- •Змістовий модуль III
- •1. Що таке генератор? За якими ознаками можна класифікувати генератори?
- •2. Якої найвищої стабільності (за порядком величини) можна досягти, використовуючи кварцову стабілізацію?
- •3. Чому на низьких (звукових) частотах краще застосовувати rc- автогенератори?
- •4. В чому полягає ідея створення rc- автогенератора?
- •5. Яким вимогам має задовольняти чотириполюсник зворотного зв’язку в rc- автогенераторі?
- •7. Чому форма коливань, генерованих rc-автогенераторами, звичайно відрізняється від гармонічної? Що треба робити щоб наблизитись до гармонічної форми генерованих коливань?
- •8. Навіщо в rc-автогенераторі з мостом Віна потрібне коло негативного зворотного зв’язку RззR0?
- •9. Навіщо для покращення форми генерованих коливань в rc-автогенераторі з мостом Віна послідовно з резистором r0 вмикають лампочку розжарення?
- •10. Чому навіть при повністю симетричній схемі мультивібратор не може перебувати в симетричному режимі?
- •11. Яким процесом визначається час перебування одного з транзисторів (наприклад, vt1) в закритому стані? Оцініть цей час.
- •13. Чому передній фронт імпульсів колекторної напруги має закруглену форму, тоді як задній фронт різкий?
- •14. Чим можна пояснити невеликий позитивний заряд напруги uб, який з’являється в момент відкривання транзистора? Чим визначається тривалість цього викиду?
- •15. Чи зможе мультивібратор працювати, якщо не буде виконуватись умова насичення відкритого транзистора?
- •16. Чому в мультивібраторі не вдається одержати імпульси з високою шпаруватістю?
- •17. Чому у мультивібраторах не рекомендується брати великий запас для виконання умови насичення транзистора?
- •18. Чи можна вдосконалити мультивібратор, щоб і передній і задній фронти генерованих ним імпульсів були різкими?
- •19. Чому в очікувальному мультивібраторі з емітерним зв’язком передній фронт вихідного імпульсу різкий, а не закруглений як у звичайного мультивібратора з емітерно-базовими зв’язками?
- •20. Чим визначається проміжок часу після закінчення вихідного імпульсу, коли очікувальний мультивібратор з емітерним зв’язком стане знову придатним для спрацювання від наступного пускового імпульсу?
- •21. Чому схема симетричного тригера не може перебувати в симетричному режимі?
- •22. Чи може функціонувати тригер, якщо його відкритий транзистор не перебуватиме в режимі насичення?
- •23. Чому для побудови тригера бажано застосувати кремнієві, а не германієві транзистори?
- •24. Для чого у тригері рекомендується шунтувати опір зв’язку r1 невеликою ємністю?
- •25. Чому для керування тригером краще подавати позитивний імпульс на базу закритого транзистора, а не негативний - на базу відкритого?
- •26. Поясніть, чому тригер називають елементом електронної пам’яті.
- •27. Чому тригер Шмідта називають бістабільним?
- •28. З якою метою застосовують тригери Шмідта?
- •Змістовий модуль IV
- •1. В чому полягають принципи аналогового та цифрового подання інформації?
- •2. Наведіть приклади аналогового та цифрового зображення величин. Проаналізуйте переваги та недоліки кожного.
- •3. Детально опишіть алгоритм переходу від аналогової форми подання інформації до цифрової.
- •4. Що таке дискретизація за часом? Сформулюйте теорему Котельникова.
- •5. В чому суть квантування аналогового сигналу? Що собою являють шуми квантування і чому вони виникають?
- •6. В чому полягає кодування інформації?
- •7. Що таке дворівневий код та як відбувається зображення інформації у вигляді двійкових чисел?
- •8. Проаналізуйте переваги та недоліки цифрової форми подання інформації.
- •9. Які системи числення ви знаєте? Наведіть їхню порівняльну характеристику.
- •10. Що таке цифровий ключ? Детально опишіть роботу біполярного насиченого ключа.
- •11. Як працюють цифрові ключі на мдн—транзисторах?
- •12. Що є фізичною причиною існування інерційності цифрових ключів? Які способи зменшення інерційності цифрових ключів ви знаєте?
- •13. Що таке логічні елементи?
- •14.В чому полягає суть операцій повторення та інверсії? Наведіть приклади реальних схем.
- •15. В чому полягає суть операції диз’юнкції? Наведіть приклади реальних схем.
- •16. В чому полягає суть операції кон’юнкції? Наведіть приклади реальних схем.
- •17. В чому полягає суть операції “або—не”? Наведіть приклади реальних схем.
- •18. В чому полягає суть операції “і—не”? Наведіть приклади реальних схем.
- •19. В чому полягає суть операцій рівнозначність та нерівнозначність? Наведіть приклади реальних схем.
- •20. Що таке логічні елементи з трьома вихідними станами? Для чого вони використовуються?
- •21. Що таке логічні інтегральні мікросхеми? Наведіть приклад функціонально повної системи логічних елементів.
- •22. Що таке суматор? Опишіть принцип дії суматора використовуючи поняття про доповняльний код.
- •23. Що таке дешифратор? Як він працює? Де використовується?
- •24. Що таке селектор? Як він працює? Де використовується?
- •25. Що таке мультиплексор? Опишіть принцип його дії.
- •26. Формувачі імпульсів: класифікація та принципи дії.
- •27. Запам’ятовуючі пристрої. Наведіть загальні характеристики запам’ятовуючих пристроїв та їхню класифікацію.
- •28. Що таке тригери? Де вони використовуються? Наведіть приклади.
- •29. Що таке регістр? Які типи регістрів ви знаєте? Наведіть приклади.
- •30. Що таке лічильник? Де вони застосовуються. Наведіть приклади.
- •31. Що таке коефіцієнт перерахунку лічильника? Як ним можна керувати? Наведіть приклади.
- •32. Що таке оперативні запам’ятовуючі пристрої? Які озп ви знаєте? Дайте загальну характеристику озп.
- •33. Детально опишіть принцип роботи статичного озп.
- •34. Детально опишіть принцип роботи динамічного озп.
- •35. Проаналізуйте переваги та недоліки статичних та динамічних озп.
- •36. Що таке постійні запам’ятовуючі пристрої. Які пзп ви знаєте?
- •37. Як побудовані та за яким принципом працюють масочні пзп?
- •38. В чому відмінність пзп та програмованих пзп? Наведіть приклади програмованих пзп.
- •39. За яким принципом працюють перепрограмовані пзп?
- •40. Що таке флеш—пам’ять? Як вона побудована? Порівняйте флеш—пам’ять типу nor та nand.
7. Чому форма коливань, генерованих rc-автогенераторами, звичайно відрізняється від гармонічної? Що треба робити щоб наблизитись до гармонічної форми генерованих коливань?
В RC-автогенераторах немає частотно-вибіркової ланки. Тому нелінійні спотворення колекторного струму будуть повністю відтворюватися у вигляді відповідних спотворень вихідної напруги. Отже, не рекомендується значно перевищувати амплітудну умову k*β>1, бо значного виграшу в амплітуді генерованих коливань не буде, а нелінійні спотворення зростуть.
У
автогенераторі з мостом Віна можна
ввімкнути замість резистора R0
(або послідовно з ним) лампочку
розжарювання, яка б збільшувала свій
опір зі збільшенням струму через неї.
Це не дасть сильно перевиконати амплітудну
умову (з неї, у даному випадку, випливає
нерівність Rзз >
2R0)
8. Навіщо в rc-автогенераторі з мостом Віна потрібне коло негативного зворотного зв’язку RззR0?
Негативний зворотній зв'язок забезпечує тут коефіцієнт підсилення k=1+ Rзз/R0.
9. Навіщо для покращення форми генерованих коливань в rc-автогенераторі з мостом Віна послідовно з резистором r0 вмикають лампочку розжарення?
Форма генерованих коливань тим гірша, чим сильніше перевиконана амплітудна умова самозбудження. Тому після того, як автогенератор збудиться, умову Rзз>2R0 слід зробити якомога слабшою. Це можна зробити автоматично, увімкнувши замість резистора R0 (або послідовно з ним) елемент, опір якого зростав би зі збільшенням струму через нього. Тоді в міру збільшення амплітуди генерованих коливань опір R0 збільшувався б і нерівність Rзз>2R0 наближалась би до рівності. Тобто лампочка розжарювання застосовується для автоматичного встановлення рівня зворотного зв’язку і одержання задовільної форми генерованих коливань.
10. Чому навіть при повністю симетричній схемі мультивібратор не може перебувати в симетричному режимі?
Кожний із каскадів інвертує сигнал і тому випадкова флуктуація колекторного струму, пройшовши через обидва каскади, повернеться у вихідну точку з попередньою полярністю, але підсиленою у k2 разів, де k-коефіцієнт підсилення кожного з каскадів.
11. Яким процесом визначається час перебування одного з транзисторів (наприклад, vt1) в закритому стані? Оцініть цей час.
Перебування одного з транзисторів (у даному випадку VT1) визначається лавиноподібним процесом зменшення коллекторного струму IK1, що власне і спричинює повне запирання транзистора. Так, наприклад, якщо з якоїсь причини струм першого транзистора IK1 зменшиться, то це спричинить збільшення напруги UK1 на його колекторі. Стрибок напруги пройде через ємність C1 на базу другого транзистора і призведе до збільшення цього колекторного струму IK2 і зменшення колекторної напруги UK2. Підсилений стрибок напруги UK2 через ємність C2 потрапить на базу транзистора VT1 і призведе до подальшого зменшення струму IK1.
Для
оцінки часу знаходження транзистора
VT1 у закритому стані
скористаємося цим виразом:
.
При цьому напругу UC2(0)
слід вважати рівною
,
бо за час
перезарядження
ємність C2
повинна встигнути відновити свій
заряд і зарядитися до повної напруги
джерела живлення E. Отже:
.
інтервал часу може бути визначений з умови UБ1( ) = 0. Це дає:
.
12. Як працював би мультивібратор, якби верхні кінці резисторів RБ1та RБ2 були підключені не до джерела напруги Е, а до джерела більш високої позитивної напруги? Як би це відбилось на періоді коливань?
Оскільки для того, щоб транзистор VT1,
наприклад, дійсно знаходився у стані
насичення необхідне виконання умови:
.
Оскільки
, а
,
то зі збільшенням значення E збільшаться
пропорційно відповідно значення
та
.
Умова насичення буде виконуватися. Але
в той же час повинна справджуватись
умова
.
Щодо періоду коливань, то вони збільшаться,
адже конденсаторам доведеться заряджатися
до більшої напруги, а отже процес
зарядки-розрядки буде займати більше
часу.
