5. Варианты заданий

1. Рассчитать схему усилителя-ограничителя, формирующего прямо­угольные импульсы амплитудой U_вых.им из синусоидального сигнала частотой F и амплитудой U_вх.им. Внутреннее сопротивление источника сигнала R_вн [2, § 3].

Вариант	Uвых.им	F	Uвх.им	Rвн
А	-10В	10мГц	25В	1кОм
Б	+15В	25мГц	15В	1кОм
В	-5В	100мГц	-10В	1кОм
Вариант	Uвых.им	F	Uвх.им	Rвн
Г	-45В	50мГц	+5В	10кОм
Д	+20В	1мГц	-30В	10кОм

2. Рассчитать схему транзисторного преобразователя напряжения. Исходные данные: напряжение источника питания Е, выходное напряжение U_вых , выходной ток преобразователяI_вых[4, гл.3].

Вариант	Е	Uвых	Iвых
А	-15В	+150В	0,5А
Б	+9В	+200В	0,2А
В	-6В	-100В	1,0А
Г	+12В	-450В	0,1А
Д	+30В	+300В	0,4А

3. Рассчитать схему транзисторного компенсационного стабилизатора напряжения. Исходные данные: номинальное выходное напряжение U_вых , максимальный ток нагрузкиI_Hmax, максимальные отклонения входного напряжения ∆U_вх, коэффициент стабилизации К_ст, регулировка выходного напряжения ∆U_вых[1, §13; 4, гл.2; 3, § 6].

Вариант	Uвых	IHmax	∆Uвх	Кст	∆Uвых
А	-13В	0,1А	±10%	102	±3В
Б	+15В	2А	±10%	10	±2В
В	+9В	3А	±5%	102	±1В
Г	-27В	0,5А	±5%	10	±3В
Д	+5В	5А	±5%	102	±1В

4. Рассчитать схему последовательного стабилизатора напряжения с применением операционного усилителя. Исходные данные: входное напряжение U_вх, отклонение входного напряжения ∆U_вх, коэффициент стабилизации К_ст, максимальный ток нагрузкиI_Hmax, минимальное и максимальное выходные напряженияU_{вых min}иU_{вых max}[1,§13].

Вариант	Uвх	∆Uвх	Кст	IHmax	Uвых min	Uвых max
А	+17В	±2В	102	1А	7В	9В
Б	-18В	±1,5В	10	2А	-8В	-12В
В	+10В	±1В	102	3А	4В	6В
Г	-12В	±2В	10	1А	-8В	-10В
Д	+25В	±3В	10	1А	18В	20В

5. Рассчитать схему усилителя постоянного тока, собранного по схеме дифференциального усилителя. Исходные данные: напряжение входного сигнала U_вх, внутреннее сопротивление источника сигналаR_вн, выходная мощность Р_вых, сопротивление нагрузкиR_н, напряжение питания Е_п[3, §6; 4, гл.7].

Вариант	Uвх	Rвн	Рвых	Rн	Еп
А	10мВ	10кОм	10мВт	1кОм	+15В
Б	15мВ	10кОм	20мВт	2кОм	-20В
В	10мВ	10кОм	10мВт	10кОм	-15В
Г	20мВ	1кОм	30мВт	5кОм	+20В
Д	5мВ	1кОм	10мВт	2кОм	+10В

6. Рассчитать дифференциальный усилитель на биполярных транзисторах с генератором стабильного тока. Исходные данные: напряжение входного сигнала U_вх, внутреннее сопротивление источника сигналаR_вн, коэффициент усиления по напряжению К_u, входное сопротивление усилителяR_вх, напряжение питания Е_п1и Е_п2. Оценить дрейф нуля[1, §6].

Вариант	Uвх	Rвн	Кu	Rвх	Еп1	Еп2
А	10мВ	100Ом	10	10кОм	-15В	+15В
Б	15мВ	100Ом	5	10кОм	+12В	-12В
В	10мВ	1кОм	8	20кОм	+6В	-6В
Г	20мВ	1кОм	12	20кОм	-10В	+10В
Вариант	Uвх	Rвн	Кu	Rвх	Еп1	Еп2
Д	5мВ	100Ом	10	30кОм	+15В	-15В

7. Рассчитать нормирующий усилитель на базе операционного усилителя. Исходные данные: коэффициент усиления по напряжению К_u, сопротивление нагрузкиR_н, входное сопротивлениеR_вх, напряжение входного сигналаU_вхи сопротивление источника сигналаR_вн, напряжение питания Е_п1и Е_п2с заданной нестабильностью ∆Е_п1и ∆Е_п2. Оценить дрейф нуля.[1, §6].

Вариант	Кu	Rн	Rвх	Uвх	Rвн	Еп1	Еп2	∆Еп1	∆Еп2
А	5	1кОм	10кОм	10мВ	100Ом	-15В	+15В	±1%	±1%
Б	8	2кОм	10кОм	15мВ	100Ом	+12В	-12В	±2%	±2%
В	10	5кОм	20кОм	10мВ	1кОм	+6В	-6В	±1%	±1%
Г	12	10кОм	20кОм	20мВ	1кОм	-10В	+10В	±5%	±5%
Д	15	1кОм	30кОм	5мВ	2кОм	+15В	-15В	±5%	±5%

8. Рассчитать схему транзисторного усилителя низкой частоты на биполярном транзисторе. Исходные данные: нижняя частота диапазона F_H, коэффициент частотных искажений на низкой частоте М_Н, сопротивление нагрузкиR_Н, переменная составляющая тока нагрузкиI_mн, напряжение питания Е_п. Тип транзистора выбрать самостоятельно[4, гл.5, с. 151, 7].

Вариант	FH	МН	RН	Imн	Еп
а	100Гц	1,4	1кОм	10мА	+20В
б	50Гц	1,8	2кОм	100мА	-10В
в	20Гц	2,0	5кОм	50мА	-15В
г	200Гц	2,5	10кОм	20мА	-6В
д	100Гц	1,5	1кОм	10мА	+15В

9. Рассчитать схему транзисторного ключа. Исходные данные: номинальный импульсный ток в нагрузке I_Hимп, амплитуда входных импульсовU_вх.u, частота следования входных сигналовF, длительность входных импульсов, напряжение питания Е_п1и Е_п2[3, §9.5 – 9.7].

Вариант	IHимп	Uвх.u	F		Еп1	Еп1
а	100мА	5мВ	1мГц	100нсек	-15В	+15В
б	50мА	10мВ	10мГц	10нсек	+12В	-12В
в	10мА	5мВ	100кГц	1мкс	+6В	-6В
г	20мА	15мВ	5мГц	20нсек	-10В	+10В
д	10мА	10мВ	100кГц	5нсек	+15В	-15В

10. Рассчитать схему блокинг-генератора, работающего в автоколебательном режиме. Исходные данные: сопротивление нагрузки R_Н, амплитуда выходных импульсовU_вых , длительность импульсов_u , скважность[1, §11.1; 3, гл.12].

Вариант	RН	Uвых	u	
а	1кОм	-20В	100нсек	20
б	5кОм	+20В	1мкс	10
в	10кОм	-30В	200нсек	30
г	2кОм	-50В	5мкс	20
д	1кОм	+40В	500нсек	10

11. Рассчитать схему мультивибратора, работающего в автоколебательном режиме, формирующего прямоугольные импульсы амплитудой U_вых.u, длительностьюи частотойF. Сопротивление нагрузкиR_Н. Нестабильность рабочей частотыF[1, §11.1; 3, гл.11;6, § 10.1].

Вариант	Uвых.u	F		RН	F
а	-8В	12кГц	50мкс	5кОм	10%
б	+12В	0,5кГц	200мкс	1кОм	5%
в	+20В	100кГц	3мкс	10кОм	10%
г	-30В	50кГц	1мкс	1кОм	20%
д	-15В	1мГц	300нсек	5кОм	10%

12. Рассчитать схему ждущего мультивибратора с коллекторно-базовыми связями. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_вых.u, длительность_u, время восстановления исходного состоянияt_вост, нестабильность напряжения питанияЕ и разброс номиналов элементовRиC[1, §11.1; 3, гл. 11.3].

Вариант	Uвых.u	u	tвост	Е	R	C
а	-6В	10мкс	30мкс	10%	10%	10%
б	+8В	6мкс	10мкс	10%	10%	10%
в	+15В	1мкс	3мкс	20%	20%	20%
г	-25В	500мкс	1000мкс	5%	5%	5%
д	-50В	100мкс	200мкс	5%	5%	5%

13. Рассчитать схему ждущего мультивибратора с эмиттерными связями. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_вых.u, длительность_u, частота запускающих импульсовF_зап. [1, §11.1;3, гл. 11.4].

Вариант	Uвых.u	u	Fзап
а	-8В	12мкс	25кГц
б	+9В	8мкс	10кГц
в	+25В	100мкс	50кГц
г	+50В	50мкс	10кГц
д	-15В	20мкс	1кГц

14. Рассчитать схему RC-генератора с фазовозвращающей цепочкой. Исходные данные: амплитуда выходных импульсовU_вых.u, рабочая частотаF, тип полупроводникового элемента выбрать самостоятельно. [4, гл.9].

Вариант	Uвых.u	F
а	-10В	1мГц
б	-25В	500кГц
в	+30В	10мГц
Вариант	Uвых.u	F
г	+15В	100кГц
д	+6В	5мГц

15. Рассчитать схему ждущего генератора импульсов. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_вых.u, длительность_u, частотаF, длительности фронтаt_фри спадаt_сп, емкость нагрузки С_Н, нестабильность номиналов элементовRиC, длительности[2, §6.4, схема с. 273].

Вари- ант	Uвых.u	u	F	tфр	tсп	СН	R	C	
а	-5В	3мкс	45кГц	250нсек	50нсек	100пФ	10%	10%	5%
б	+10В	20мкс	10кГц	100нсек	100нсек	50пФ	20%	20%	5%
в	-25В	10мкс	15кГц	100нсек	100нсек	100пФ	10%	10%	5%
г	-30В	5мкс	50кГц	50нсек	50нсек	50пФ	20%	20%	5%
д	+15В	50мкс	1кГц	200нсек	200нсек	100пФ	20%	20%	10%

16. Рассчитать схему симметричного триггера, работающего в режиме раздельного запуска. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_вых.u, частотаF, амплитуда запускающего импульса токаI_{вх u}, сопротивление нагрузкиR_н, разброс номиналов элементовRиC, пульсации питанияЕ [1, §10.2].

Вариант	Uвых.u	F	Iвх u	Rн	R	C	Е
а	-10В	150кГц	5мА	1кОм	10%	10%	±5%
б	+8В	200кГц	10мА	2кОм	20%	20%	±10%
в	+30В	1мГц	10мА	5кОм	10%	10%	±10%
г	+50В	10мГц	5мА	1кОм	10%	10%	±5%
д	-25В	500кГц	10мА	5кОм	10%	10%	±10%

17. Рассчитать схему быстродействующего триггера. Исходные данные: амплитуда входных импульсов U_вых.u, частотаF, время восстановленияt_вост, сопротивление нагрузкиR_н. Запуск осуществляется импульсами тока с длительностью фронтаt_фр.вхи амплитудой не менееI_вх.min[2, §5.3].

Вариант	Uвых.u	F	tвост	Rн	tфр.вх	Iвх.min
а	-8В	5мГц	0,1мкс	1кОм	50нсек	3мА
б	+15В	1мГц	0,4мкс	800Ом	70нсек	5мА
в	+30В	10мГц	50нсек	2кОм	10нсек	2мА
г	-25В	500кГц	0,8мкс	5кОм	100нсек	3мА
д	-50В	1мГц	0,3мкс	1кОм	80нсек	2мА

18. Рассчитать схему насыщенного триггера. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_вых.u, частотаF, время восстановленияt_вост, сопротивление нагрузкиR_н, амплитуда управляющих импульсов токаI_вх.uи их полярность [2, §5.3, с. 201].

Вариант	Uвых.u	F	tвост	Rн	Iвх.u	Полярность управляющих импульсов
а	-8В	5мГц	0,1мкс	1кОм	3мА	Запирающая полярность
б	+15В	1мГц	0,4мкс	800Ом	5мА	Отпирающая полярность
в	+30В	10мГц	50нсек	2кОм	2мА	Запирающая полярность
г	-25В	500кГц	0,8мкс	5кОм	3мА	Отпирающая полярность
д	-50В	1мГц	0,3мкс	1кОм	2мА	Запирающая полярность

19. Рассчитать схему триггера Шмитта. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_{вых u}, длительность_u, запуск осуществляется синусоидальным сигналом Е_r=U_msin(t). Остальные параметры выбрать самостоятельно [1, §10.2;6, §9.4].

Вариант	Uвых u	u
а	-10В	90мкс
б	+8В	75мкс
в	+25В	150мкс
Вариант	Uвых u	u
г	-50В	100мкс
д	-15В	500мкс

20. Рассчитать схему несимметричного триггера. Исходные данные: напряжение срабатывания U_ср, напряжение отпусканияU_отп, длительность фронтаt_фр, амплитуда выходных импульсовU_вых.u, частота входных импульсовF_вхи их длительность_u.вх, внутреннее сопротивление источника сигналаR_вн[2, §5.5; 6, §9.4].

Вариант	Uср	Uотп	tфр	Uвых.u	Fвх	u.вх	Rвн
а	-4В	-1В	0,5мкс	-8В	166кГц	3мкс	500Ом
б	+6В	+0,5В	0,75мкс	+9В	250кГц	2мкс	1кОм
в	+10В	+1В	1мкс	+25В	500кГц	1мкс	500Ом
г	-8В	-2В	0,5мкс	-15В	200кГц	2мкс	1кОм
д	-10В	-1В	0,4мкс	-30В	300кГц	1мкс	800Ом

21. Рассчитать схему симметричного триггера на полевых транзисторах. Исходные данные: амплитуда выходных импульсов U_вых.u, частота управляющих сигналовF_вх, емкость нагрузки С_н, разброс номиналов элементовRиC[2, §5.4].

Вариант	Uвых.u	Fвх	Сн	R	C
а	-20В	1мГц	100пФ	20%	20%
б	+50В	500кГц	200пФ	10%	10%
в	+25В	2мГц	50пФ	10%	10%
г	-15В	2мГц	50пФ	5%	20%
д	-10В	1мГц	100пФ	10%	10%

22. Рассчитать схему генератора линейновозрастающего напряжения. Исходные данные: длительность обратного хода _обр, максимальная амплитуда выходных импульсовU_вых, коэффициент нелинейности К_н, длительность импульсов определяется длительностью входных запускающих_u.вх, амплитуда запускающих импульсовU_вх, внутреннее сопротивление источника сигналаR_вн[1, §12.1].

Вариант	обр	Uвых	Кн	u.вх	Uвх	Rвн
а	1mсек	-5В	5%	10mсек	-8В	1кОм
б	10mсек	+5В	10%	100mсек	+6В	500Ом
в	5mсек	-25В	10%	50mсек	-5В	1кОм
г	5mсек	-30В	10%	50mсек	-5В	500Ом
д	1mсек	+40В	10%	10mсек	+5В	500Ом

23. Рассчитать схему генератора линейноубывающего напряжения. Исходные данные: аналогично варианту 22 [1, §12.1].

24. Рассчитать схему генератора пилообразного напряжения. Исходные данные: амплитуда выходного напряжения U_вых, длительность рабочего хода_раб, период следования Т, коэффициент нелинейности К_н[7].

Вариант	Uвых	раб	Т	Кн
а	15В	150мкс	500мкс	5%
б	-12В	700мкс	1000мкс	2%
в	-30В	200мкс	600мкс	10%
г	+50В	500мкс	1000мкс	10%
д	+25В	100мкс	300мкс	5%

25. Рассчитать схему фантастронного генератора. Исходные данные: выходное напряжение U_вых, длительность рабочего хода_раб, период Т, коэффициент использования напряжения[5,7].

Вариант	Uвых	раб	Т	
а	-25В	80мкс	200мкс	0,95
б	+20В	600мкс	1200мкс	0,93
в	+30В	1000мкс	300мкс	0,85
г	-45В	150мкс	500мкс	0,88
д	-15В	200мкс	700мкс	0,92

26. Рассчитать схему выпрямителя с удвоением напряжения с автотрансформаторным питанием. Исходные данные: амплитуда входного напряжения U_вх, амплитуда выходного напряженияU_вых, максимальный ток нагрузкиI_вых, коэффициент пульсации К_п.вых[7].

Вариант	Uвх	Uвых	Iвых	Кп.вых
а	15В	-30В	1А	2%
б	20В	+40В	0,2А	5%
в	30В	-60В	0,5А	2%
г	10В	+20В	2А	1%
д	20В	-40В	0,5А	2%

27. Рассчитать схему двухкаскадного усилителя постоянного тока. Исходные данные: напряжение питания Е_п, диапазон изменения входного сигналаU_вх, максимальный размах выходного напряженияU_вых, сопротивления источника сигналаR_вни нагрузкиR_н(7).

Вариант	Еп	Uвх	Uвых	Rвн	Rн
а	+25В	5мВ	100мВ	100Ом	1кОм
б	-30В	100мВ	2,5В	500Ом	5кОм
в	-10В	10мВ	1В	200Ом	2кОм
г	+40В	100мВ	10В	100Ом	2кОм
д	+10В	50мВ	5В	500Ом	1кОм

28. Рассчитать схему балансного усилителя постоянного тока. Исходные данные: аналогичные данным варианта 27 [7].

29. Рассчитать схему мультивибратора на полевых транзисторах. Исходные данные: период следования импульсов Т, длительность _u, длительность среза_ср, амплитуда импульсовU_вых.u[7].

Вариант	Т	u	ср	Uвых.u
а	100мкс	25мкс	5мкс	-25В
б	500мкс	100мкс	5мкс	+15В
Вариант	Т	u	ср	Uвых.u
в	1000мкс	200мкс	10мкс	-15В
г	200мкс	10мкс	1мкс	-10В
д	400мкс	100мкс	5мкс	+10В

Список рекомендуемой литературы

1. Расчет электронных схем / Под ред. Г.И.Изъюровой - М.: Высш. шк., 1987.

2. Расчет импульсных устройств на полупроводниковых приборах / Под ред. Т.М.Агаханяна - М.: Сов. радио, 1975.

3. Воронков Э.Н., Овечкин Ю.А. Основы проектирования усилительных и импульсных схем на транзисторах. - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1973.

4. Гершунский Б.С. Расчет основных электронных и полупроводниковых схем в примерах. - Киев: Изд-во Киевского гос. ун-та, 1968.

5. Важенина З.Г. Фантастронные генераторы. Теория. Проектирование. Расчет. - М.: Сов. радио, 1965.

6. Быстров Ю.А., Мироненко И.Г. Электронные цепи и устройства. - М.: Высш. шк., 1989.

7. Бочаров Л.Н. Расчет электронных устройств на транзисторах. - М.: Энергия, 1978.

8. Нефедов А.В. Отечественные полупроводниковые приборы и их зарубежные аналоги: Справочник. - 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Радио и связь, 1990.

9. Транзисторы: Справочник / О.П. Григорьев и др. - М.: Радио и связь, 1989.

10. Полупроводниковые приборы. Транзисторы малой мощности: Справочник / А.А. Зайцев и др. - М.: Радио и связь, 1989.

11. Полупроводниковые приборы. Диоды высокоточные, диоды импульсные, оптоэлектронные приборы: Справочник / А.Б. Гитцевич и др. - М.: Радио и связь, 1988.

12. Полупроводниковые приборы. Диоды, транзисторы, оптоэлектронные приборы: Справочник / А.В. Баюков - 2-е изд., перераб. - М.: Энергоатомиздат, 1984.

13. Элементы схем бытовой радиоаппаратуры. Диоды. Транзисторы: Справочник / А.И. Аксенев, А.В. Нефедов, А.М. Юшин. - М.: Радио и связь, 1993.

14. 180 аналоговых микросхем (справочник) Ю.А. Мячин.- М.:Патриот, М.: Символ-Р, Радио, 1993.

15. Аксенов А.И., Нефедов А.В. Резисторы, конденсаторы, провода, припои, флюсы (справочное пособие). - М.:Солон-Р, 2000.

16. Схемотехника электронных средств:Метод.указ.к выполн.курсовой работы/ Сост.Б.Ф.Лаврентьев.- Йошкар-Ола: МарГТУ, 2003.- 21,[1]с.:ил. 2.47.

17. Лаврентьев Б.Ф. Схемотехника электронных средств: Учеб.пособие для вузов.-Йошкар-Ола:МарГТУ, 2003.-286,[2]с.: ил.

ПРИЛОЖЕНИЕ