Układy elektroniczne 2003-06-14

Zestaw A

1. Narysuj schemat ideowy (łącznie z zasilaniem) przerzutnika (komparatora) Schmitta. Naszkicuj charakterystykę statyczną tego układu z zaznaczeniem na osiach współrzędnych punktów, w których charakterystyka zmienia charakter.

2. Dysponujesz (w sensie bazy elementów projektowania) źródłem napięcia stałego E. Jakie układy zaprojektujesz, aby napięcie E przetworzyć na napięcie stałe E / β, gdzie β > 1. Narysuj schematy ideowe dwóch takich układów i dla każdego wskaż elementy (podaj wzory) od których bezpośrednio zależy β.

3. Narysuj schemat ideowy (wraz z źródłami zasilania) pary różnicowej złożonej z tranzystorów bipolarnych NPN. Dla układu naszkicuj trzy charakterystyki i_k1 = f₁(u), i_k2 = f₂(u) oraz i_k1 - i_k2 = f(u), gdzie u to różnicowe napięcie sterujące bazy tranzystorów.

4. Na rysunku mamy schemat ideowy układu. Czy jest to schemat generatora? Jeśli nie jest to wprowadź niezbędne korekty, dodając lub ujmując elementy (podaj dla wyprowadzonych elementów ich podstawowe parametry). Jeśli jest (lub po korekcie) naszkicuj przebiegi napięciowe w punktach a i b układu. Jeżeli chociaż jeden z tych przebiegów jest okresowy to jaka jest jego częstotliwość (wyprowadź lub podaj wzór)?

5. Dysponujesz (w sensie bazy elementów projektanta) źródłem napięcia sinusoidalnego o zerowej rezystancji wewnętrznej. Narysuj schemat ideowy układu przetwarzającego przebieg sinusoidalny do napięcia quasiprostokątnego, które może służyć do sterowania przerzutnika typu D z rodziny logicznej CMOS. Podaj nierówność, jaka pozwoli oszacować niezbędną amplitudę sinusoidy.

6. Wykaż, że mnożący układ może służyć do dzielenia i pierwiastkowania przebiegów napięciowych. Naszkicuj charakterystyki statyczne rozważanych układów.

7. Narysuj elektryczny model zastępczy rezonatora kwarcowego. Podaj orientacyjnie wartości liczbowe parametrów modelu. Naszkicuj przebieg reaktancji w funkcji częstotliwości kątowej (pulsacji) dla idealizowanego rezonatora kwarcowego o nieskończonej dobroci. Ile rezonansów wykazuje rezonator (podaj wzory) ? Czy rzeczywisty rezonator wykazuje dobroć równą częstotliwości rezonansu podzielonej przez 10, czy też dobroć wynika z innego typu dzielenia (ile w takim przypadku wynosi?).

8. Czym różni się zwykły generator napięcia sinusoidalnego od tzw. układu DDS? Odpowiedz uzasadnij przy pomocy rysunków i wzorów.

9. Jakie są podobieństwa i różnice pomiędzy układem przemiany częstotliwości, a impulsowym układem przemiany (przetwarzania) napięcia DC / DC? Właściwości obu układów porównuj na podstawie ich schematów ideowych lub blokowych.

Układy elektroniczne 2003-06-14

Zestaw B

1. Dysponujesz (w sensie bazy elementów projektowania) źródłem napięcia stałego E. Jakie układy zaprojektujesz, aby napięcie E przetworzyć na napięcie stałe E / β, gdzie β > 1. Narysuj schematy ideowe dwóch takich układów i dla każdego wskaż elementy (podaj wzory) od których bezpośrednio zależy β.

2. Narysuj schemat ideowy (wraz z źródłami zasilania) pary różnicowej złożonej z tranzystorów bipolarnych NPN. Dla układu naszkicuj trzy charakterystyki i_k1 = f₁(u), i_k2 = f₂(u) oraz i_k1 - i_k2 = f(u), gdzie u to różnicowe napięcie sterujące bazy tranzystorów.

3. Narysuj schemat ideowy (łącznie z zasilaniem) przerzutnika (komparatora) Schmitta. Naszkicuj charakterystykę statyczną tego układu z zaznaczeniem na osiach współrzędnych punktów, w których charakterystyka zmienia charakter.

4. Narysuj elektryczny model zastępczy rezonatora kwarcowego. Podaj orientacyjnie wartości liczbowe parametrów modelu. Naszkicuj przebieg reaktancji w funkcji częstotliwości kątowej (pulsacji) dla idealizowanego rezonatora kwarcowego o nieskończonej dobroci. Ile rezonansów wykazuje rezonator (podaj wzory) ? Czy rzeczywisty rezonator wykazuje dobroć równą częstotliwości rezonansu podzielonej przez 10, czy też dobroć wynika z innego typu dzielenia (ile w takim przypadku wynosi?).

5. Jakie są podobieństwa i różnice pomiędzy układem przemiany częstotliwości, a impulsowym układem przemiany (przetwarzania) napięcia DC / DC? Właściwości obu układów porównuj na podstawie ich schematów ideowych lub blokowych.

6. Dysponujesz (w sensie bazy elementów projektanta) źródłem napięcia sinusoidalnego o zerowej rezystancji wewnętrznej. Narysuj schemat ideowy układu przetwarzającego przebieg sinusoidalny do napięcia quasiprostokątnego, które może służyć do sterowania przerzutnika typu D z rodziny logicznej CMOS. Podaj nierówność, jaka pozwoli oszacować niezbędną amplitudę sinusoidy.

7. Na rysunku mamy schemat ideowy układu. Czy jest to schemat generatora? Jeśli nie jest to wprowadź niezbędne korekty, dodając lub ujmując elementy (podaj dla wyprowadzonych elementów ich podstawowe parametry). Jeśli jest (lub po korekcie) naszkicuj przebiegi napięciowe w punktach a i b układu. Jeżeli chociaż jeden z tych przebiegów jest okresowy to jaka jest jego częstotliwość (wyprowadź lub podaj wzór)?

8. Wykaż, że mnożący układ może służyć do dzielenia i pierwiastkowania przebiegów napięciowych. Naszkicuj charakterystyki statyczne rozważanych układów.

9. Czym różni się zwykły generator napięcia sinusoidalnego od tzw. układu DDS? Odpowiedz uzasadnij przy pomocy rysunków i wzorów.

---