Параллельное соединение катушек индуктивности

Билет 11

1) а)Режим холостого хода. При этом режиме присоединенная к источнику электрическая цепь разомкнута, т. е. тока в цепи нет. В этом случае внутреннее падение напряжения IRo будет равно нулю и формула примет вид

E = U_и

Таким образом, в режиме холостого хода напряжение на зажимах источника электрической энергии равно его э. д. с. Это обстоятельство можно использовать для измерения э. д. с. источников электроэнергии.

Б) Режим короткого замыкания. Коротким замыканием (к. з.) называют такой режим работы источника, когда его зажимы замкнуты проводником, сопротивление которого можно считать равным нулю. Практически к. з. возникает при соединении друг с другом проводов, связывающих источник с приемником, так как эти провода имеют обычно незначительное сопротивление и его можно принять равным нулю.

В) Из всех возможных нагрузочных режимов работы наиболее важным является номинальный. Номинальным называется режим работы, установленный заводом-изготовителем для данного электротехнического устройства в соответствии с предъявляемыми к нему техническими требованиями. Он характеризуется номинальными напряжением, током и мощностью. Эти величины обычно указывают в паспорте данного устройства. От номинального напряжения зависит качество электрической изоляции электротехнических установок, а от номинального тока — температура их нагрева, которая определяет площадь поперечного сечения проводников, теплостойкость применяемой изоляции и интенсивность охлаждения установки. Превышение номинального тока в течение длительного времени может привести к выходу из строя установки.

2) Элемент И

Смысл элемента в том, чтобы получить на выходе логический уровень нужно подать на все входы логические единицы (в данном примере их только два, но бывает и больше), то есть И на 1 вход И на 2 вход. Если подать единицу только на один вход, из выхода не будет напряжение идти, будет логический ноль. Думаю по таблице истинности понять его работу нетрудно. На рисунке изображён элемент 2И, то есть у него 2 входа. Наши российские (и советские) микросхемы это все серии ЛИ, например К155ЛИ1 .

Элемент ИЛИ

Чтобы на выходе появился логический уровень, нужно чтобы на любом входе ИЛИ на все входы подать логическую единицу. У элемента бывает более чем 2 входа, так же как и на элементе И. Элементы ИЛИ это микросхемы серии ЛЛ, например К155ЛЛ1 .

Элемент НЕ

Элемент НЕ выполняет роль инвертора. На выходе всегда логическая единица, пока на входе логический нуль и наоборот. Наши микросхемы это серии ЛН: К155ЛН1, К561ЛН2 и т.д.

Билет 12

1)Электромагнитная система. При протекании эл. тока по обмотке неподвижной катушки возникает магнитное поле, замыкающееся через узкую щель каркаса катушки. Против щели на оси расположен сердечник из мягкого ферромагнитного материала, который намагничивается полем катушки и втягивается в щель каркаса, поворачивая ось со стрелкой. Достоинства: пригодность для измерений в цепях постоянного и переменного тока, устойчив к перегрузкам, простота конструкции и дешевизна. Недостатки: низкая чувствительность; большое потребление энергии; небольшая точность измерения; неравномерная шкала.

Магнитоэлектрическая система. Приборы этой системы содержат постоянный магнит, к которому крепятся полюса. В межполюсном пространстве расположен стальной цилиндр с наклеенной на него рамкой. Ток в рамку подается через две спиральные пружины. Принцип действия прибора основан на взаимодействии тока в рамке с магнитным полем полюсов. Следовательно, измеряемый ток можно определить произведением угла поворота (отсчитывается по шкале) и постоянной по току CI. Достоинства магнитоэлектрической системы: высокая точность и чувствительность; малое потребление энергии. Недостатки магнитоэлектрической системы: сложность конструкции; чувствительность к перегрузкам; возможность измерять только постоянный ток.

Ферродинамическая система. Принцип действия. У приборов ферродинамической и электродинамической систем одинаковый принцип действия. Особенности заключаются в усилении магнитной индукции за счет дополнительного магнитопровода, что приводит к значительному увеличению вращающего момента и повышению чувствительности приборов. Достоинства: незначительное влияние внешних магнитных полей; большой вращающий момент; прочная конструкция; устойчивость к вибрациям и ударам; небольшая потребляемая мощность. Недостатки: дополнительные погрешности вследствие влияния гистерезиса и вихревых токов; зависимость показаний от частоты; невысокая точность щитовых приборов – обычно 1,5; 2,0.

2) Множество существующих схем LC—генераторов отличаются способами включения колебательного контура и создания ПОС. Популярна схема с колебательным контуром, подключенным тремя точками к остальной схеме (поэтому схема генератора называется трехточечной). Частота колебаний определяется собственной частотой резонансного контура.

При включении питания в контуре возбуждается частота

f0 = . Поданная на базу транзистора, она усиливается и подаётся на выход и обратно на контур для поддержания колебаний. Важно, чтобы энергии усиленных колебаний хватило на поддержание колебаний. Разделительные емкости Ср не позволяют поступать в контур и на нагрузку постоянному току. Индуктивность Lзатрудняет прохождение колебаний через источник питания, который может иметь очень малое сопротивление переменному току.

В зависимости от характера элемента, подключаемого к базе (в данной схеме—индуктивность), трехточечные схемы бывают индуктивными или емкостными.

Для построения LC-генераторов гармонических колебаний удобно использовать интегральные операционные усилители.

Часто связь с транзистором осуществляют с помощью трансформатора.

3)Для того, чтобы устройство работало на постоянной частоте используются RC-цепи, главной особенностью которых является высокий коэффициент передачи на одной частоте и низкий на других частотах. Вследствие этого одна из частот усиливается, другие подавляются. Такая цепь устанавливается на входе первого усилительного каскада генератора. Для генерации необходима положительная ОС. Так как один каскад создает фазовый сдвиг 1800, необходим второй каскад. Суммарный сдвиг по фазе составит 3600, что эквивалентно нулю. Первый каскад собран на основе транзистора VT1, второй –на основе VT2. Второй каскад—обычный усилитель с ООС и разделительным конденсатором С3. Значительно проще выполнить RC—генератор с помощью ОУ. При этом легко выполнить его перестраиваемым по амплитуде с помощью второго входа (резистор R4). Как видно из рис. ПОС осуществляется через мост Вина от выхода на неинвертирующий вход. Частоту можно регулировать одновременным изменением сопротивлений или емкостей (сдвоенными регуляторами)

Билет 13

1)Электромеханические преобразователи — это класс устройств, созданных для преобразования электрической энергии в механическую и наоборот. Также возможно преобразование электрической энергии в электрическую же энергию другого рода. Основным видом электромеханического преобразователя является электродвигатель(электрогенератор). Электромагнитная сила возникает только тогда, когда проводник с током и линии индукции пересекаются и между ними угол не равный нулю. Если расположить левую руку так, чтобы магнитные линии пронизывали ладонь, а вытянутые четыре пальца указывали направление тока в проводнике, то отогнутый большой палец укажет направление движения проводника.

2) Интегральной микросхемой (ИМС) называется мик­роэлектронное изделие, состоящее из комплекса элек­трически связанных активных и пассивных элементов, объединенных в кристалле или на общей подложке в ви­де функционально завершенного узла.

Технология изго­товления, при которой совмещаются процессы изготов­ления электрорадиодеталей и соединений между ними, называется интегральной. Микросхемы разделяют по технологическим методам их изготовления на полупро­водниковые, пленочные, совмещенные и гибридные.

На основе достижений физики, химии, металлургии и других отраслей стало возможным создавать интег­ральные микросхемы со степенью интеграции до несколь­ких тысяч элементов на 1 мм2.

В полупроводниковом кристалле или на диэлектри­ческой подложке размещают активные и пассивные эле­менты, соединяют их между собой проводниками и изо­лирующими прослойками. К активным элементам отно­сятся транзисторы и диоды; пассивными являются рези­сторы, конденсаторы и элементы индуктивности. Про­водниками часто являются пленочные полоски из алю­миния, а также благородных металлов и их сплавов Широко распространены как мик­росхемы с элементами, размещенными в объеме или на поверхности, так и микросхемы, часть элементов которых являются навесными; навесные элементы называются компонентами.

Билет 14

Резонанс напряжений может возникнуть в цепи с последовательно включенными индуктивностью и емкостью. Условие резонанса напряжений в таком контуре - равенство реактивных сопротивлений: индуктивного и емкостного.

Резонанса на данной частоте добиваются: грубо-изменение индуктивности, плавно-изменение ёмкости. При резонансе напряжениена контуре будет максимально

Билет 15

1)Электри́ческий ток — направленное (упорядоченное) движение заряженных частиц .Единицы измерения- АМПЕРЫ. Сопротивление препятствует прохождению эл. тока в цепи. Единицы измерения- ОМЫ. Проводи́мость — способность тела проводить электрический ток, а также физическая величина, характеризующая эту способность и обратная электрическому сопротивлению. Единицы измерения- СИМЕНСЫ. Резистор-устройство, которое служит для уменьшения силы тока в цепи. Реостат-устройство, которое служит для изменения силы тока в цепи. Чем больше сопротивление в цепи, тем меньше сила тока, и наоборот.

2)P-n переход-это контакт двух полупроводников с разной проводимостью.(ВАХ)

Пробой-это резкое возрастание обратного тока перехода при условии, что обратное напряжение превысит максимально допустимое значение .Виды пробоев: тепловой, электрический, лавинный, туннельный. (ВАХ)

Билет 16

1)Цепь с ёмкостью. Носит ёмкостный характер.

3)I=Im* sin t

U=Um*sin(wt- )

4)(диаграмма)

5)Im=

I=

6) Q_c= -U_c*I(вар)

W= (ДЖ)

Комбинированные элементы

На практике часто используются комбинированные элементы И-НЕ и ИЛИ-НЕ. С помощью логических элементов И-НЕ можно реализовать любую из базовых логических операций, а значит и построить любую логическую схему. То же самое можно сделать и с применением элемента ИЛИ-НЕ.

И-НЕ

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент И-НЕ последовательно реализует операцию логического умножения, а затем инверсию полученного результата. С помощью базовых элементов И-НЕ можно представить следующим образом:

Принцип работы логического элемента И-НЕ:

Базовые логические элементы, построенные на основе элементов И-НЕ:

Логический элемент НЕ из элемента И-НЕ

Логический элемент И из элементов И-НЕ

ИЛИ-НЕ

Условное обозначение принятое в России (ГОСТ) и Европе (IEC)	Условное обозначение принятое в Америке (ANSI)

Элемент ИЛИ-НЕ последовательно реализует операцию логического сложения, а затем инверсию полученного результата. С помощью базовых элементов ИЛИ-НЕ можно представить следующим образом:

Принцип работы логического элемента ИЛИ-НЕ:

Билет 17 ) Схема неразветвленной электрической цепи синусоидального тока в общем случае имеет вид (рис. 130).

где: R=R₁+R₂+…+R,

X_L=X_L1+X_L2+…+X_L,

X_C=X_C1+X_C2+…+X_C,

То есть активное и реактивное сопротивление равны арифметической сумме однородных сопротивлений, включенных последовательно.

Из треугольника сопротивлений следует, что полное сопротивление всей цепи будет равно:

, (15.1)

где: - реактивное индуктивное сопротивление.

- реактивное емкостное сопротивление.

Действующие значения тока и напряжения пропорциональны полному сопротивлению. Для них справедлив закон Ома для цепей синусоидального тока:

.

Если формулу 15.1 правую и левую части умножить на I²,получим соотношение между полной (кажущейся), активной и реактивной мощностями;

где: - полная или кажущаяся мощность;

- активная мощность;

- реактивная мощность;

- реактивная индуктивная мощность;

- реактивная емкостная мощность.

Коэффициент мощности, характеризующий часть полной мощности, которую можно превратить в полезную работу, можно определить по формулам:

Билет 18

1) Один из методов анализа электрической цепи является метод контурных токов. Основой для него служит второй закон Кирхгофа. Главное его преимущество это уменьшение количества уравнений до m – n +1, напоминаем что m - количество ветвей, а n - количество узлов в цепи. На практике такое уменьшение существенно упрощает расчет. Контурный ток - это величина, которая одинакова во всех ветвях данного контура. Обычно в расчетах они обозначаются двойными индексами, например I₁₁, I₂₂ и тд. Общий план составления уравнений

1 – Выбор направления действительных токов.

2 – Выбор независимых контуров и направления контурных токов в них.

3 – Определение собственных и общих сопротивлений контуров

4 – Составление уравнений и нахождение контурных токов

5 – Нахождение действительных токов

Контурный ток равен действительному току, который принадлежит только этому контуру. То есть другими словами, если ток протекает только в одном контуре, то он равен контурному.

3)Обратной связью в усилителях называется воздействие выходной цепи усилителя на ее входную цепь. Электрическая цепь, соединяющая выход усилителя с ее входом, называется цепью обратной связи (ЦОС). Обратная связь называется положительной, если она вызывает увеличение общего коэффициента усиления, в противном случае она называется отрицательной.

Билет 19

2)Мультивибра́тор — релаксационный генератор электрических прямоугольных колебаний с короткими фронтами. Мультивибратор является одним из самых распространённых генераторов импульсов прямоугольной формы, используемый в электронике и радиотехнике. Обычно представляет собой двухкаскадный резистивный усилитель, охваченный глубокой положительной обратной связью. В электронной технике используются самые различные варианты схем мультивибраторов, которые различаются между собой по типу используемых активных компонентов (ламповые, транзисторные, тиристорные, микроэлектронные и другие), различающиеся режимом работы (автоколебательный, ждущие, с внешней синхронизацией синхронизации), видам связи между усилительными элементами, способам регулировки длительности и частоты генерируемых импульсов и другими параметрами.

Билет 20

1)Отношение потокосцепления второго контура(катушки) Y_L2 к току i первого контура(катушки), возбуждающего это потокосцепление, называется взаимной индуктивностью контуров(катушек). e_n= -M

2)

Билет 21

1)Ферромагнетизм— появление спонтанной намагниченности при температуре ниже температуры Кюривследствие упорядочения магнитных моментов, при котором большая их часть параллельна друг другу. Вещества, в которых возникает ферромагнитное упорядочение магнитных моментов, называются ферромагнетиками.

2) Гистерезис - явление, которое состоит в том, что физическая величина, характеризующая состояние тела (например, намагниченность) , неоднозначно зависит от физические величины, характеризующей внешние условия (например, магнитного поля) . Гистерезис наблюдается в тех случаях, когда состояние тела в данный момент времени определяется внешними условиями не только в тот же, но и в предшествующие моменты времени. Неоднозначная зависимость величин наблюдается в любых процессах, т. к. для изменения состояния тела всегда требуется определённое время (время релаксации) и реакция тела отстаёт от вызывающих её причин. Такое отставание тем меньше, чем медленнее изменяются внешние условия Однако для некоторых процессов отставание при замедлении изменения внешних условий не уменьшается. В этих случаях неоднозначную зависимость величин называется гистерезисной, а само явление - гистерезисом.

3)Микропроце́ссор — процессор (устройство, отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций управления, записанных в машинном коде), реализованный в виде одной микросхемы^[1] или комплекта из нескольких специализированных микросхем^[2] (в отличие от реализации процессора в виде электрической схемы на элементной базе общего назначения или в виде программной модели).

Билет 22

1)Магнитным полем называется одна из двух сторон электромагнитного поля, возбуждаемая электрическими зарядами движущихся частиц и изменением электрического поля и характеризующаяся силовым воздействием на движущиеся зараженные частицы, а стало быть, и на электрические токи.

2) Если продеть через картон толстый проводник и пропустить по нему электрический ток, то стальные опилки, насыпанные на картон, расположатся вокруг проводника по концентрическим окружностям, представляющим собой в данном случае так называемые магнитные индукционные линии (рисунок 1). Мы можем передвигать картон вверх или вниз по проводнику, но расположение стальных опилок не изменится. Следовательно, магнитное поле возникает вокруг проводника по всей его длине.

Если на картон поставить маленькие магнитные стрелки, то, меняя направление тока в проводнике, можно увидеть, что магнитные стрелки будут поворачиваться (рисунок 2). Это показывает, что направление магнитных индукционных линий меняется с изменением направления тока в проводнике.

Магнитные индукционные линии вокруг проводника с током обладают следующими свойствами: 1) магнитные индукционные линии прямолинейного проводника имеют форму концентрических окружностей; 2) чем ближе к проводнику, тем гуще располагаются магнитные индукционные линии; 3) магнитная индукция (интенсивность поля) зависит от величины тока в проводнике; 4) направление магнитных индукционных линий зависит от направления тока в проводнике.

Чтобы показать направление тока в проводнике, изображенном в разрезе, принято условное обозначение, которым мы в дальнейшем будем пользоваться. Если мысленно поместить в проводнике стрелку по направлению тока (рисунок 3), то в проводнике, ток в котором направлен от нас, увидим хвост оперения стрелы (крестик); если же ток направлен к нам, увидим острие стрелы (точку).

3)Автогенератор — электронный генератор с самовозбуждением.

Автогенератор вырабатывает электрические (электромагнитные) колебания, поддерживающиеся подачей по цепи положительной обратной связи части переменного напряжения с выхода автогенератора на его вход. Это будет обеспечено тогда, когда нарастание колебательной энергии будет превосходить потери (когда петлевой коэффициент усиления больше 1). При этом амплитуда начальных колебаний будет нарастать.

Такие системы называют автоколебательными системами или автогенераторами, а генерируемые ими колебания — автоколебаниями. В них генерируются стационарные колебания, частота и форма которых определяются свойствами самой системы.

Автогенераторы применяются, например, в радиопередающих устройствах.

Существует 2 режима работы автогенератора: мягкий и жесткий режимы.

Билет 23

2) Элемент И

Смысл элемента в том, чтобы получить на выходе логический уровень нужно подать на все входы логические единицы (в данном примере их только два, но бывает и больше), то есть И на 1 вход И на 2 вход. Если подать единицу только на один вход, из выхода не будет напряжение идти, будет логический ноль. Думаю по таблице истинности понять его работу нетрудно. На рисунке изображён элемент 2И, то есть у него 2 входа. Наши российские (и советские) микросхемы это все серии ЛИ, например К155ЛИ1 .

Элемент ИЛИ

Чтобы на выходе появился логический уровень, нужно чтобы на любом входе ИЛИ на все входы подать логическую единицу. У элемента бывает более чем 2 входа, так же как и на элементе И. Элементы ИЛИ это микросхемы серии ЛЛ, например К155ЛЛ1 .

Элемент НЕ

Элемент НЕ выполняет роль инвертора. На выходе всегда логическая единица, пока на входе логический нуль и наоборот. Наши микросхемы это серии ЛН: К155ЛН1, К561ЛН2 и т.д.

Билет 24

1) Кратковременный электрический ток в проводнике можно получить, соединяя проводником два заряженных проводящих тела, которые имеют различный потенциал.

Ток в проводнике исчезает, когда потенциал тел становится одинаковым.

Напомним, что вообще ток в проводнике ослабляет поле внутри него и выравнивает потенциал всех точек проводника.

Для получения длительного тока нужно замкнуть цепь из проводников, чтобы заряды могли циркулировать по этой цепи. Кроме того, в проводниках нужно поддерживать электрическое поле, которое ток стремится уничтожить. Поле внутри проводников, составляющих замкнутую цепь, должен поддерживать источник электрической энергии.

В цепь включают также потребители электрической энергии, в которых ток выполняет полезную работу. Кроме того, в цепь включают соединительные провода и выключатель (рубильник) для замыкания и размыкания цепи. Заметим, что приборы, предназначенные для включения в цепь,

должны иметь зажимы (клеммы), к которым присоединяют подводящие провода. Следовательно, простая электрическая цепь состоит из источника электрической энергии, потребителя, подводящих проводов и выключателя.

2) При прохождении электрического тока по электрической цепи в ней происходит преобразование электрической энергии в другие виды энергии, т.е. совершается работа. A=U*I*t.

Для характеристики скорости энергетического процесса преобразования и обмена электрической энергиейв электрических цепях переменного тока используют понятие -полная мощность[S] [ВА]:S = U I.

Скорость процесса преобразованияэлектрической энергии в другие виды энергии – характеризуется понятием -активная мощность Р[Вт]. В случае, когда проводник, по которому течёт электрический ток не перемещается (отсутствует механическая работа) и в проводнике не происходит химических превращений, то вся энергия электрического тока преобразуется во внутреннюю энергию, которая выделяется в виде тепла. В случае такого полного преобразования электрической энергии в тепловую для определения активной мощности используется формула Джоуля-Ленца: P = I² R[Вт]. По этой же формуле обычно определяют тепловые потери («джоулевы» потери) в различных электротехнических устройствах, машинах, аппаратах и др.

Скорость процесса обменаэлектрической энергией между электромагнитными полями в электрических цепях переменного тока вводится понятие -реактивная мощность Q=I²X, единица измерения Вольт-Ампер реактивный[ВАр].

3) Ток в полупроводнике появляется как следствие направленного перемещения носителей заряда. Различают два возможных случая появления тока в полупроводнике.

Ток, обусловленный внешним электрическим полем, получил названиедрейфового тока.

Ток, возникающий в результате диффузии носителей из области, где их концентрация повышена, в направлении области с более низкой концентрацией, называется диффузным бездрейфовым током.

4) При прямом включении pn-перехода носители диффундируют через барьер и накапливаются в соседней области. Количество инжектированного в соседнюю область заряда зависит от величины приложенного к pn-переходу напряжения. Изменение инжектированного заряда при изменении приложенного напряжения может характеризоваться емкостью, которую принято называть диффузионной.

C диф = dQ/dV.

Билет 25

Параллельное соединение катушек индуктивности.

Индуктивность цепи, составленной из тех же катушек при параллельном их соединении (рисунок 2) и при соблюдении того же усло­вия относительно их расположения (отсутствие магнитного взаимодействия), подсчитывается по следующей формуле:

Рисунок 2. Параллельное соединение катушек индуктивности.

Индуктивность двух катушек, соединенных параллельно, определяется по следующей формуле:

2)(дописать из тетради)

3) Интегральной называют микросхему с определенным функциональным назначением, изготовляемую нe сборкой и распайкой отдельных активных и пас­сивных элементов, а целиком, в едином технологичес­ком процессе. Примерами интегральных схем могут служить усилители различных сигналов, логические схемы вычислительной техники, генераторы синусои­дальных, импульсных или пилообразных напряжений, триггеры, изготовленные как единое целое в объеме одного полупроводникового кристалла или в тонких шейках. Эти схемы обычно дополняют навесными ком­понентами.

К пассивным элементам электронных схем относят резисторы, конденсаторы, индуктивные катушки, трансформаторы, к активным — диоды, транзисторы, тиристоры и др. Интегральные микросхемы содержат десятки и сотни пассивных и активных элементов. Показатель степени сложности микросхемы характе­ризуется числом содержащихся в ней элементов и компонентов.

Большие интегральные схемы также изготовляют в объеме одного кристалла. Они характеризуются большей сложностью и служат в качестве отдельных блоков электронной аппаратуры, например, запомина­ющего устройства, процессора и т. Д.

Технология гибридных интегральных микросхем базируется на использовании толстых и тонких пленок, нанесенных на керамическое основание. Пленки изготовляются из специальных паст.

Пассивные элементы формируются в пленке, а ак­тивные в виде миниатюрных бескорпусных полупро­водниковых приборов размещаются над пленкой и сое­диняются с пленочными элементами продольными вы­водами

Билет 26

1)Мгновенное значение- I; u; e;

А)Амплитуда-наибольшее значение переменной величины(Imax; Umax ; Emax)

Б) Период-время в течение которого происходит полный цикл изменения переменной величины.[T]=1c.

В) Частота-число колебаний в одну секунду. f=50Гц.

Г) Действующее значение переменной величины .I= и т.д.

Д) w- угловая частота (рад/с)

Е) Начальная фаза [Y]- угол, определяющий положение синусоидальной величины, где t=0.

2) Зависимость частоты ЭДС от скорости вращения ротора и от числа пар полюсов:

f= *p, где n-об/мин, p- число пар полюсов.

3)Импульсные усилители (ИУ) предназначены для усиления импульсов тока или напряжения с минимальным искажением их формы. Входной сигнал изменяется настолько быстро. что форма сигнала на выходе в основном зависит от переходных процессов. Полоса пропускания ИУ очень широка: от единиц Гц до МГц. Роль ИУ постоянно возрастает вследствие высокой экономичности. ИУ применяются как в звуковой аппаратуре, так и силовых цепях, например, при ШИМ-регулировании.

Для усиления импульса усилитель должен обладать противоречивыми качествами: фронты и срезы требуют максимально возможной частоты в то время как вершина требует минимально возможной частоты (постоянная величина). Лучше всего для такой работы подходят усилители с гальваническими связями (УГС – УПТ). Но УГС имеют хорошие качества только в интегральном исполнении. Поэтому для импульсных сигналов больших частот используют импульсные усилители переменного тока с коррекцией по верхним и нижним частотам – высокочастотная и низкочастотная коррекция.

Билет 27

1)Цепь с индуктивностью носит индуктивный характер.

w=2Пf; X_L=2ПfL=wL.

3) i=I_m*sin wt

U=U_m sin(wt+П/2)

E_L=E_m sin(wt-П/2)

4) (Векторная диаграмма)

5) I_m=U_m/X_L=U_m/wt

I=U/X_L

6) Q_L=U_L*I=U_L²/X_L

7) W=LI²/2

2)Электронный счётчик импульсов предназначен для:

· подсчёта количества импульсов, поступающих с измерительных датчиков на счётные входы (или один счётный вход) счётчика импульсов и пересчёта их в требуемые физические единицы измерения путём умножения на заданный множитель (например, в метры, литры, штуки, килограммы и т. д.);

· подсчёта суммарной выработки за смену, сутки, неделю, месяц и т. д.;

· управления исполнительными механизмами одним или несколькими дискретными выходами (чаще всего, в счётчиках импульсов в качестве дискретного выхода используется реле или оптопара).

Билет 28

1) При параллельном соединении элементов R, L, C (рис.4.9.) полная проводимость равна (4.19)

где g = 1/R – активная проводимость цепи;

b – реактивная проводимость цепи.

Реактивная проводимость цепи при этом определяется выражением
(4.20)

Рис. 4.9.

Ток в цепи определяется выражением

(4.21)

Ток в активной проводимости совпадает с напряжением по фазе

(4.22)

Ток в ёмкости определяет напряжение по фазе на 90⁰

(4.23)

Ток в индуктивности отстаёт от напряжения по фазе на 90⁰

(4.24)

Средняя активность мощность, расходуемая в цепи

(4.25)

Сдвиг фаз между напряжением U на зажимах цепи и током Iв ней определяется выражениями

(4.26)

(4.27)

Векторная диаграмма напряжения и токов в цепи показана на рис.4.10. (при b_C> b_L).

2) Усилитель — это электронное устройство, управляющее потоком энергии, идущей от источника питания к нагруз­ке. Причем мощность, требующаяся для управления, на­много, как правило, меньше мощности, отдаваемой в на­грузку, а формы входного (усиливаемого) и выходного (на нагрузке) сигналов совпадают (рис. 2.1).

Рис. 2.1. Структурное представление процесса усиления сигнала

Все усилители можно классифицировать по следую­щим признакам:

— по частоте усиливаемого сигнала: усилители низкой частоты (УНЧ) для усиления сигналов от десятков герц до десятков или сотен килогерц; широкополосные усилители, усиливающие сигналы в единицы и десятки мегагерц; избирательные усилители, усиливающие сигналы узкой полосы частот;

— по роду усиливаемого сигнала: усилители постоян­ного тока (УПТ), усиливающие электрические сигналы с частотой от нуля герц и выше; усилители переменного тока, усиливающие электрические сигналы с частотой, отличной от нуля;

— по функциональному назначению: усилители напряжения, усилители тока и усилители мощности в зависимости от того, какой из параметров усилитель усиливает.

Основным количественным параметром усилителя яв­ляется коэффициент усиления. В зависимости от функци­онального назначения усилителя различают коэффициен­ты усиления по напряжению КU,току KIили мощности КР:

где — амплитудные значения переменных составляющих соответственно напряжения и тока на входе;

— амплитудные значения переменных сос­тавляющих соответственно напряжения и тока на выходе;

— мощности сигналов соответственно на входе и выходе.

Билет 29

1)Однофазный индукционный счетчик служит для измерения активной энергии в цепях однофазного переменного тока. Он состоит из двух электромагнитов(Ш-образный и П-образный) , алюминиевого диска, оси, черевячной передачи, счетного механизма, обмотки.

При прохождении токов по обмоткам электромагнитов создаются два магнитных потока, пронизывающие диск и индуктирующие в нем вихревые токи От взаимодействия тока с магнитным потоком ФБ и тока с потоком создается вращающий момент М, пропорциональный мощности потребителя

под действием которого и происходит вращение диска счетчика.

2) 2) Импульс — кратковременное отклонение физического процесса от установленного значения. Кратковременное отклонение имеет не абсолютное, а относительное значение, т. е. длительность отклонения меньше или сопоставима с длительностью процесса. Параметры импульсов:

Фронт — начальная часть импульса, характеризующая нарастание информативного параметра. Спад — информативный параметр падает до установленного значения. Вершина — часть импульса, находящегося между передним и задним фронтами. Амплитуда — наибольшее отклонение информативного параметра сигнала от установленного значения. Длительность импульса Т1— отрезок времени, измеренный на уровне, соответствующему половине амплитуды. Период повторения импульсов Т в импульсной последовательности — интервал времени между двумя соседними импульсами в импульсной последовательности. Длительность фронта импульса — это время τF нарастания импульса от 0,1 до 0,9 амплитудного значения, или время спада τB от 0,9 до 0,1 амплитудного значения. Среднее квадратичное значение импульса — значение постоянного напряжения, который за одинаковые промежутки времени при одинаковых значениях сопротивления выделяет такую же самую мощность .Неравномерность вершины δ — разница значений в начале и в конце импульса. Выброс на вершине b1— кратковременное отклонение сигнала на вершине импульса в начальной его части. Выброс в паузеB2— кратковременное отклонение сигнала после завершения действия импульса.

Билет 30