Odpowiedzi I:

1. Jakie parametry powinien mieć a) opornik, b) kondensator aby po przyłożeniu do niego napięcia zmiennego o war. skutecznej 210V i częstotliwości 50Hz popłynął prąd o wartości skutecznej 10mA z dokładnością do 5%?

2. Do wejścia filtru górnoprzepustowego przyłożono przebieg a) prostokątny, b) trójkątny. Narysować przebiegi wyjściowe.

Filtr górnoprzepustowy (ang. high-pass filter) - układ elektroniczny bądź algorytm, który przepuszcza częstotliwości sygnału powyżej ustalonej częstotliwości granicznej, a tłumi składowe leżące poniżej.

3. Narysować charakterystyki diody a)prostowniczen, b) Zennera, c)tunelowej. Jakie jest ich zastosowanie?

1.Prostownicza(krzemowa)[zastosowanie: Najpopularniejszym zastosowaniem diody prostowniczej jest prostowanie napięcia o częstotliwości sieciowej, czyli (w Polsce) 50 Hz.. ] 2.Zenera(stabilitron)[ Podstawowym zastosowaniem diody Zenera jest źródło napięcia odniesienia, ponadto używana bywa do przesuwania poziomów napięć oraz jako element zabezpieczający i przeciwprzepięciowy (transil).].

3.Zwrotna(detekcyjnamieszająca).

4.Tunelowa.[ Czas tunelowego przejścia nośników jest rzędu 10^-13 s, dlatego diody tego typu wykorzystuje się do wytwarzania, wzmacniania i detekcji słabych drgań wysokich częstości (rzędu kilkuset gigaherców), w układach impulsowych (np. cyfrowych) oraz jako elementy aktywne generatorów.]

4. Porównać parametry tranzystora w układzie WE, WB i WK.

Parametr OC OE OB

Rezystancja wejściowa duża średnia mała

Wzmocnienie napięciowe równe jedności duże średnie

Wzmocnienie prądowe duże średnie mniejsze od jedności

Oporność wyjściowa mała duża duża

5. Narysować orientacyjny przebieg charakterystyk tranzystora w układzie WE.

6. Jak musi być polaryzacja złącz tranzystora bipolarnego aby pracował a) w zakresie normalnym b) w zakresie nasycenia c) w zakresie zatkania d) w zakresie inwersyjnym?

Rozróżnia się cztery stany pracy tranzystora bipolarnego:

• stan zatkania (odcięcia): złącza BE i CB spolaryzowane są w kierunku zaporowym,

• stan nasycenia: złącza BE i CB spolaryzowane są w kierunku przewodzenia,

• stan aktywny: złącze BE spolaryzowane w kierunku przewodzenia, zaś złącze CB zaporowo,

• stan aktywny inwersyjny (krócej: inwersyjny): BE zaporowo, CB w kierunku przewodzenia (odwrotnie niż stanie aktywnym).

7. Jakie są najważniejsze cechy tranzystorów polowych?

Ze względu na budowę i sposób działania tranzystorów polowych, prąd bramki praktycznie nie płynie (jest rzędu mikro-, nanoamperów), dzięki temu elementy te charakteryzują się bardzo dużą rezystancją wejściową oraz dużą transkonduktancją.

8. Narysować i krótko opisać charakterystykę tyrystora.

Działanie: Tyrystor przewodzi w kierunku od anody do katody. Jeżeli anoda jest na dodatnim potencjale względem katody, to złącza skrajne typu p-n są spolaryzowane w kierunku przewodzenia, a złącze środkowe n-p w kierunku zaporowym. Dopóki do bramki nie doprowadzi się napięcia, dopóty tyrystor praktycznie nie przewodzi prądu. Doprowadzenie do bramki dodatniego napięcia względem katody spowoduje przepływ prądu bramkowego i właściwości zaporowe środkowego złącza zanikają w ciągu kilku mikrosekund; moment ten nazywany bywa "zapłonem" tyrystora (określenie to pochodzi z czasów, kiedy funkcję tyrystorów pełniły lampy elektronowe - tyratrony, w których przewodzenie objawiało się świeceniem zjonizowanego gazu. Warto wspomnieć, że "zapalony" tyrystor przewodzi prąd nawet jeśli napięcie do bramki nie jest już przyłożone, traci on te właściwości dopiero po zaniku prądu przewodzenia konieczny jest wówczas ponowny zapłon tyrystora.

9. Czym różni się wzmacniacz klasy A od wzmacniacza klasy B?

A - wzmacniacze, w których cały sygnał wzmacnia jedna lampa lub tranzystor, pracujące w płaskiej części swojej charakterystyki

B - wzmacniacze przeciwsobne, w których pół sygnału wzmacnia jedna lampa lub tranzystor, pracujące w płaskiej części swojej charakterystyki, a drugie pół druga

10. Co to jest układ Darlingtona?

Układ Darlingtona - układ wzmacniacza na tranzystorach bipolarnych o szczególnie dużym wzmocnieniu, w którym emiter tranzystora w stopniu wstępnym połączony jest galwanicznie z bazą drugiego stopnia wzmacniającego, a kolektory obu tranzystorów są połączone ze sobą. Prąd emitera pierwszego tranzystora równy jest więc prądowi bazy drugiego, a prądy kolektorów obu tranzystorów sumują się.

Współczynnik wzmocnienia β_Darlington układu jest iloczynem współczynników wzmocnienia obu tranzystorów wchodzących w skład układu:

Taki układ może być traktowany jak pojedynczy tranzystor o podwyższonym wzmocnieniu, nazywany bywa "tranzystorem Darlingtona".

11. W jakich układach znajduje zastosowanie dodatnie sprzężenie zwrotne a w jakich ujemne?

Sprzężenie zwrotne dodatnie stosuje się w:

• generatorze drgań

• detektorze reakcyjnym

• detektorze superreakcyjnym

• mnożniku dobroci

• przerzutniku

Ujemne sprzężenie zwrotne stosuje się powszechnie w układach wzmacniających: wzmacniacze operacyjne!!

12. Jakie zastosowanie znajdują wzmacniacze operacyjne?

Wszelkie urządzenia elektroniczne:

- słuchawki

- telefony

- przekaźniki sygnałów

- karty graficzne i dźwiękowe

- itd.

(te przykłady to moje własna inwencja ;p Wypadało by chyba się jednak trochę bardziej ogólnie rozpisać, ale to w miarę oczywiste i każdy sobie z tym poradzi )

13. Jakie parametry ma idealny wzmacniacz operacyjny?

Idealny wzmacniacz charakteryzuje się:

• nieskończenie dużym różnicowym wzmocnieniem napięciowym:
  ,

• zerowym wzmocnieniem sygnału wspólnego,

• nieskończenie dużą impedancją wejściową,

• zerową impedancją wyjściową,

• nieskończenie szerokim pasmem przenoszonych częstotliwości,

• nieskończenie dużym zakresem dynamicznym sygnału.

14. Wymienić rodzaje generatorów sinusoidalnych.

RC - z układem sprzężenia zwrotnego wykorzystującym rezystory i kondensatory (np. generator z mostkiem Wiena)

LC - z układem sprzężenia zwrotnego wykorzystującym obwód rezonansowy (np. generator Meissnera).

<!-- Rodzaje generatorów:

W zależności od sposobu stabilizacji i przestrajania rozróżnia się następujące rodzaje generatorów:

1. VFO - z oscylatorem LC przestrajanym kondensatorem, rzadziej cewką,

2. RC - najczęściej stosowane w zakresie m.cz.,

3. XO - z oscylatorem stabilizowanym kwarcem (ang.: X-tal oscillator),

4. VXO - z oscylatorem kwarcowym przeciąganym (ang.: variable XO),

5. VCO - z oscylatorem LC przestrajanym warikapem (ang.: yoltage controlled oscillator),

6. GSPF - generator synchronizowany pętlą fazową; tzw. generator PLL (ang.: phase locked loop - PLL),

7. Super VFO - lub premikser - W którym częstotliwość wyjściową uzyskuje się w wyniku sumowania częstotliwości najczęściej XO i VFO.

Największą stabilność i najmniejsze szumy fazowe (rys. 1) uzyskuje się w oscylatorach o największej dobroci, a więc XO. Przy przeciąganiu częstotliwości (VXO) przy znacznym odstrojeniu stałość i szumy pogarszają się, lecz są nadal znacznie lepsze niż w zwykłym VFO. Oscylatory VCO przestrajane warikapem mogą uzyskać dużą stabilność, szczególnie w układach PLL, lecz mają znaczne szumy fazowe -->.

(nie jestem do końca pewien czy o to chodzi).

15. W jaki sposób działają generatory relaksacyjne?

Generator relaksacyjny - generator wytwarzający drgania elektryczne o przebiegu wyraźnie niesinusoidalnym. Drgania w generatorze relaksacyjnym powstają w wyniku procesu ładowania i wyładowania kondensatora; proces ten jest sterowany najczęściej przez zapłon i gaśnięcie przyrządu jonowego (neonówki, tyratronu). Przykładem generatora relaksacyjnego może być generator napięcia piłokształtnego. Częstotliwość drgań generatora relaksacyjnego jest rzędu 10-15kHz, przy czym jej górna granica jest ograniczona czasem jonizacji i dejonizacji gazu w przyrządzie jonowym.

(cytat z mądrej książki "1000 słów o radiu i elektronice" Zenon Mendygrał, znaleziony na jakimś forum)

16. Jakie cechy szczególne posiadają wzmacniacze prądu stałego?

http://qe.ita.pwr.wroc.pl/~zue/wyklad/ue1_wzmacniacze_pradu_stalego.pdf

Wzmacniacz operacyjny to wielostopniowy, różnicowy wzmacniacz prądu stałego, charakteryzujący się bardzo dużym różnicowym wzmocnieniem napięciowym rzędu stu kilkudziesięciu decybeli i jest przeznaczony zwykle do pracy z zewnętrznym obwodem sprzężenia zwrotnego, który decyduje o głównych właściwościach całego układu.

Wzmacniacze operacyjne są najbardziej rozpowszechnionym analogowym układem elektronicznym, realizowanym obecnie w postaci monolitycznych układów scalonych. Wielka uniwersalność, przy jednoczesnym wykorzystaniu istotnych właściwości układów scalonych, daje możliwość stosowania ich w rozmaitych układach, urządzeniach i systemach elektronicznych, zapewniając masową produkcję, niską cenę i bardzo dobre parametry użytkowe.

---