Podstawy Elektroniki
i Technik Cyfrowych
Egzamin 2010
Odpowiedzi
1. Asynchroniczny przerzutnik RS zrealizowany na bramkach NAND ma na wejściu
S=0
, a na wejściu
R=1
. Wejście S przechodzi w stan
S=1
. W jakim stanie będzie
przerzutnik?
a) 0 na wyjściu
b) 1 na wyjściu
c) stan nieważny
d) bez zmian
s
r
Q(n+1)
1
1
Q(n)
1
0
0
0
1
1
0
0
zabroniony
2. Grupa bitów 10 110 101
jest szeregowo przesuwana w prawo w 8-bitowym
rejestrze
przesuwnym typu SIPO, którego początkowy stan jest następujący:
11 100 100. Podaj stan na wyjściach rejestru po dwóch impulsach zegarowych.
Stan początkowy:
1110 0100
Po pierwszym impulsie:
1111 0010
Po drugim impulsie:
0111 1001
3. Przerzutnik J-K z ustawieniami J=1 i K=0 ma podawany na wejście zegarowe
przebieg prostokątny o częstotliwości f=10 kHz. Jakie jest wyjście Q?
a) stale wysokie
b) stale niskie
c) przebieg o f=10kHz
d) przebieg o f=5kHz
Na wejścia J,K stale podawane są sygnały 1,0 wymuszające stan wysoki na wyjściu,
zatem nie ma znaczenia częstotliwość zegara.
4. Wzmacniacz operacyjny ma pole wzmocnienia GB=1,5MHz. Podaj częstotliwość
graniczną dla przypadków:
a) A
CL
= 1
f
GR
= 1,5MHz
b) A
CL
= 10
f
GR
= 150kHz
c) A
CL
= 100
f
GR
= 15kHz
wzór na pole wzmocnienia
f
T
= A
CL
* f
GR
5. Narysuj najprostszy przerzutnik monostabilny zrealizowany na bramkach.
Po podaniu na wejście impulsu (0 logicznego) układ zmienia stan wyjścia Q z 0 na 1.
Jednak po czasie proporcjonalnym do stałej RC w punkcie X obwodu ponownie pojawia
się 0 logiczne i układ powraca do stanu wyjściowego Q=0.
6. Narysuj wzmacniacz o wzmocnieniu -10V/V zrealizowany w oparciu o wzmacniacz
operacyjny.
K = -(R
2
/R
1
) = -10V/V
np.
R
1
= 1 kOhm
R
2
= 10 kOhm
7. Jak wygląda charakterystyka wyjściowa tranzystora? Zaznacz charakterystyczne
obszary.
8. Jaki przerzutnik używa się do zbudowania rejesteru?
a) J-K
b) R-S
c) D
d) T
9. Detekcja stanu licznika realizowana jest przez:
a) układ kombinacyjny
b) dekoder
c) przerzutnik D
d) układ sekwencyjny
10. Dany jest licznik:
Który przebieg jest prawdziwy?
a)
b)
11. Przedstawiony układ:
to:
a) funktor XOR
b) sumator jednobitowy
c) półsumator
d) sumator dwubitowy
12. Które funkcje są sobie równoważne:
a) 1+2
b) 1+3
c) 2+3
13. Jaka moc rozproszona wydzieli się na diodzie Zenera w układzie jak na rysunku?
14. Jaki jest podstawowy wzór na wzmocnienie wzmacniacza z zamkniętą pętlą
sprzężenia zwrotnego?
K
U
= K / (1 + βK)
gdzie β – współczynnik określający,
jaka część napięcia wyjściowego
zostaje doprowadzona na wejście.
Wzmacniacz nieodwracający:
K = V
OUT
/ V
IN
= 1 + R
2
/R
1
Wzmacniacz odwracający:
K = V
OUT
/ V
IN
= – R
F
/R
IN
15. Masa pozorna to:
a) masa w układzie w pukncie o potencjale 0V bliskim masie rzeczywistej
b) potencjał na wejściu odwracającym wzmacniacza operacyjnego pracującego jako
wzmacniacz odwracający
c) rezystancja na wejściu wzmacniacza operacyjnego w stosunku do masy
d) masa na wejściu wzmacniacza operacyjnego
16. Podaj definicję wzmacniacza operacyjnego.
Wzmacniacz operacyjny – wielostopniowy wzmacniacz różnicowy prądu stałego.
•
O bardzo dużym różnicowym wzmocnieniem napięciowym (ponad 100 dB)
•
Przeznaczony zwykle do pracy z zewnętrznym obwodem sprzężenia
zwrotnego, które decyduje o głównych właściwościach całego układu.
17. 10MHz zegar jest podłączony do kaskady liczników zawierających licznik
modulo-5 i modulo-8 i dwa liczniki modulo-10. Jaka jest częstotliwość wyjścia?
a) 10kHz
b) 2,5kHz
c) 5kHz
d) 25kHz
Każdy kolejny licznik modulo-x
dzieli zastaną wartość częstotliwości przez x:
f
OUT
= f
IN
/x
Zatem dzielimy
10MHz/ (5*8*10*10) = 2,5kHz
18. Wyrażona funkcja f(x, y, z) = ABC + ABC + ABC + ABC
to:
a) U 2,3,5,6
b) U 3,5,2,6
c) U 2,3,6,5
A B C
0 0 0
0
0 0 1
1
0 1 0
2
ABC
0 1 0
2
0 1 1
3
ABC
0 1 1
3
1 0 0
4
ABC
1 0 1
5
1 0 1
5
ABC
1 1 0
6
1 1 0
6
1 1 1
7
19. Czas narastania to czas, w którym …
sygnał wyjściowy układu wynosi 10%-90% wartości tego sygnalu w czasie ustalonym.
20. Ile impulsów zegarowych należy podać dla szeregowego załadowania do
rejestru przesuwnego bajtu informacji?
1 bajt = 8 bitów.
1 impuls
– 1 bit przesunięty.
8 impulsów – 8 bitów przesuniętych
21. Na wejściu sumatora pełnego są następujące sygnały: A=1, B=1, C
IN
=0. Stany
wyjść są następujące:
a) Σ = 1, C
OUT
=1
b) Σ=1, C
OUT
= 0
c) Σ=0, C
OUT
= 1
d) Σ=0, C
OUT
= 0
22. Podaj definicję transmitancji napięciowej.
Transmitancja napięciowa – stosunek dwóch napięć zewnętrznych układu. Sygnał
wejściowy to źródło napięcia, a sygnał wyjściowy to napięcie na dowolnym elemencie
uznane za napięcie wyjściowe.
T
N
(s) = U
2
(s) / U
1
(s)
23. Jak sprzężenie zwrotne wpływa na pole wzmocnienia, a jak na częstotliwość
graniczną?
Ujemne sprzężenie zwrotne powoduje zmniejszenie pola wzmocnienia. Stosując głębokie
ujemne sprzężenie zwrotne można podnieść częstotliwość graniczną układu. Dodatkową
zaletą stosowania głębokiego ujemnego sprzężenia zwrotnego jest zmniejszenie
znieksztłceń wprowadzanych przez układ (stopień wzmacniający)
24. Narysuj schemat półsumatora.
25. Jak z przerzutnika J-K zrobić przerzutnik T?
26. Jak można zrealizować komparator analogowy, używając wzmocnienia
operacyjnego?
27. Na wejściu układu jak na rysunku panuje napięcie U
WE
= 10V. Ile jest na wyjściu?
a) U
WY
= 10V
b) U
WY
= 5V
c) U
WY
= 7,5V
28. Wzmacniacz napięciowy posiada następujące parametry:
a) R
WE
=
∞
, R
WY
=
∞
b) R
WE
= 0, R
WY
= 0
c) R
WE
=
∞
, R
WY
= 0
d) R
WE
= 0, R
WY
=
∞