Учебное пособие 1557

Задание РТЦС-0314

Укажите правильный ответ Проходная вольтамперная характеристика усилительного элемента показа-

1) повышение коэффициента усиления усилителя;

2) изменение частоты настройки усилителя;

3) улучшение частотной избирательности; uвх, В

4) ухудшение частотной избирательности;

5) снижение коэффициента усиления усилителя.

Задание РТЦС-0315

Укажите правильный ответ Представленный на рисунке слева усилитель построен на транзисторе, проходная вольт-

амперная характеристика которого приведена на рисунке справа

Задание РТЦС-0317

Укажите правильный ответ При совпадении частоты настройки колебательного контура, являющегося нагрузкой линей-

ного резонансного усилителя, с центральной частотой спектра воздействующего сигнала, искажения, сопровождающие усиление колебаний, определяются в первую очередь

1)соотношением между шириной спектра сигнала и полосой пропускания усилителя;

2)соотношением между резонансным сопротивлением контура и выходным дифференциальным -сопротивлением транзистора;

3)эквивалентной добротностью контура - нагрузки усилителя;

4)крутизной усилительного элемента в рабочей точке;

5)коэффициентом включения колебательного контура.

83

Задание РТЦС-0320

Укажите правильный ответ На линейный резонансный усилитель воздействует АМ-колебание. Частота настройки

контура совпадает с центральной частотой воздействующего сигнала. В указанных условиях выходной сигнал отличается

1)задержанной по отношению к воздействию несущей;

2)несущей, опережающей несущую воздействующего сигнала;

3)задержанной по отношению к воздействующему сигналу огибающей

4)огибающей, опережающей огибающую воздействующего сигнала

Задание РТЦС-0321

Укажите правильный ответ На линейный резонансный усилитель воздействует АМ-колебание с достаточно

широким спектром. Если частота настройки контура совпадает с центральной частотой воздействующего сигнала, то

1)усиление сопровождается линейными искажениями сигнала;

2)какие-либо искажения воздействия при усилении отсутствуют;

3)усиление сопровождается как линейными, так и нелинейными искажениями сигнала;

4)никакого искажения колебаний не происходит, если спектр сигнала умещается

вполосу пропускания усилителя.

Задание РТЦС-0322

Введите ответ в виде целого числа Линейный резонансный усилитель построен на транзисторе с крутизной в рабочей

точке S = 8 мА/В и выходным дифференциальным сопротивлением Rи → ∞. Нагрузкой транзистора служит параллельный колебательный контур с резонансной частотой ωр = 106 рад/с, добротностью Q = 50 и резонансным сопротивлением

Rк = 50 кОм. При воздействии на подобный усилитель сигнала s(t) = 0,02 · ( 1 + 0,3·sin( 4 103t + 45° ) ) · cos( 106t + 30° ), В

амплитуда Uвых 0 несущего колебания на выходе усилителя составит ... В.

Задание РТЦС-0323

Введите ответ в виде целого числа Линейный резонансный усилитель построен на транзисторе с крутизной в рабочей

точке S = 8 мА/В и выходным дифференциальным сопротивлением Rи → ∞. Нагрузкой транзистора служит параллельный колебательный контур с резонансной частотой ωр = 106 рад/с, добротностью Q = 50 и резонансным сопротивлением

Rк = 50 кОм. При воздействии на подобный усилитель сигнала s(t) = 0,02 · ( 1 + 0,3535 · sin( 2 104t ) ) · cos( 106t + 30° ), В

получаемое на выходе АМ-колебание будет иметь коэффициент модуляции (в процентах) равный M = ... %

Задание РТЦС-0324

Введите ответ в виде целого числа При воздействии на линейный резонансный усилитель сигнала

s(t) = ( 0,1 + 0,1·cos( 2 103t ) ) · cos( 105t + 60° ), В

получаемое на выходе АМ-колебание имеет спектр, представленный на рисунке

85

60

7,07

15

Подобный результат свидетельствует о том, что эквивалентная (с учетом влияния транзис-

тора) добротность контура (являющегося нагрузкой усилителя) составляет Q = ...

3.3.Воздействие ЧМ-сигналов на линейный резонансный усилитель

Задание РТЦС-0325

Отметьте все правильные ответы На линейный резонансный усилитель воздействует ЧМ-колебание. Частота настройки

контура совпадает с центральной частотой воздействующего сигнала. В указанных условиях выходной сигнал отличается от воздействующего:

1)изменением начальной фазы несущей гармоники сигнала;

2)наличием паразитной амплитудной модуляции;

3)появлением новых спектральных составляющих;

4)искаженным законом изменения во времени мгновенной частоты.

Задание РТЦС-0326

Укажите правильный ответ На линейный резонансный усилитель воздействует ЧМ-колебание

s(t) = 0,06 · cos( 105t + sin( 4·103t - 30° ) - 15° ), В

Частота настройки контура, являющегося нагрузкой усилителя, совпадает с центральной частотой воздействующего сигнала. Если коэффициент усиления на частоте резонанса равен Kр = 200, а эквивалентная (с учетом влияния выходного сопротивления транзистора) добротность контура Qэ = 100, то изменение во времени огибающей колебания на выходе усилителя будет определяться выражением

4. НЕЛИНЕЙНОЕ РЕЗОНАНСНОЕ УСИЛЕНИЕ КОЛЕБАНИЙ

4.1. Общие сведения

Задание РТЦС-0401

Укажите правильный ответ Преимуществом нелинейного резонансного усиления колебаний по сравнению с линейным является

1) возможность уменьшения линейных искажений сигналов;

2) упрощение принципиальной схемы усилителя;

3) повышение коэффициента усиления усилителя;

86

4) возможность достижения более высокого коэффициента полезного действия.

Задание РТЦС-0402

Отметьте все правильные ответы Нелинейное резонансное усиление колебаний по сравнению

слинейным обладает следующими недостатками:

1)уменьшение коэффициента полезного действия усилителя;

2)появление нелинейных искажений в дополнение к линейным;

3)снижение коэффициента усиления усилителя;

4)значительное усложнение принципиальной схемы усилителя.

Задание РТЦС-0403

Укажите правильный ответ Для преобразования линейного резонансного усилителя в устройство,

обеспечивающее нелинейное усиление колебаний, необходимо:

1)переместить рабочую точку на нелинейный участок ВАХ усилительного элемента;

2)заменить колебательный контур на новую нелинейную нагрузку;

3)добавить в принципиальную схему усилителя нелинейный элемент;

4)изменить место подключения к усилителю источника воздействующего сигнала.

Задание РТЦС-0404

Укажите правильный ответ Для нелинейного усиления колебаний не используются усилители

срезистивной нагрузкой потому, что:

1)это повлечет уменьшение коэффициента усиления усилителя;

2)только частотно-избирательная нагрузка позволяет из совокупности гармоник тока на выходе усилителя выделить лишь нужные гармоники выходного напряжения;

3)это приведет к снижению коэффициента полезного действия усилителя;

4)резистор - это линейное устройство и, следовательно, использование подобной нагрузки делает невозможным проявление каких-либо нелинейных эффектов.

Задание РТЦС-0405

Укажите правильный ответ Основным методом расчета отклика нелинейного резонансного усилителя на входной сиг-

нал является квазилинейный метод. Он предполагает, что:

1)расчет параметров усилителя можно производить путем приближенной замены используемого участка ВАХ усилительного элемента его линейной аппроксимацией;

2)при высокой добротности колебательного контура, являющегося нагрузкой усилителя, разницей в работе нелинейного и линейного усилителя можно пренебречь;

3)частотно-избирательная нагрузка из совокупности гармоник тока на выходе усилителя выделяет лишь гармоники с частотами воздействующего напряжения, но связь между интенсивностью воздействия и отклика является нелинейной.

Задание РТЦС-0406

Укажите правильный ответ Колебательной характеристикой нелинейного резонансного усилителя называется

1) зависимость амплитуды первой гармоники выходного тока от амплитуды гармонической компоненты воздействующего напряжения;

2)зависимость амплитуды выходного напряжения от мгновенного значения воздействующего напряжения;

3)зависимость величины импульсов выходного тока от амплитуды гармонической составляющей воздействующего напряжения;

4)зависимость тока на выходе усилителя от напряжения смещения на входе усилителя.

87

Задание РТЦС-0407

Укажите правильный ответ Средняя по первой гармонике крутизна резонансного усилителя, работающего в режиме не-

линейного усиления определяется выражением

u1 - мгновенное значение воздействующего напряжения.

Задание РТЦС-0408

Укажите правильный ответ Представленный на рисунке слева усилитель построен на транзисторе, проходная вольт-

амперная характеристика которого приведена на рисунке справа

Если напряжение смещения в точке А схемы составляет uсм = 0,3 В, а входной сигнал имеет вид uвх~(t) = 0,2 · cos( 2 104t ), В, то рассматриваемую схему следует считать

1) линейным резонансным усилителем; 2) линейным апериодическим усилителем; 3) нелинейным резонансным усилителем; 4) нелинейным апериодическим усилителем.

88

4.2.Реакция на гармоническое воздействие при полиномиальной аппроксимации

Задание РТЦС-0409

Укажите правильный ответ Для расчета амплитуд гармоник тока, протекающего через нелинейный элемент под воздей-

ствием сигнала uвх(t) = 1 + 2 · cos( 4·104t ), В

его вольт-амперную характеристику выгоднее всего представить в форме

1)iвых( u ) = 2 + 4 · u + 1,1 · u2 - 0,1 · u3 , мА;

2)iвых( u ) = 7 + 5,9 · (u - 1) + 0,8 · (u - 1)2 - 0,1 · (u - 1)3 , мА;

3)iвых( u ) = 13,6 + 6 · (u - 2) + 0,5 · (u - 2)2 - 0,1 · (u - 2)3 , мА;

4)iвых( u ) = 29,2 + 8 · (u - 4) - 0,1 · (u - 4)2 - 0,1 · (u - 4)3 , мА.

Задание РТЦС-0410

Введите ответ в виде целого числа Проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 9,8 + 12,8 · (u - 0,4) - 7,2 · (u - 0,4)2 + 0,3 · (u - 0,4)3 , мА

При воздействии на данный транзистор напряжения u(t) = 0,4 + 0,5 · cos( 2π·103t ) В, постоянная составляющая выходного тока (в миллиамперах) составит i0 = ... мА.

Задание РТЦС-0411

Введите ответ в виде целого числа Проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 6 + 12,8 · (u - 0,6) + 5,3 · (u - 0,6)2 - 2,4 · (u - 0,6)3 , мА

При воздействии на данный транзистор напряжения u(t) = 0,6 + 1 · cos( 2π·103t ) В, амплитуда первой гармоники выходного тока (в миллиамперах) составит I1 = ... мА.

Задание РТЦС-0412

Введите ответ в виде целого числа Проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 3 + 2,8 · (u - 0,8) + 3,5 · (u - 0,8)2 - 0,4 · (u - 0,8)3 , мА

При воздействии на данный транзистор напряжения u(t) = 0,8 + 2 · cos( 2π·105t ) В, амплитуда второй гармоники выходного тока (в миллиамперах) составит I2 = ... мА.

Задание РТЦС-0413

Введите ответ в виде целого числа Проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 50 + 128 · (u - 1) - 63 · (u - 1)2 + 32 · (u - 1)3 , мА

При воздействии на данный транзистор напряжения u(t) = 1 + 0,5 · cos( 2π·103t ) В, амплитуда третьей гармоники выходного тока (в миллиамперах) составит I3 = ... мА.

Задание РТЦС-0414

Введите ответ в виде целого числа Проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 0,6 + 18 · (u - 0,6) + 5 · (u - 0,6)2 - 2 · (u - 0,6)3 , мА

При воздействии на данный транзистор напряжения u(t) = 0,6 + 2 · cos( 2π·103t ) В, амплитуда четвертой гармоники выходного тока (в миллиамперах) составит I4 = ... мА.

Задание РТЦС-0415

89

Укажите правильный ответ Если проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 8,9 + 12 · (u - 0,5) + 2,4 · (u - 0,5)2 + 4 · (u - 0,5)3 , мА ,

а напряжение смещения uсм = 0,5 В, то колебательная характеристика будет иметь вид :

Задание РТЦС-0416

Укажите правильный ответ Проходная вольт-амперная характеристика транзистора имеет вид

iвых( u ) = 8,9 + 12 · (u + 0,2) + 2,4 · (u + 0,2)2 + 4 · (u + 0,2)3 , мА .

Если на этот транзистор помимо гармонического воздействия подать напряжение смещения то зависимость от амплитуды U гармонической составляющей воздействия

средней по первой гармонике крутизны усилителя будет определяться выражением

Задание РТЦС-0417

Введите ответ в виде целого числа На нелинейный резонансный усилитель, нагрузкой которого служит колебательный контур с

резонансной частотой f0 = 10 МГц и сопротивлением на частоте резонанса Rк = 10 кОм воздействует сигнал uвх~(t) = 0,5 · cos( 6π·107t ) В. Колебательная характеристика усили-

4.3. Использование приближенного метода 3 ординат

Задание РТЦС-0420

Введите ответ в виде целого числа Представленный на рисунке слева усилитель построен на транзисторе, проходная вольт-

амперная характеристика которого приведена на рисунке справа

1) 0 0,2 0,4 Uвх, В 2) 0 0,2 0,4 Uвх, В 3) 0 0,1 0,2 Uвх, В

Задание РТЦС-0424

Укажите правильный ответ Нелинейный резонансный усилитель построен на транзисторе, проходная вольт-амперная

характеристика которого (аппроксимированная полигонально) приведена на рисунке.

92