модуль 3 (1064727)

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла

ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Любые упражнения по изучению электротехники необходимо начинать с проработки лекционногоматериала и соответствующего раздела в учебнике. Следует также выучить правила составленияуравнений и свойств соединений элементов схем.СЕМИНАР 11Расчет параметров выпрямительных устройствЗадача 1В однополупериодном выпрямителе с емкостным фильтром рис 1, рассчитать Uнср и Uобрмакс,если Сф = ∞, U2 = 150 В, частота напряжения сети 50 Гц, Rн = 2 кОм, построить временнуюдиаграмму выпрямителя.Решение:Сф = ∞, следовательно р = 0Uнср =√2·U2 / (1 + р) = 212 ВIнср = Uнср/ Rн = 212 / 2000 = 0,106 АIпрд = Iнср = 0,106 АUобр макс = 2√2·U2 = 424 ВЗадача 2В двухполупериодной мостовой схеме выпрямителя с фильтром, напряжение на вторичнойобмотке трансформатора U2 = 150 В. Частота напряжения сети 50 Гц, Rн = 2 кОм, при условии,что емкость фильтра равна ∞.

Определить среднее значение выпрямленного напряженияUнср, значения: Iпрд , Iнср, Uобрмакс, коэффициент пульсаций?Решение:Сф = ∞, следовательно, р = 0Uнср =√2·U2 / (1 + р) = 212 ВIнср = Uнср/ Rн = 212 / 2000 = 0,106 АUобр макс = √2·U2 = 212 ВСеминар 111ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Задача 3Определите емкость конденсатора фильтра Сф в мостовом выпрямителе, если выпрямленноенапряжение Uнср = 12 В, ток Iнср = 10 мА, а коэффициент пульсаций не должен превышать0,05.Решение:Rн U нсрI нсрСф 12 1200 Ом0,0111 83 мкФ4 f c  p  Rн 200  0,05 1200Задача 4В однополупериодном выпрямителе с емкостным фильтром рис.

1, напряжение на вторичнойобмотке трансформатора U2 = 10 В. Частота напряжения сети 50 Гц, Rн = 1 кОм, Сф = 80 мкФ.Определить среднее значение выпрямленного напряжения Uнср, Iнср, Uобрмакс,коэффициентпульсаций р, построить временные диаграммы.Решение:61110p 0,22 f c  2 f c Rн С100  1000  50Uнср =√2·U2 / (1 + р) = 14,1/(1 + 0,2) = 11,75 ВUобр макс = 2√2·U2 = 28,2 Вτразр = С·Rн = 0,05 сСтроим временные диаграммы рис. 3:Семинар 112ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Задача 5В однополупериодном выпрямителе с фильтром рис. 1, напряжение на нагрузке Uнср = 40 В,коэффициент пульсаций не должен превышать 0,05.С каким Uобрмакс нужно выбрать полупроводниковый диод?Решение:Uобрмакс = 2√2·U2,U2 U нср  (1  p) 40 1,05 29,8 В22Uобрмакс = 84 ВЗадача 6Однофазный двухполупериодный управляемый выпрямитель имеет на входе напряжение150В.

Построить временную диаграмму, при угле регулирования 90 градусов. Построитьрегулировочную характеристику выпрямителя.Решение:2 2 U вх 1  cos 2U нср U нср 2 2 100 1  cos 0 90, B2U нср 2 2  100 1  cos 30 84, B2U нср 2 2  100 1  cos 60 67, B2U нср  90 1  cos 90 45, B2U нср  90 1  cos 120 22,5 B2U нср  90 1  cos 150 6, B2U нср  90 Семинар 111  cos 180023ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3.

«Основы аналоговой электронной техники»Регулировочная характеристика:Временные диаграммы:Семинар 114ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Любые упражнения по изучению электротехники необходимо начинать с проработки лекционногоматериала и соответствующего раздела в учебнике. Следует также выучить правила составленияуравнений и свойств соединений элементов схем.СЕМИНАР 12Расчет параметрических стабилизаторовЗадача 1Нарисовать характеристику стабилитрона с параметрами:Uст = 12 В, Iст min = 3 мА, Rдиф = 25 Ом, Iст mах = 50 мА.Решение:∆Iст = Iст mах - Iст min = 50 – 3 = 47 мА∆ Uст = ∆Iст ·Rдиф = 0,047·25 = 1,175 ВUст min = Uст - ∆ Uст/2 = 11,42 ВUст mах = Uст + ∆ Uст/2 = 12,59 ВСтроим ВАХ стабилитрона рис.

1.Задача 2Для схемы на рис. 2, стабилитрон имеет параметры:Uст = 20 В, Iст min = 1 мА, Rдиф = 40 Ом, Iст mах = 71 мА.Определить ток I в цепи графическим способом, если Iн =20 мА.Семинар 115ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Решение:I = Iст + Iн∆Iст = Iст mах - Iст min = 71 - 1 = 70 мА∆ Uст = ∆Iст ·Rдиф = 0,07·40 = 2,8 ВUст min = Uст - ∆Uст/2 = 18,6 ВUст mах = Uст + ∆Uст/2 = 21,4 ВСтроим ВАХ стабилитрона, ВАХ резистора. Суммируем ВАХ-ки. Графически определяем токнеразветвленного участка цепи рис 3.I = 55 мАЗадача 3Чемуравноотносительноеизменениенапряжениенавыходепараметрическогостабилизатора, если ток стабилитрона изменился на 2 мА, Uст = 8 В, Rдиф = 16 Ом?Решение: U стU ст I ст  RдифU ст0,002  16 0,0048Задача 4Для стабилизациинапряжения в нагрузке Rн = 2 кОм используется параметрическийстабилизатор напряжения рис. 4.

Стабилитрон имеет параметры: Iстmin = 1 мА, Iстmax = 23 мА,Rдиф = 30 Ом; номинальное напряжение на выходе равно 11 В, входное напряжение 22 В.Семинар 116ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Определить Кст и Rбал.Решение:11Uн 5,5 мАRн 200022  11U вх  U ст 1692 ОмRбал I н  I стmin 0,0055  0,001U ст  Rбал 11  1692 28,2K ст 22  30U вх  RдифIн Задача 5Определить напряжение на входе стабилизатора рис. 5. Параметры стабилитрона:Uст = 12 В, Iст min = 5 мА, Iст mах = 35 мА, Rдиф = 20 Ом, Rбал = 800 Ом, Rн = ∞.Решение: ток через стабилитронI ст I стmax  I стmin  40  20 мА22Так как стабилитрон и балластное сопротивление включены в цепь последовательно, тоI= Iст mах =20 мАПо второму закону Кирхгофа:U вх  I  (Rбал  Rдиф)  0,02  ( 800  20 )  16,4 ВЗадача 6Определить U2 в стабилизаторе напряжения рис.

6, если U1 = 16 В, R1 = 300 Ом, R2 = 1,2 кОм,Uст min = 12 В, Rст = 15 Ом.Семинар 117ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Указание: решить задачу аналитическим методом, используя схему замещениястабилитрона (источник эдс Е = Uст, включенный последовательно срезистором Rст).Решение: начертим схему замещения стабилизатора рис 7.Используем метод двух узлов:U2 U 1 / R1  E / Rст;1 / R1  1 / Rст  1 / R 2U2 = 12,2 ВСеминар 118ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Любые упражнения по изучению электротехники необходимо начинать с проработки лекционногоматериала и соответствующего раздела в учебнике. Следует также выучить правила составленияуравнений и свойств соединений элементов схем.СЕМИНАР 13Расчет усилительных каскадов на операционных усилителяхЗадача 1Определить коэффициент усиления по постоянному току транзистора, включенного посхеме с ОЭ, если ток коллектора стал равен 4 мА, а ток эмиттера 4,3 мА.Решение:∆Iб = ∆Iэ - ∆Iк = 4,3 – 4 = 0,3 мА21hΔIкΔIб4 13,330,3Задача 2Определить Uкэп, Iкп, Iбп в режиме покоя дляусилителя напряжения, если известно, что:Ек = 20 В, Rк = 2 кОм, h21э = 20, Rб =200 кОм.Схема усилителя рис.

1.Решение:В режиме покояUбэ = Eк - Rб·Iб ,Iбп = Eк / Rб = 0,1·10-3 АIкп = h21э ·Iбп = 5 мАUкэп = Eк – Rк·Iк = 20 - 2000·0,005 = 10 ВЗадача 3По статическим характеристикам биполярноготранзистора рис. 2 определить h-параметрытранзистора и параметры однокаскадногоусилителя, если Ек = 12 В, Rк = 1 кОм .Семинар 119ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Решение:Построим линию нагрузки на выходных характеристиках транзистора для определения hпараметров транзистора.U кэ  E к  I к  RкU кэх  E к  12 ВE к  12  12 мAI ккз R к 1000Определяем h-параметры транзистораUкэп = Ек / 2 = 12 / 2 = 6 BIкп = 5,5 мАIбп = 125 мкАUкэм = 7,2 BIкм = 4,5 мАIбп = 0,1 мА∆Uкэ = 1,2 B, ∆Iк = 1 мА, ∆Iб = 0,025 мА, ∆Uбэ =40 мВΔIк0,001h21  Δ  0,000025  40Iбh22  Iк U кэ0,001 0,00083 Сим1,2 U бэ1,2 1600 Омh11  0,000025IбОпределим параметры усилителя:KU 40 1000RкU вых  h 21  13,6h11 1  h 22  Rк 1600 1  0,83U вхRвх  h11  1600 ОмRвых Семинар 111000Rк 546 Ом1  h 22  Rк 1  0,8310ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3.

«Основы аналоговой электронной техники»Задача 4В усилителе напряжения рис. 3 на транзисторе КТ3107А:h11 = 1300 Ом, h21 = 100, h22 = 10-4; Rб = 24500 ОмRк = 3 кОм, Eк = 15 В, Iб = 600 мкА.Определить Rвх усилителя, Rвых, Uвых, Kус.Решение:Rвх h11  Rб 1300  24500 1234,525800Rб  h11U вх  I б  h11  0,0006  1300  0,78 BKU U выхU вх100 3000Rк h21  177,5h11 1  h22  Rк 1300 1  0,3KU = Uвых/UвхUвых = KU· Uвх = 177,5·0,78 = 138,5 ВЗадача 5Определите напряжение на выходе сумматора рис. 4, если:U1 = U2 = U3 = 1В, R1 = 1 кОм, R2 = 2 кОм, R3 = 4 кОм, R4 = 12 кОмРешение:Uвых = - (Кос1U1+ Кос2U2+ Кос3U3)Кос = - R4/ RiUвых = - (12U1+ 6U2+3U3) = - 1·21= - 21 ВСеминар 1111ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3.

«Основы аналоговой электронной техники»Задача 6Построить ЛАЧХ усилителя рис. 5, определить коэффициент усиления, fн и fвR1 = 20 кОм, R2 = 10 кОм, R3 = 100 кОм, К = 200000, fед = 3 МГц, С1=0,7 мкФРешение: операционный усилительКдб = 20 lgК = 20·5,3 = 106 дБlgfед = 6,5 декВходная цепь:Т1 = R1· С1 = 20000·0,7·10-6 = 0,014 сjT вх 1  jTЧастота точки излома ЛАЧХ входной цепи:f1 = 1/2πТ1 = 11,4 Гцlgf1 = lg11,4 = 1,06 декЗвено обратной связи: ос R3  10  0,09R2  R3 11020lg βос = 20 lg0,09 = - 20,8 дБТак как в усилителе используется «глубокая» отрицательная обратная связь, то Кос = 1/β = 11.Построение ЛАЧХ рис. 6:Рис.

6Семинар 1112ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКАСеминары Князьковой Т.О.МОДУЛЬ 3. «Основы аналоговой электронной техники»Задача 7Расчет инвертирующего усилителя рис. 7.Дано: Uвх = 80 мВ, Uвых = 4 В, Rн = 10 кОм, ОУ типа 14ОУД7МВ=√2 – коэффициент частотных искажений в области верхних частот. Рассчитатьзначения R1, Rос, R2 в инвертирующем усилителе.Рис 7.Решение:Определение сопротивления резисторов.1).

Определим коэффициент усиления усилителяKос = (Uвых/Uвх) = 4·103/80 = 502). Находим Rос из соотношения Rос ≥ 10·Rн = 10·10 = 100 кОм3) Определяем R1:R1= Rос/ Kос = 100/50 = 2 кОм4) Рассчитаем значение R2. Этот резистор устанавливают в усилителе длявыравнивания входных токов.R2= R1Rос / ( R1+ Rос) = (2·100/102) ~ 2 кОмСеминар 1113.

Характеристики

Тип файла PDF

PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.

Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.

Список файлов семинаров