30.Opisać mechanizm stabilizacji punktu pracy we wzmacniaczu (schemat)
Załóżmy że z pewnych przyczyn wzrósł prąd kolektora Ic, wtedy wzrasta spadek napięcia URE, a UBE +URE= cons więc gdy URE rośnie to UBE maleje, -tranzystor się zatyka i Ic maleje, i na odwrót. Kondensator stosuje się aby nie stabilizować zmiennych sygnałów. Kondensator je przepuszcza.
31.Zapiać równanie parametrów h,32.Podać schemat ekwiwalentny:
U1=I1h11+U2h12 - spadek napięć
I2=I1h21+U2h22 - suma dwóch źródeł prądu
33.Podać definicję parametrów h11, h21:
h11 - rezystancja wejściowa
β - wzmocnienie prądowe
34.Co to są U1 ,U2 ,I1 ,I2 występujące w równaniach h:
powyższe parametry mówią nam o małych odchyłkach od punktu pracy, przyrostu prądu i napięcia w zastępczym hybrydowym schemacie tranzystora
35.Wyprowadzić wzór na wzmocnienie napięciowe na podstawie uproszczonego schematu h21=h22=0:
Trezystor:
U2=I2RE=RE(h21+1)I1 U1=I1h11+REI2
I2=h21I1
36.Co oznacza znak (-) we wzorze na wzmocnienie
Oznacza, że układ ze wspólnym emiterem odwraca sygnał (jego fazę).
37.Narysować schemat wzmacniacza ze stabilizacją punktu pracy
Rc=25kΩ, Re=1kΩ, Ic=2mA, β=100
38.Jak dzielimy napięcie zasilające?
Rys z pyt 37
URE= RE*IE URE+UCE+URE=E URC=UCE
39.Jak dobieramy oporniki w dzielniku napięcia?
Rys z pyt 37
UBR=UBE +URE
Uwej bazy musi być o 0,7 większe niż U emitera czyli
npL Ec=12V UE=2V UB=2,7V
Id=0,12 12 - 2,7=9,3
Id=(3÷10)16
40.Omówić własności stabilizacyjne wzmacniacza z opornikiem w emiterze: patrz pytanie 30
41.Jakie postulaty stosujemy przy tworzeniu schematów zastępczych dla prądów zmiennych:
1.Kondensatory stanowią zwarcie.
2.Szyna zasilająca ma ten sam potencjał co wzmacniacz
42.Zapisać równanie parametrów h dla czwórnika:
U1= h11I1+U2h12
I2= h12I1+h22U2
43.Jaką naturę mają wielkości U1 ,U2 ,I1 ,I2 w równaniu parametrów h:
Są to małe odchylenia wokół punktu pracy.
44.Jaką interpretację mają parametry h11 ,h21 ,h22:
h11 - oporność wejściowa dla małych amplitud Uwej
napięcie na wyjściu jest stałe(nie ma składowej zmiennej)
h21- rezystancja wej dynamiczna
β- wzmocnienie prądowe statyczne
h22 - przewodność wyjściowa
45.Jak oszacować parametr h11. Podać przykład dla Ic=0.1 ,1 ,10:
h21 - wzmocnienie prądowe = 100 Ic=0,1mA
Ic=10 h11≈560Ω Ic=1
46 Wyjaśnić na podstawie przyrostów odwrócenie sygnału przez wzmacniacz WE
Jeżeli na wejście układu podajemy sygnał to zwiększa się prąd bazy prąd kolektora i przy stałym napięciu zasilania zwiększa się napięcie URC, co pociąga za sobą zmniejszenie napięcia kolektora - masa. W rezultacie następuje odwrócenie sygnału w fazie.
47.Wyprowadzić wzór na wzmocnienie napięciowe:
Wyprowadzić wzór na impedancję wej. I wzmocnienie wtórnika:
U2= -I2Ro U2= -h21I1Ro
U2=I2RE=Re(h21+1)I1 U1=I1h11+ReI2 h21= β
βI1+I1=I1(h21+1)
I1(β+1)=I1(h21+1)
β+1=
48.Dlaczego wtórnik nazywamy transformatorem impedancji:
Impedancja wejściowa wtórnika napięciowego jest bardzo duża 100kΩ - 1MΩ a wyjściowa mała około 20Ω. Powoduje to dopasowanie 2 obwodów, dzięki czemu mamy bardzo małe straty i możemy przesłać największą moc
49.Budowa tranzystora polowego MOS-FET:
50.Na czym polega różnica w sposobie sterowania tranzystora polowego w porównaniu do bipolarnego:
Bipolarne - sterowane prądem bazy, a MOS-FET są sterowane napięciem(napięcie bramka - źródło)
51.W jakich zastosowaniach tranzystory polowe mają przewagę nad bipolarnymi:
W układach, gdzie mamy do czynienia ze źródłem czystego napięcia : piezometry, ph-metry, końcówki mocy
52.Wady tranzystorów polowych MOS-FET:
Mała wartość transkonduktancji duża rezystancja dren-źródło, w stanie przewodzenia ograniczona szybkość, łatwość uszkodzenia pod wpływem przebicia ładunkiem elektrycznym.
53.W jaki sposób włącza się i wyłącza tyrystory i triaki:
Tyrystor jest włączany krótkim impulsem do bramki natomiast wyłączenie może nastąpić jedynie gdy prąd główny równy 0
Triak jest to tyrystor symetryczny. Triaki można załączć zarówno przy dodatnim, jak i przy ujemnym napięciu anoda-katoda
54.Czym różni się triak od tyrystora:
patrz pytani 53. Triaki z powodzeniem zastępują tyrystory, pozwalając na znaczne uproszczenie układów sterujących.
Tyrystor: 3 złącza
Triak: 5 złączy
55.Podać zastosowanie triaków i tyrystorów:
Triak zerowy, przekaźniki, styczniki, stabilizatory napięciowe.
Tyrystor do regulacji mocy prądu zmiennego , silników
56.Co to są sygnały różnicowe i sumacyjne. Jak je przedstawić
Sygnał różnicowy niesie informację U1-U2=UR
Sygnał sumacyjny:
Sumacyjny- przy którym oba wejścia są sterowane jednakowym sygnałem o takiej samej polaryzacji
57.Od czego zależy współczynnik CMRR dla wzmacniaczy różnicowych.
58.Podać definicje CMRR:
Ks- wzm sygnału sumacyjnego
Kr-wzm sygnału różnicowego
CMRR - współczynnik tłumienia sygnału sumacyjnego
Zależy od stosunku wzm. różnicowego do sumacyjnego
59.Narysować schemat źródeł prądu, od czego zależy wartość prądu
60.Co to jest zwierciadło prądowe:
Zwierciadło odbija prąd I1=I2
61.Co to jest wzm operacyjny. Cechy wzmacniacza operacyjnego:
symbol:
1. Jest to o bardzo dużym wzmocnieniu różnicowym 2*105 - 2*106
2.Wzm. pr. Stałego
3 układ scalony
4. Wzmacniacz z wej. różnicowym
5.zasilany na ogół dwoma nap. + -
6.duża rezystancja wej.
7.mała rez.wyj.
62.Podać dwie podstawowe konfiguracje wzmacniaczy operacyjnych i wzór na wzmocnienie:
Odwracający wzmacniacz:
Nieodwracający:
U11
U12*U2
I1*h21
U2
I2
I1
IC*RC=2V
RB2
RB1
1kΩ RE
Ic*RC=5V
RC
U2
U1
I2
UCE=3V
Dren
Si
Źródło
SiO2 (izolacja)
Napylone Aluminium
G Bramka
G
Źródło
Dren
Podłoże
n+
n+
P
Kanał
Symbol
+
U2
U1
UB
Rb
Re
Io
I1
I2
+12V
+
Elementy sprzężenia zwrotnego
+
_
R1
_
+
I1
R2
I2
U1
R1
I1
R2
I2
różnica
--- suma