- •В.И. Лалетин
- •1 Транзисторные ключи
- •1.1 Теоретические сведения и расчетные соотношения
- •1.2 Контрольные задания № 1 /Транзисторы и диоды
- •2 Контрольные задания № 2/ Ключи
- •Методика выполнения задания для схемы на бт
- •3 Усилители электрических сигналов
- •3.1 Теоретические сведения и расчетные соотношения
- •3 Контрольные задания № 3
- •4 Контрольные задания №4
- •Федеральное агентство по образованию вятский государственный университет
- •Кафедра электропривода и автоматизации промышленных установок
- •Расчетно-графическая
- •(Контрольная) работа по курсу
- •«Физические основы электроники»
- •Вариант 32
- •Основные источники учебно-методической и научно-технической информации
- •Содержание
3 Контрольные задания № 3
3.1.
Определите сопротивления резисторов
R1
и R2
усилителя напряжения в схеме 2, табл.
3.2, если усилитель собран на транзисторе
КТ608А с
;
выбранная рабочая точка имеет координаты
;
;
;
.
3.2. Определите сопротивления резисторов в усилителе на транзисторе КТ608А с отрицательной обратной связью по постоянному току (схема 4,
табл.
3.2). Координаты рабочей точки:
;
;
;
;
.
3.3.
Определите сопротивления резисторов
в усилителе на транзисторе КТ608А с
параллельной отрицательной связью по
постоянному напряжению (схема 3, табл.
3.2). Координаты рабочей точки:
;
;
;
;
;
.
3.4.
Определите сопротивления резисторов
в усилителе на транзисторе КТ608А с
отрицательной обратной связью по
постоянному току и напряжению (схема
5, табл. 3.2). Координаты рабочей точки:
;
;
;
;
;
.
3.5.
Определите сопротивления резисторов
в усилителе на транзисторе КП901А (рисунок
3.8, в).
Координаты рабочей точки:
;
;
;
.
3.6.
Определите коэффициент передачи
напряжения отрицательной обратной
связи усилителя, если ее применение
уменьшает коэффициент усиления усилителя
с
до
.
3.7.
Определите сопротивления резисторов
и
схемы рисунок 3.8,а,
если
;
;
;
.
3.8.
Определите изменение коллекторного
тока транзистора в усилительных каскадах,
выполненных на транзисторе ГТ313А (табл.
3.2). Координаты рабочей точки:
;
;
;
;
;
;
;
.
Общее тепловое сопротивление транзистора
.
Температура окружающей среды:
;
;
3.9.
Для каскада предварительного усиления
по схеме ОЭ, выполненного на маломощном
транзисторе (схема 1, табл. 3.2), постройте
динамическую характеристику по
постоянному и переменному току при
следующих данных:
;
;
;
.
3.10. Определите максимальное значение входного сигнала для усилительного каскада (схема 1, табл. 3.2), нагрузочная линия по переменному току которого такая же, как в задаче 3.9.
3.11.
Постройте сквозную динамическую
характеристику, используя результаты
примеров 3.9 и 3.10. Сопротивление источника
входного сигнала
.
3.12.
Усилительный каскад собран по схеме с
ОИ на полевом транзисторе с управляющим
р–п
переходом. Определите коэффициент
усиления по напряжению, если: a)
;
б)
;
в)
;
;
;
.
3.13.
Определите напряжение смещения затвор
– исток
;
крутизну транзистора в рабочей точкеs;
сопротивление резистора
;
сопротивление нагрузки
(схема рисунок 3.8, а), если
;
;
и при напряжении источника питания
ток стока
.
Внутреннее сопротивление транзистора![]()
,
а емкостное сопротивление конденсатораСи
на рабочей частоте пренебрежимо мало.
3.14.
Определите сопротивление резистора
(схема 1, табл. 3.2), коэффициенты усиления
по напряжению
,
по току
,
по мощности
,
входное
и выходное
сопротивления усилительного каскада,
если
;
;
координаты рабочей точки
;
;
;
;
;
;
.
3.15.
Определите коэффициент усиления
усилителя по напряжению, если ток через
нагрузочный резистор
равен10мА,
а входное напряжение
.
3.16. Определите э.д.с. источника входного сигнала, если входной ток и входное сопротивление усилителя соответственно равны 2 мА и 200 Ом. Внутреннее сопротивление источника составляет 50 Ом.
3.17.
Определите входное сопротивление
усилителя, если
,
ток во входной цепи
и внутреннее сопротивление источника
э.д.с.
.
3.18.
Определите выходное напряжение и
выходное сопротивление усилительного
каскада (схема 1, табл. 3.2), если
;
его внутреннее сопротивление
;
сопротивление
;
;
транзистор имеет параметры
;
;
.
3.19.
Определите емкость конденсатора Сэ
усилительного каскада (схема 3, табл.
3.2), если
,
а самая низкая частота усиливаемого
сигнала
.
3.20. Определите коэффициент усиления усилительного каскада (рисунок 2.8, а), если Rc=5кОм и s=2мА/В.
3.21.
Определите коэффициенты усиления по
напряжению
и по току
,
входное
и выходное
сопротивления усилительного каскада
с ОК на транзисторе, у которого
,
,
,
если
.
3.22.
Определите значения
,![]()
и
эмиттерного повторителя на транзисторе,
у которого
,
,
,
если
.
3.23.
Определите коэффициент гармоник каскада
ОЭ, работающего в режиме
;
;
;
сопротивление нагрузки
;
э.д.с. источника сигнала
и его внутреннее сопротивление
.
Рисунок
3.12
Рисунок
3.13
3.24.
Определите коэффициент гармоник каскада
ОИ на полевом транзисторе КП302Б,
работающем в режиме
,
;
;
на нагрузку с сопротивлениемRн=800
Ом.
3.25.
Рассчитайте элементы транзисторного
каскада предварительного усиления
(схема 4, табл. 3.2), нагруженного вторым
усилительным каскадом (схема 2, табл.
3.2). Данные второго усилительного каскада:
входное сопротивление
;
результирующее сопротивление плеч
делителя
;
амплитудное значение входного тока
усиливаемого сигнала
.
Кроме того, задано:
;Мн2=Мв=Мн.э=1,12;
амплитуда входного тока первого каскада
усиления
;
напряжение источника питания
.
3.26.
Определите сопротивление резисторов
и
в схеме 1, табл. 3.2, если усилитель собран
на транзисторе КТ315Б с
;
выбранная рабочая точка имеет координаты
;
;
напряжение источника питания
.
3.27. Определите, во сколько раз уменьшится коэффициент усиления по напряжению в схеме рисунок 3.8, а, если убрать конденсатор большой емкости Си, шунтирующий резистор Rи. Принять крутизну характеристики полевого транзистора s=5мА/В и Rи =500Ом.
3.28.
Определите входное сопротивление схемы
4 табл. 3.2 при отсутствии конденсатора
Сэ
с учетом резисторов базового делителя
и без их учета. Параметры транзистора:
;
;
;
сопротивления
;
.
3.29.
Определите выходное сопротивление в
схеме 3 табл. 3.2, если
;
;
.
3.30.
Определите сопротивления резисторов
Rl, R2, R3,
входное и выходное сопротивления в
инвертирующем операционном усилителе
(рисунок 3.12), если
;
;
,
;
.
3.31.
Определите сопротивления резисторов
,
,
входное и выходное сопротивления в не
инвертирующем операционном усилителе
рисунок 3.13, если
;
;
.
Рисунок 2.14
Рисунок 2.15
3.32.
Определите значения
,
,
инвертирующего усилителя (рисунок 3.12)
с учетом неидеальных параметров ОУ,
если
;
,
а ОУ имеет параметры
;
;
.
3.33.
Оцените относительную статическую
погрешность и дрейф, приведенный ко
входу инвертирующего усилителя, если
(от 20 до 40 °С), и нестабильность источников
питания
.
Усилитель построен на основе ОУ типа
К14ОУД1А с коэффициентом передачи
,
работает на нагрузку
,
входное сопротивление не менее10кОм,
выходное сопротивление не более 100Ом.
Источник сигнала имеет
,
а
.
3.34.
Найти напряжения ошибки на выходе
усилителя (рисунок 3.12) если температура
изменилась на 40°С, a
,
;
;
дрейф напряжения смещения
,
дрейф разностного входного тока
.
3.35.
Найти зависимость выходного напряжения
сумматора на ОУ (рисунок 3.14) от входного
напряжения, если
;
;
;
;
;
.
3.36.
Как следует изменить схему включения
сумматора на ОУ (рисунок 3.14), чтобы
и
оказались синфазными.
3.37.
Определите выходной ток усилителя на
ОУ в схеме рисунок 3.15, если
;
;
;
;
,
.
3.38.
Чему равно
в схеме разностного усилителя (рисунок
3.15), если
;
;
,
.
3.39.
Определите входные сопротивления
и
схемы разностного усилителя (рисунок
3.15), если
;
;
;
.
3.40.
Что необходимо сделать со схемой
неинвертирующего усилителя (рисунок
3.13), чтобы превратить его в повторитель
напряжения с коэффициентом усиления
?
3.41.
Рассчитайте сопротивления резисторов
R1, R2, R3
так, чтобы обеспечить зависимость
выходного напряжения
.
Сопротивление резистораRoc=150кОм.
3.42.
Определите сопротивления резисторов
в схеме рисунок 3.15, если
,
.
3.43.
Определите резонансную частоту и
коэффициент усиления на резонансной
частоте избирательного усилителя
(рисунок 3.16), если
;
;L=10мГн;
С=1000пФ.
Операционный усилитель считать идеальным.
3.44.
Определите наибольший коэффициент
усиления, резонансную частоту и полосу
пропускания избирательного усилителя
(рисунок 3.16) если
;
;
;L=10мГн;
RL=100Ом;
С=632пФ.
3.45.
Определите параметры фильтра нижних
частот (рис 3.17) если
,
;
,
где
- частота среза;Ко
– коэффициент передачи в полосе
пропускания; п
- наклон АЧХ в полосе ограничения [6].
3.46.
Определите коэффициент передачи фильтра
верхних частот (рисунок 3.18) в полосе
пропускания и частоту среза, если
;
;
[6].
3.47.
Определите реальную полосу пропускания
фильтра верхних частот (рисунок 3.19),
построенного на операционном усилителе
типа 14ОУД6, если коэффициент передачи
в полосе пропускания
,
а частота среза
[6].
3.48.
Определите параметры полосового фильтра
(рис 3.20) если
,
,
16].
3.49.
Рассчитайте УПТ параллельного баланса
(рисунок 3.21), если допустимая величина
дрейфа в нагрузке
;
сопротивление нагрузки
;
напряжение источника питанияЕк=24В.
3.50.
Рассчитайте транзисторный оконечный
каскад усиления мощности в режиме А в
диапазоне частот 100...5000 Гц, имеющий
коэффициент гармоник
,
.
Каскад должен обеспечить в нагрузке
усилителя (
),
подключенной через выходной трансформатор,
мощность
.
Температура окружающей среды лежит в
диапазоне
.
Напряжение источника питанияЕк=16В.
Рисунок
3.16
Рисунок
3.17
Рисунок
3.18
Рисунок
3.19
Рисунок
3.20
Рисунок
3.21
