Електроніка і мікросхемотехніка
При зростанні зворотної напруги, прикладеної до р-n переходу, бар'єрна ємність переходу зростає, зменшується чи залишається незмінною?
Дрейф носіїв електричного заряду в напівпровіднику зумовлений градієнтом концентрації носіїв, електричним полем чи температурою напівпровідника?
Який із механізмів електричного пробою (тунельний чи лавинний) характерний для p-n переходу з низькою концентрацією домішок в базі?
До якої області–p чи n–напівпровідникового p-n переходу треба під'єднати додатний полюс джерела постійної напруги, щоб отримати його пряме ввімкнення?
Якою математичною залежністю (лінійною, експоненціальною, логарифмічною чи параболічною) описується початкова ділянка вольт-амперної характеристики напівпровідникового p-n переходу?
Яке з умовних графічних позначень ( , , , ) (2)
1 2 3 4
належить кремнієвому стабілітрону?
7. Яка із залежностей фотодіода Ід = f(Ф) чи Еф = f(Ф) є лінійною? (1)
8. Наведене умовне позначення біполярного транзистора належить структурі провідності p-n-p чи n-p-n.
9. Який механізм переносу носіїв заряду в базі біполярного транзистора (дифузійний чи дрейфовий) забезпечує вищу його швидкодію ?
10.Яка із схем увімкнення біполярного транзистора (СЕ, СБ чи СК) має найбільший вхідний опір?
11. Яка із схем увімкнення біполярного транзистора (СЕ, СБ чи СК) має найбільший коефіцієнт підсилення за потужністю?
12. Яка із схем увімкнення біполярного транзистора (СЕ, СБ чи СК) забезпечує найкращі частотні властивості?
13. На основі яких транзисторів (біполярних чи польових) можна будувати підсилювачі з високим значенням вхідного опору?
14. Охоплення підсилювача послідовним від'ємним зворотним зв'язком приводить до збільшення, зменшення чи залишає незмінним вхідний опір?
Від'ємний зворотний зв'язок за напругою приводить до збільшення, зменшення чи залишає незмінним вихідний опір підсилювача?
При охопленні підсилювача частотно-незалежним від’ємним зворотним зв’язком його смуга пропускання розширюється, звужується чи залишається незмінною?
II – рівень
Задача 1
Розрахувати значення розділювальної ємності на виході підсилювального каскаду. Дано: Rвих=100 Ом, Rн=200 Ом, fн=100 Гц, Мн=1 дб.
.
Дано: EMBED Equation.3
Розв‘язок:
EMBED Equation.3
Задача 2.
Визначити коефіцієнт фільтрації Г-подібного LC-фільтра, який під’єднаний на виході мостового однофазного випрямляча, якщо L =0,2 Гн, С=500 мкФ, fм=50 Гц.
Дано: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Розв‘язання:
EMBED Equation.3
Для мостового випрямляча EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
Задача 3.
Знайти значення вихідного опору підсилювача охопленого від'ємним зворотним зв'язком за напругою, як показано на рисунку (k=1000, ?зз=0,1, Rвих=100 Ом).
Дано: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Розв‘язання:
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
Задача 4.
Для наведеної на рисунку схеми підсилювача визначити коефіцієнт передачі за напругою і вхідний опір каскаду, якщо R1=10 кОм, R2=100 кОм, Кuо=104, Rвхд=100 кОм.
Дано: EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3 ; EMBED Equation.3
Розв‘язання.
Для інвертованого включення
EMBED Equation.3
Оскільки каскад охоплений послідовним зворотнім зв‘язком, то
EMBED Equation.3
Задача 5.
Для наведеної на рисунку схеми підсилювача визначити коефіцієнт передачі за напругою і максимальне значення дрейфу вхідної напруги при зміні температури оточуючого середовища з 20оС до 50оС.
Дано: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Розв‘язування
Для інвертую чого ввімкнення
EMBED Equation.3
Абсолютне значення EMBED Equation.3 :
EMBED Equation.3
Напруга дрейфу:
EMBED Equation.3
Задача 6.
Для наведеної на рисунку схеми підсилювального каскаду визначити коефіцієнт підсилення за напругою, якщо: Іок=2 мА, R2=1 кОм, Rн=2 кОм, Rс = 0,5 кОм, ?=40, r?б=200 Ом.
Дано: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Розв‘язання:
Коефіцієнт підсилення за напругою у схемі зі СЕ:
EMBED Equation.3
Абсолютне значення:
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
Задача 7.
.Для наведеної схеми RC-генератора розрахувати частоту гармонічних коливань на його виході і значення резисторів в колі від'ємного зворотного зв'язку, якщо: R=3 кОм, С=51нФ, Rнmin=1 кОм.
Дано: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Розв‘язання.
Частота гармонічних коливань на виході генератора:
EMBED Equation.3
Розрахуємо опори резисторів EMBED Equation.3 :
EMBED Equation.3 приймемо EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
Задача 8.
Для транзисторного каскаду в схемі з СЕ визначити коефіцієнт частотних спотворень на високих частотах.
Дано: EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
Розв‘язання.
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
III – рівень
1. Використовуючи кремнієвий стабілітрон (Uст=8 В, rд=10 Ом,
Іст min =3 мА), побудувати параметричний стабілізатор постійної напруги і розрахувати його основні параметри: Кст, Rвих, ?. Дано: Uвих=16 В, Uвх=32 В, Rн=1,6 кОм.
Розв’язання
Вхідний струм:I EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 + I EMBED Equation.3
Струм навантаження: I EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 = 0,01(A) = 10(mA)
I EMBED Equation.3 = 3 10 EMBED Equation.3 + 10 10 EMBED Equation.3 = 13(mA)
Значення балансного резистора:
R EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3
Коефіцієнт стабілізації параметричного стабілітрона:
K EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3
Вихідний опір стабілізатора:
R EMBED Equation.3 ¦(r EMBED Equation.3
6) Коефіцієнт корисної дії:
? = EMBED Equation.3 %
2 Скласти схему генератора гармонічних коливань на ОП з симетричною триелементною фазоповертаючою RC-ланкою та розрахувати параметри елементів схеми, якщо fг =3кГц, Uвих=5В, Rн =100 Ом
Розв’язання
1) K EMBED Equation.3
R EMBED Equation.3 >> R; f EMBED Equation.3
2) З умови EMBED Equation.3
Вибираємо R=330(Ом)
3) З виразу f EMBED Equation.3
C= EMBED Equation.3 Приймаємо: C=670(пФ)
4) Оскільки EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 ¦ (R EMBED Equation.3 >R EMBED Equation.3 ¦30R EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 (Ом)
Приймаємо R EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
R EMBED Equation.3 R EMBED Equation.3
Приймаємо R EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
3 Для підсилювального каскаду з спільним емітером розрахувати нестабільність колекторного струму при зміні температури оточуючого середовища від 20оС до 50оС. Дано: Rк=1 кОм, Rе=510 Ом, Rб1=39 кОм, Rб2=16 кОм, ?=50, Іко=5 мкА (?Т=20оС), ??/??Т =2 10-4 1/ºС, Іок =5 мА.
Розв’язання
Зміна колекторного струму при зміні температури оточуючого середовища
EMBED Equation.3
S – коефіцієнт температурної нестабільності
S= EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 =2мв/c
R EMBED Equation.3 ¦ R EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
EMBED Equation.3
4 Розрахувати значення вхідного опору підсилювального каскаду на польовому транзисторі для робочої частоти fр=20 кГц. Дано: Rс=2 кОм, Rн= 5 кОм, Rз=1 Мом, S=7мА/В, ССЗ=2 пФ, СВЗ=8 пФ.
Розв’язання
EMBED Visio.Drawing.6
Знайдемо коефіцієнт підсилення:
K EMBED Equation.3
Визначаємо вхідну ємність:
C EMBED Equation.3 пФ)
Знайдемо комплексний вхідний опір:
Z EMBED Equation.3 ¦ R EMBED Equation.3
Z EMBED Equation.3
Z EMBED Equation.3
EMBED CorelFLOW.Document
Коефіцієнт стабілізації знаходиться за формолою:
K EMBED Equation.3
Знаходимо дифузійний опір емітера VT1:
r EMBED Equation.3 = EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
EMBED Equation.3 В – температурна стала
Знаходимо дифузійний і повний опори бази:
r EMBED Equation.3
r EMBED Equation.3
Знаходимо коефіцієнт стабілізації:
EMBED Equation.3
Знайдемо вихідний опір стабілізатора:
R EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
R EMBED Equation.3
6 Для заданої схеми підсилювального каскаду на кремнієвому транзисторі розрахувати основні параметри каскаду на середніх частотах. Дано: Rг=10 Ом, Rе=1 кОм, Rк=5,1 кОм, Rн=20 кОм, r?б=200 Ом, Ее=1,7 В, Ек=10В, ?=50.
Розв’язання
EMBED CorelFLOW.Document
Визначаємо струм емітера:
EMBED Equation.3
Знайдемо диференціальний опір емітера:
r EMBED Equation.3
Знайдемо вхідний опір:
R EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
r EMBED Equation.3
r EMBED Equation.3
R EMBED Equation.3
4) Визначаємо коефіцієнт підсилення за напругою:
K EMBED Equation.3
R EMBED Equation.3
K EMBED Equation.3
Визначаємо коефіцієнт підсилення за струмом:
K EMBED Equation.3
Визначаємо вихідний опір каскаду:
R EMBED Equation.3 ¦ R EMBED Equation.3 EMBED Equation.3
