𝑆 = 𝑄𝑄 = +𝜌𝑆4𝜋𝑎2
FC FC FC FC FC FC


𝑆
Thus, inside the sphere (𝑎 ≤ 𝑟 ≤
FC FC FC FC FC FC FC


𝑏):
FC
𝑎2
𝐷 = 𝜌𝑆 2 𝑎𝑟 FC FC
𝑟 FC
FC


Assuming a potential of 𝑉0 between 𝑎 1the inner
2 and 2 1 1 we have:
outer surfaces,
𝜌 𝑎 𝑑𝑟 = 𝜌𝑆 𝑎
FC FC FC FC FC F CFC FC F C FC FC FC FC FC

𝑉 = − FC F C
FC
F C FC FC F C FC F C


0 𝑆 ( − ) FC FCF C F C F
C

2
𝑏 𝑟 𝜖 𝑎 𝑏 F C F



Thus: 𝜖 C

𝜌𝑆4𝜋𝑎2 = 4𝜋𝜖
𝑄𝑄 F C F C



𝐶 =𝑉 =
𝜌 𝑆 21 1 1 1 F C FC FC
F C
F C


𝜖 𝑎 (𝑎 − 𝑏) 𝑎 − 𝑏
0 FC FC
FC FC

1
In the case of a metallic marble, 𝑏 → ∞, and hence: 𝐶 = 𝑎. Letting 𝜀 =
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC
F C F C FCFC



4𝜋𝜀𝜀0
FC 𝜀0 ×
36𝜋
5
10−9, and 𝑎 = 0.5𝑐𝑚, it yields 𝐶 = 𝑝𝐹 = 0.55𝑝𝐹. FC
F C FC
FC FC FC FC FC FC F C FC F C

9




2. Consider the parallel plate capacitor containing two different dielectrics. Find the t
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



otal capacitance as a function of the parameters shown in the figure.
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC

, Area: A FC




1




d1
2




d2
Solution: Since in the boundary no charge exists (perfect insulator), the normal compon
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



ent of the electric flux density has to be equal in each dielectric. That is:
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC




𝐷1 = 𝐷𝟐𝟐
F C FC




Accordingly:

𝜖1𝐸1 = 𝜖2𝐸𝟐𝟐 F C FC




Assuming a surface charge density of +𝜌𝑆 for the top plate, and −𝜌𝑆 for the bottom pl
FC FC FC FC FC FC F C FC FC FC FC FC F C FC FC FC



ate, the electric field (or flux has a component only in z direction, and we have:
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC




𝐷1 = 𝐷𝟐𝟐 = −𝜌𝑆𝑎𝑧
FC FC FC FC




If the potential between the top ad bottom plates is 𝑉0, based on the line integral we obtain:
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC




𝑑1+𝑑2 𝑑2F C
−𝜌𝑆 𝑑1+𝑑2F C −𝜌 𝜌𝑆 𝜌𝑆
𝑉0 = − 𝐸. 𝑑𝑧 = − 𝑆 𝑑𝑧 = 𝑑1 + 𝑑2
𝜖 FC F C
FC FC FC FC FC FC FC
𝜖 𝜖 FC FC
𝜖
𝑑𝑧 FC
F C F C




0 0 2 𝑑2 1 1 2

Since the total charge on each plate is: 𝑄𝑄 = 𝜌𝑆𝐴, the capacitance is found to be:
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC


= 𝐴 F C
FC


𝐶 = 𝑄𝑄 𝑑 𝑑 F C F C F C


𝑉
0 1F C 2
+ 𝜖2 FC

𝜖1
which is analogous to two parallel capacito
FC FC FC FC FC FC


rs.



3. What would be the capacitance of the structure in problem 2 if there were a third con
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC


ductor with zero thickness at the interface of the dielectrics? How would the electric fi
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC


eld lines look? How does the capacitance change if the spacing between the top and bot
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC



tom plates are kept the same, but the conductor thickness is not zero?
FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC FC

Maak kennis met de verkoper

Seller avatar
De reputatie van een verkoper is gebaseerd op het aantal documenten dat iemand tegen betaling verkocht heeft en de beoordelingen die voor die items ontvangen zijn. Er zijn drie niveau’s te onderscheiden: brons, zilver en goud. Hoe beter de reputatie, hoe meer de kwaliteit van zijn of haar werk te vertrouwen is.
ProfAndy Harvard University
Volgen Je moet ingelogd zijn om studenten of vakken te kunnen volgen
Verkocht
8
Lid sinds
7 maanden
Aantal volgers
0
Documenten
299
Laatst verkocht
1 maand geleden

4,0

3 beoordelingen

5
1
4
1
3
1
2
0
1
0

Recent door jou bekeken

Waarom studenten kiezen voor Stuvia

Gemaakt door medestudenten, geverifieerd door reviews

Kwaliteit die je kunt vertrouwen: geschreven door studenten die slaagden en beoordeeld door anderen die dit document gebruikten.

Niet tevreden? Kies een ander document

Geen zorgen! Je kunt voor hetzelfde geld direct een ander document kiezen dat beter past bij wat je zoekt.

Betaal zoals je wilt, start meteen met leren

Geen abonnement, geen verplichtingen. Betaal zoals je gewend bent via iDeal of creditcard en download je PDF-document meteen.

Student with book image

“Gekocht, gedownload en geslaagd. Zo makkelijk kan het dus zijn.”

Alisha Student

Veelgestelde vragen