Л.В. Ушакова Электронная техника Учебное пособие 2008г.

Задача №1

1) Выберите выпрямительный диод согласно условию. Приведете условно-графические обозначение и типовую характеристику выбранного диода, укажите область его применения.

Условие согласно варианту 7:

Решение: Из приведенных диодов заданному условию отвечает КД103Б (кремневый выпрямительный маломощный.)

Его данный из таблицы:

50

50 40 30 20 10 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2

0.5

Выпрямительный диод служит для преобразования переменного тока в постоянный, его принцип действия основан на односторонней проводимости p-n перехода.

2) Выберите диод, выполняющий заданную функцию. Приведите условно графическое обозначение и типовую характеристику выбранного диода, укажите область его применения.

Условие согласно варианту №7:

Решение: Из представленный в таблице заданным условия отвечает КС210Б (кремневый стабилитрон средней мощности).

10 9 8 7 6 5 4 3 2 1

I

Стабилитрон — диод, напряжение на котором остается практически постоянным при значительных изменениях протекающего тока, основан на электрическом пробое p-n перехода, основная область применения — стабилизация постонного напрежения источников питания.

Задача №2

1) Выберите биполярный транзистор согласно условию вашего варианта, приведете его марку и расшифруйте ее.

Условие согласно варианту 7:

Схема включения с ОК (общим коллектором), активный динамический режим.

Решение:

Транзистор n-p-n большой мощности 2Т847Б.

2 — кремниевый

Т — биполярный транзистор

8 — средний диапазон частот, большая мощность

47 — номер разработки

Б - разновидность

2) Приведите заданную схему включения биполярного транзистора, поясните полярность источников питания, и особенности схемы.

Решение:

В схеме с общим коллектор входным напряжением является база, а выходным эмиттер, коллектор — общим. В динамическом режиме работы в входную цепь включаем вместе с источником питания питания источник сигнала, а в выходную включаем нагрузку.

Особенности схемы:

высокое входное напряжение (сотни кОм);

низкое выходное сопротивление (единицы Ом);

коэффициент усиления по напряжению меньше единицы, т. е. схема не усиливает напряжение;

коэффициент усиление по току и мощности составляет сотни раз;

низкая частота и температурная стабильность параметров транзистора.

3) Выберите полевой транзистор согласно условию вашего варианта, приведите его марку и расшифруйте.

Условие согласно варианту 7:

Схема включения с общим источником тока, динамический режим работы.

Решение:

Полевой транзистор малой мощности 2П305Б

2 — кремний

П — полевой транзистора

3 — малой мощности, высокой частоты

05 - номер разработки

Б - разновидность

4) Приведите схему включения полевого транзистора и поясните полярность источников питания.

Решение:

Так как задан динамический режим,то в входную цепь вместе с источником питания включаем источник сигнала, а в выходную нагрузку.

Носителями каналах в каналах n-типа являются электроны, поэтому для образования канала на затвор следует подать положительное напряжение. Что бы электроны двигались по каналу , к стоку следует подать положительное напряжение от источника E2, а к источнику отрицательное. Данный транзистору работают только в режиме обогащения, полярность на стоке и на затворе совпадают.

5) Дайте сравнительную характеристику биполярного и полевого транзисторов.

Решение:

Биполярный транзистор	Полевой транзистор
Входное сопротивление транзистор в схеме с ОЭ составляет сотни Ом, что приводит к потере сигнала на выходе схемы.	Выходное сопротивление транзистора с управляющим p-n переходом Ом, МДМ- транзистора
Низкая стабильность коэффициента передачи тока в схеме с ОЭ.	Высокая температурная стабильность параметров.
Высокий уровень шумов, низкое качество усиления.	Низкий уровень шумов, высокое качество усиления.
Относительно не высокий коэффициент передачи тока .	Высокий коэффициент усиления тока (> )
Высокий коэффициент усиления по напряжению в схема с ОЭ и ОБ.	Относительно невысокий коэффициент усиления по напряжению, низкая крутизна.

Низкая входная емкость.

Высокая входная емкость, что приводить к чувствительности ПТ к электростатическому электричеству.

Задача №3

Данные для построения схемы и проведения расчетов в варианте №7.

Состав структурной схемы	Значение коэффициентов усиления каскадов	Характеристика усилителя
1КПУ, ОК		АЧХ

1) Приведите структурную схема усилителя с заданными каскадами.

2) Рассчитайте общий коэффициент усиления в дБ.

Общий коэффициент усиления

Общий коэффициент усиления в дБ

3) Начерните заданную характеристику усилителя и укажите, какие параметры усилителя можно определить с помощью этой характеристики.

Величину частотных искажений характеризует коэффициент частотный искажений М:

где

Допустимыевеличина

4) Поясните, с какой целью вводиться обратная связь. Поясните влияние влияние отрицательной обратной связи на качественный показатели усилителя.

С помощью обратной связи сигнал получившийся на выходе усилителя сравнивается со входным, и восполняет необходимую коррекцию. Так же в система становится более совершенной, в нее добавятся самоконтроль.

Задача №4

Рассчитай те резистентный каскад предварительно усиления на биполярном транзисторе. Транзистор включен по схеме с общим эмиттером. Подача смещения на базу осуществляется методом фиксированного напряжения, стабилизация режима работы — последовательной обратной связью по току.

Вариант №7

Тип и структура транзистора	В	мА	ДРЧ fн- fв	пФ	кОм	Ом	min	max
КТ315В n-p-n		1,8	70Гц — 1,2МГц

Данные режимы работы транзистора.

Значение входного коллекторного тока в рабочей точке:

Напряжение на выходе транзистора в рабочей точке:

Значение выходного тока базы в рабочей точке:

КТ305А — кремневый биполярный высокочастотный маломощный транзистор, значение

Расчет 'элементов схемы.

Максимальный коэффициент усиления по напряжению получается при эквивалентном сопротивление нагрузки:

По переменному току току и включены параллельно, поэтому:

Сопротивление резистора в цепи коллектора:

Стабилизация напряжение достигается при:

Емкость разделительно конденсатора:

Емкость блокировочного конденсатора:

Расчет результирующих параметров.

Коэффициент усиления по току.

Коэффициент усиления по напряжению.

Коэффициент усиления по мощности:

Коэффициент частных искажений в области высоких частот:

]

Задача №5

Данный для выбора операционного усилителя, схемы функционально узла и расчета элементов. Вариант №7.

Условия выбора операционного усилителя	Назначение функционально узла
	Инвертирующий сумматор трех сигналов без усиления суммарного сигнала

1) Приведите структурную схему операционного усилителя и поясните назначение каскадов.

	ДУ

ДУ — диффамационный усилитель. Его задача подавить помеху ''дрейф нуля' и всякую другую синфазную помеху и обеспечить высокое входное сопротивление ОУ.

ОУ —усилитель напряжения. Он должен обеспечить основное усиление ОУ по напряжению и осуществить переход схемы с симметричного входа на несимметричный выход.

ССУ — схема сдвига уровня. Выполняет задачу комплексированию потенциалов.

УМ — усилитель мощности. Выходной каскад.

2) Перечислите достоинства операционного усилителя.

Большой коэффициент усиления (К) при отсутствии обратной связи превышает

Очень большое входное сопротивление ( ), достигает сотен МОм.

Малое выходное сопротивление ( ), составляет единицы Ом.

Очень широкий диапазон рабочих частот (ДРЧ), от 0 до тысяч МГц.

Низкое напряжение смещения нуля ( ), составляет доли мВ.

Коэффициент ослабление синфазного канала (КООС) превышает 120 дБ.

Очень высокое быстродействие, скорость изменения входного сигнала В/мкс.

Напряжение шума составляет единицы … десятки мкВ.

3 ) Выберите операционный усилитель в соответствии с условиями Вашего варианта.

К140УД3Б

К — признак принадлежности микросхемы для применения в бытовой и промышленной аппаратуре.

1 — вид конструктивно-технологического исполнения.

40 — порядковый номер разработки.

УД— функциональное назначение, операционные и дифференциальные.

3 — порядковый номер одноименных по функциональному признаку микросхем в данной серии.

Б — группа.

4) Приведите схему функционально узла, выполняющего заданную функцию; укажите назначение элементов схемы.

R1 — согласует инвертирующий вход усилителя с источником сигнала 1,

R2 — согласует инвертирующий вход усилителя с источником сигнала 2,

R3 — согласует инвертирующий вход усилителя с источником сигнала 3,

- задает коэффициент усиления схемы.

5) Рассчитайте элементы приведенной схемы и напряжение выходного сигнала.

Поскольку суммарный сигнал не усиливается, сигналы складываются с одинаковым масштабом и коэффициентами.

Список используемой литературы:

Л.В. Ушакова Электронная техника Учебное пособие 2008г.