wartość rezys. zmieniamy napięcie na rezys. Parametry rezys.: rezystancja znamionowa, tolerancja rezystancji, moc znamionowa, współczynnik temperaturowy rezystancji TWR, napięcie znamionowe; Dzielnik napięcia to ukł. który dzieli napięcie doprowadzone do jego wej. napięcie wyj. jest częścią napięcia wej.; Potencjometr jest to rezys. o zmiennej rezystancji. Jest to element o 3 końcówkach. 3cia końcówka jest wyj. potencjometru. Potencjometr zwykle pełni funkcję regulowanego dzielnika napięcia. Położenie suwaka dzieli rezystancję potencjometru na dwie części; Kondensatory to el. 2końcówkowe o właśc. dającej się opisać równ. Q=C*U, gdzie: Q jest ładunkiem w kulombach; U jest nap. .
Sygnały harmoniczne to syg. których przebieg jest sinusoidalną funk. czasu: u(t) wart. chwilowa napięcia; Um wartość maks. napięcia (amplitudą); Ψu - począt. kąt faz., faza począt. napięcia gdy t=0; ၷt + Ψu kąt faz., faza napięcia w chwili t; ၷ=2ၰf to pulsacja (często. kątowa) w rad/s; f =1/T - często. mierzona w Hz, będąca odwrotnością okresu. wart.śr.=0,637Um wart.sk.=0,707Um
Elementy RLC: Rezystory elementy 2końcówkowe o wł. dającej się opisać równaniem R=U/I; U wyrażamy w Voltach, I w amperach, R w omach. Służy do przetwarzania napięcia w prąd i odwrotnie. Zmieniając wart. rezys. zmieniamy wartość prądu płynącego przez ten rezys. lub jeżeli przez rezys. płynie prąd stały to zmieniając .
między końcówkami konden.; C jest pojemn. Konden. w faradach. Zbudowane z 2 przewodzących elektrod, w środku dielektryk. Posiada zdolność gromadzenia ładunku. Prąd płynący przez niego nie jest wprost propor. do nap. lecz do szybkości jego zmian. Parametry: pojemn., tolerancja pojemn., nap. znamionowe; Cewka indukcyjna to el. zdolnym do gromadzenia energii w polu magnet. Szybkość zmian prądu płynącego przez cewkę indukc. zależy od panującego na niej nap. Zależność tą można wyrazić wzorem: U=L*di/dt gdzie L to indukcyj. (w henrach). Jeżeli do cewki o L 1H przyłoży się nap 1V to prąd, który popłynie przez cewkę będzie narastał z prędkością 1A/s. Transformator to urz. skład. się z 2 silnie .
sprzęż. ze sobą uzwojeń (cewek), nawiniętych na wspólnym rdzeniu, nazyw. uzwojeniem pierwotnym i wtórnym. Wzór U2/U1=n2/n1 Rezonans to zjaw. przekaz. energii bez strat pomiędzy np. dwoma el. C oraz L. Rezo. nap. może powstać tylko wtedy gdy 2 el. L lub C są połącz. szer. Zjaw. to zachodzi gdy spełn. jest war. Xl=Xc lub inaczej f=1/2IIsqrt(LC). Skutki rezon.: impedancja obw. jest równa rezys. (impedancja osiąga wart. mini.), nap. na rezys. obw. jest równe nap. przyłożonemu do obw., suma geometryczna napięć na indukc. i pojemn. obw. jest równa 0, nap na indukc. jest co do modułu równe nap. na pojemn., prąd w obw. osiąga wart. maks., kąt przesunięcia faz. między przyłożonym nap. a
prądem jest równy 0. Półprzewod. są mat, których rezystywność jest większa niż rezyst. przewod. (metali) oraz mniejsza niż rezyst. dielektryków (izolatorów). Przerwa energetyczna: 0 < Wg Ⴃ 2 eV Półprzewod. samoistny: idealnie czysty, nie mający żadnych domieszek ani defektów sieci krystalicznej. Nośniki swob., w tego typu półprzew., powstają wskutek zrywania wiązań w sieci kryst., co w energet. modelu pasmowym oznacza przeskok elektr. przez całą sz. pasma zabronionego. W półprzew. samoistnym licz. elektr. w paśmie przewod. jest taka sama jak licz. dziur w paśmie podst. Półprzew niesamoistne: obok zjaw. samoistnego powst. swob. elektr. i dziur - istotną rolę odgrywają dodat. mecha. powst.
nośników ład. dzięki wprowadzeniu do ich struk. specjal. domieszek Półprzewo. donorowy typu n: uzyskuje się przez dod. domieszki pierwiastka V grupy układu okreso. Półprzewo. akceptorowy typu p: uzysk. się przez dod. domieszki pierwia. III grupy ukł. okres. I Prawo Kirchoffa algebraiczna suma natężeń prądów i(t) we wszyst. gałęziach dołączonych do jednego, dowolnie wybran. węzła obwodu, w każdej chwili czasu jest równa 0. II Prawo Kirchoffa - algebraiczna suma napięć u(t) na wszystkich el. tworzących dowolnie wybrane oczko obw. Elektry. w każdej chwili czasu jest równa 0.
Prawo Ohma - nat. prądu stałego I jest propor. do całk. siły elektromot. w obwodzie zamk. lub do różnicy poten. między końcami części obwodu bez źródeł siły elektromot.: I=U/R. Wzmacniacz jest ukł. w którym kosztem energii pochodzącej z zasilacza dokonuje się wzmóc. syg. Podst. funkcją wzma. jest zwiększenie pozio. mocy syg. przyłożonego do zacisków wej. bez zmiany kształtu tego syg. Klasyf. wzm: ze wzg. na cel: wzm. nap, prądu, mocy; ze wzg. na wart. kata przepływu prądu wyj. θ: klA: θ=360, spr 50% klAB: θ(180,360); klB: θ=180, sprawność 78,5%; klC: θ(0,180); ze wzg. na zakres cz.: stało prądowe, m.cz, w.cz Wzm. emiterowy to ukł. o wspó. emiterze (WE) jest najpowszechniej stos. .
Konfig. tranzys. bipolarnego we wzm. m.cz.. W ukł. tym, syg. zmienny doprowadzany jest ze źródła Eg o impedancji wew. Zg przez konden. C1 do bazy tranzys. oraz wyprowadz. z kolektora przez konden. C2 do obciążenia Zobc. Wej. jest zatem baza, a wyj. kolektor. Emiter jest wspó. dla wej. i wyj., gdyż dla syg. zmiennego przenoszonego przez wzm. konden. CE stanowi zwarcie do masy. Wzm. różnicowy: wzm. z 2 wej., w którym nap. Wyj. jest propor. do różnicy napięć wej., Podst. cechą wzm. różnicowego jest zdolność wzm. różnicy wart. syg. podawanych na jego wej., tłumienie ich wspó. części. Wzm. różnicowy jest ukł symetrycznym. Zbudowany jest z 2 identycznych tranzy. połączonych ze sobą .
emiterami. Bazy tranzy. stanowią 2 wej. wzm., a ich kolektory - wyj. Rezystancje mają takie same wartości. Sprzężenie zwr. polega na przekazaniu części syg. wyjściowego na wejście wzmacniacza. Każdy wzm. ze sprzęż. zwr. może być przedstawiony w postaci 2 niezależnych czwórników. Sprzęż. zwr. zmienia wart wzmocnienia przy czym w zależności od rodzaju wprowadzonych zmian rozróżniamy przypadki: sprzęż. zwr. ujemne, wzmocnienie ukł. ulega zmniejszeniu, nap. doprowadzone z wyj. do obw. wyj. ma fazę przeciwną do syg. wej.; spręż. zwr. dodatnie; następuje zwiększenie syg.; sprzęż. zwr. w przybliżeniu równe 0; ukł. staje się generatorem drgań ze sprzęż. zwr. i najczęściej traci stabilność;
Dio. półprzewod. to 2końcówkowy el półprzewod. Zbudowana jest z 2 warstw półprzewodź., odmiennie domieszkowanych - typu n i typu p, tworzących razem złącze p-n. Końcówka dołączona do obszaru n nazywa się katodą, a do obszaru p - anodą. El. ten charakter. się 1kierunkowym przepływem prądu - od anody do katody, w 2 stronę prąd nie płynie (zawór elektr). Rodzaje diod: dio. prostownicza - jej podstawową funkcją jest prostowanie prądu przemiennego; stabiliz. stosowane w ukł. stabili. nap. i prądu; tunelowe - dio. o specjal. konstrukcji, z odcinkiem charakter. o ujemnej rezyst. dynamicznej; pojemnościowe (warikap) - o pojemn. zależnej od przyłożonego nap.; LED (elektroluminescencyjne) - dio. świecąca w
paśmie widzialnym lub podczerń.; laserowe; Parametry cz. ukł.: cz. graniczna: cz. przy której moduł transmitancji maleje o 3 dB od wart. nominalnej dla której umownie przyjęto poziom 0dB; pasmo przenoszenia: zakres cz., w którym moduł transmitancji maleje nie więcej niż o 3 dB od wart. nominalnej, a jest to zakres cz. zawarty między cz. granicznymi. Miarą pasma przenoszenia jego szerokość SP; selektywność układu: zdolność rozdziału cz. przenoszonych syg. Miarą selektywności jest współczynnik prostokątności p; nachylenie charakter.: określa się licz. decybeli wyr. zmianę modułu transmitancji ukł. na dekadę w zadanym zakresie częstotliwości.
Generatory są ukł wytwarzającymi zmienne syg. elektry. Każdy gener. jest przetwornicą - czerpie energię jedynie z zasilacza nap. stałego i przemienią ją w energię nap. zmiennego o określonym kształcie. Ze wzg. na rodzaj wykorzystywanych el. w obw. gener. wyróżnia się: gener. LC, RC i ze stabilizacją piezoelektryczną. Ze wzg na rozwiązania układowe i sposób pracy el aktywnego wyróżnia się: gener. sprzężeniowe: w których element aktywny objęty jest pętlą dodatniego sprzęż. zwr.; gener. dwójnikowe: w których stosuje się el. o ujemnej rezystancji dynamicznej War. generacji: war amplitudy Kβ=1, wzm. kompensuje działania tłumiące czwórnika sprzęż. zwr., war. fazy φK+φβ=0+2nπ, suma
przesunięć faz. wzm. czwórnika sprzęż. zwr. wy-nosi zero lub wielokrotność 2π Cz. generowanego syg. zależy głównie od el. sprzęż. zwr. natomiast amplituda syg. od wzmocnienia wzm. Złączem p-n nazywane jest złącze 2 półprzewod. niesamoistnych o różnych typach przewodnictwa: P i N. Jeśli do złącza zostanie przyłożone nap. zew. wówczas równowaga zostanie zaburzona. W zależności od biegunowości nap. zew. rozróżnia się dwa rodzaje polaryzacji złącza: Polar. w kier. przewodzenia bariera potencjału zmniejsza się o wart. zew. nap. U, zmniejsza się również sz. obszaru zubożonego. Gdy U przekroczy wart. nap. dyfuzyjnego, wówczas obszar zubożony znika i praktycznie bez przeszkód następuje .
dyfuzja noś. mniejszościowych z obszaru N do P i z P do N. Te dodatkowe noś. rekombinują z noś większościowymi w danym obszarze. Ale ze źródła zasilania dopływają wciąż nowe noś. większościowe, zatem dyfuzja nie zatrzymuje się jak w przypadku niespolaryzowanego złącza, lecz ma miejsce cały czas. W efekcie w obwodzie płynie prąd dyfuzyjny. Polar. w kier. zaporowym bariera potencjału zwiększa się, gdyż do nap. dyfuzyjnego dodaje się nap. zew., zwiększa się również sz. obszaru zubożonego. Przy takiej polar. płynie tylko niewielki prąd unoszenia, zwany tutaj prądem wstecznym. Wart. prądu wstecznego praktycznie nie zależy od wart. przyłożonego nap., zależy natomiast od temp. i własności materiału. ponieważ to te parametry mają wpływ na ilość nośników mniejszościowych.
Anoda: końcówka dio. spolaryzowana dodatnio w kierunki przewodzenia; Czwórnik (dwuwrotnik) - układ elektr. czterokońcówkowy o 2 parach wrót; Elektronowolt (eV): jest to energia, jaką uzyskuje elektron w wyniku zmiany swojego potencjału o 1V; Elementy ide. to takie el., w których zachodzi tylko 1 zjawisko fiz.. Każdy el. ide. Charaktery. jest tylko 1 parametrem pierwotnym; Generacja: proces pojawiania się elektr. w paśmie przewodnictwa i wolnych miejsc w paśmie podstawowym; Ide. cewka jest dwójnikiem, w którym zachodzi jedynie proces akumulacji energii w polu magnet.. Oznacza to, że opisuje ją tylko indukcyjność L. Idealny konden. jest dwójnikiem, w którym zachodzi
jedynie proces akumulacji energii w polu elektr. Oznacza to, że opisuje go tylko pojemność C Idealny rezys. jest el. o 2 zaciskach, w którym zachodzi jedynie proces dyssypacji energii elektrycznej. Oznacza to, że jest charakteryzowany tylko rezystancją R. Idealne źródło nap. el. o 2 końcówkach (zaciskach), w którym zachodzi wyłącznie generacja energii uzewnętrzniająca się pod postacią nap. źródłowego u0 Idealne źródło prądu el. o 2 końcówkach (zaciskach), w którym zachodzi wyłącznie generacja energii uzewnętrzniająca się pod postacią prądu źródłowego iZ niezależnego od obciążenia (nap. na zaciskach). Impedancja (opór zespolony) Z charakteryzuje przewodnictwo elektryczne dwójnika przy przepływie prądu
sinusoidalnego. Indukcyjność: wielkość fiz. charakt. zdolność ukł. do wytwarzania pola magnet.; Katoda: spolaryzowana ujemnie; Nap. elektryczne: to różnica potencjałów; Nap. źródłowe: jest parametrem, występującego w układzie elektrycznym, procesu przemiany innego rodzaju energii (mechanicznej, chemicznej, świetlnej itp.) w energię elektryczną; Natężenie prądu: granicę stosunku ład. elektry. ၄q przenoszonego przez cząstki naładowane w ciągu pewnego czasu ၄t poprzez dany przekrój poprzeczny środowiska, do rozpatrywanego czasu, gdy czas ten dąży do zera; Parametry pierwotne opisują podstawowe zjawiska fizyczne występujące w układzie elektrycznym;
Parametry sygnałów okresowych: moc śr; wart maks.: największa wart chwilowa jaką syg. osiąga - oznaczamy ją jako Xm; wartość śr całookresowa: jest to śr arytmetyczna tego syg. obliczona za jeden okres; wart. śr. półokresowa: jest to śr arytmetyczna tego syg. obliczona za połowę okresu; wart. skuteczna: jest to pierwiastek kwadratowy z wart. śr. kwadratu syg. obliczonej za jeden okres, inaczej - pierwiastek kwadratowy ze śr. mocy syg. Pojemność: Wielkość określająca zdolność układu do gromadzenia ład. elektry. pod wpływem przyłożonego nap.; Prawo Joul'a dla idealnego rezystora zachodzi równość pomiędzy pracą prądu elektr. i ilością ciepła wydzieloną na rezystorze. Prąd elektr.: .
ruch ładunków elektrycznych przez badany przekrój poprzeczny środowiska występujące pod wpływem działającego pola elektrycznego Rezystancja: Jest to wielkość fiz. charakter. zdolność układu do (jedno-kierunkowej) zamiany energii elektrycznej na energię cieplną; Rezystancja wew. jest równa rezystancji (konduktancji) zastępczej dwójnika bezźródłowego otrzymanego po wyzerowaniu w wew. strukturze dwójnika wszystkich autonomicznych źródeł energii Tw. Borela - transformata splotu funkcji opisujących sygnał jest równa iloczynowi transoframat każdej z tych funkcji z osobna.
Tw. Nortona - każdy dwójnik źródłowy jest równoważny gałęzi zawierającej idealne źródło prądu o wart. równej prądowi zwarcia
dwójnika i połączonego z nim równolegle idealnego rezystora o konduktancji równej konduktancji wewnętrznej dwójnika. Tw. Parsevala - wart. śr. okresu iloczynu dwóch funkcji okresowych jest równa sumie (-Ⴅ;Ⴅ) szeregu nieskończonego, którego wyrazami są współczynniki rozwinięcia wykładniczego jednej z tych funkcji przez współczynniki sprzężone rozwinięcia drugiej z tych funkcji. Tw. Thevenina - każdy dwójnik źródłowy jest równoważny gałęzi zawierającej idealne źródło nap. o wart równej napięciu dwójnika w stanie jałowym i połączonego z nim szeregowo idealnego rezys. o rezystancji równej rezystancji wew. dwójnika.
I Tw. Vashy'ego - do każdej z gałęzi dołączonych do dowolnie wybranego węzła obw można włączyć szeregowo idealne, jednakowe, o tych samych zwrotach wzg. węzła źródła nap. nie zmieniając stanu obw. II Tw. Vashy'ego - do każdej z gałęzi stanowiących dowolnie wybrane oczko obw można włączyć równolegle idealne, jednakowe, o tych samych zwrotach wzg obiegu oczka źródła prądowe nie zmieniając stanu obw. Wielobiegunnikiem nazywamy element, którego liczba zacisków jest większa od 2 (m>2). Z każdym zaciskiem wielobiegunnika związana jest para wielkości elektrycznych. Jeśli: wielobiegunnik posiada parzystą liczbę zacisków (tzn. m=2n) zgrupowanych w n par i dla każdej pary .
zacisków zachodzi związek: Ik=-Ik to: każdą tak określoną parę zacisków nazywamy "bramą", "wrotami", napięcie na bramie określone jest odpowiednią różnicą napięć zaciskowych tworzących tę bramę, wielobiegunnik nazywamy wówczas wielowrotnikiem; Zasada bilansowania mocy - moc w każdej chwili czasu w odosobnionym obwodzie elektr. jest równa zeru Zasada kompensacji - w obw elektr prądy nie ulegną zmianie, jeżeli w dowolnie wybranej gałęzi obw el bezźródłowy zastąpi się idealnym źródłem nap. równym co do wart i zwrotu napięciu na danym el, lub idealnym źródłem prądu równym co do wart i zwrotu prądowi w danym el. Zasada równoważności elementów - 2 el są .
równoważne, jeżeli równe macierze wymuszeń wywołują równe macierze odpowiedzi. Zas. równoważności obw. 2 obw. są równoważne z punktu widzenia zacisków, jeżeli związki pomiędzy napięciami i prądami zaciskowymi są w obu układach identyczne. Zas. superpozycji odp. liniowego obw elektr w postaci przebiegu napięć lub prądu w wybranej gałęzi, na zespól działających w obw wymuszeń, jest równa sumie odp. wywołanych w tej gałęzi przez każde z wymuszeń osobno. Zas. wzajemności jeżeli idealne źródło nap. włączone w obw wej na wyj wywoła prąd I, to włączone w obw wyj na wej również wywoła prąd I równy co do wart