Электронные цепи и микросхемотехника

Вопросы к междисциплинарному экзамену по дисциплине
"ЭЛЕКТРОННЫЕ ЦЕПИ И МИКРОСХЕМОТЕХНИКА"
1. Нарисовать диаграммы коллекторного, базового токов и напряжения на коллекторе
транзистора. Получить в общем виде условие насыщения и запирания транзисторного
ключа в данной схеме.
2. Определить степень насыщения открытого транзистора и амплитуду входного
сигнала, достаточную для запирания транзистора.
3. Определить степень насыщения
транзистора при включении и в установившемся
режиме.
Объяснить
назначение
конденсатора CФ.
EК=12В; UВХ=10В;
RК=6.8к; =20; R1=10к;
R2=82к; IК0=10мкА.
4. Определить диапазон значений UВХ, при
которых транзистор будет находиться в активном
режиме, если:
EК=12В; Eб=2В;
1
Rб=10к; R=15к;
RК=1к; =25;
IК0=5мкА.
5. Определить степень насыщения включенного
транзистора и напряжение на базе выключенного.
EК=20В; EСМ=2В;
RН=500Ом;
W1=100витков;
W1=50витков;
RСМ=10к;
Rб=10к; =30;
tи=10мкс;
LМ=40мГн;
UМ=10В;
U0=0.5В; IК0=5мкА; T=1000мкс; RШ=560Ом.
6. Нарисовать сфазированные диаграммы: UВХ(t);
Iб(t); IК(t); UК(t). Определить временные параметры
переходных процессов при переключении ключа.
UmВХ=5В (идеальный меандр).
EК=6.3В;
RК=6.8к; Rб=51к; =20; f=1МГц.
7. Составить условия
работоспособности схемы, полагая,
что входные сигналы достаточны
для запирания и насыщения
транзистора VT1.
2
8. Построить, с комментариями, выходные динамические характеристики по
постоянному и переменному току для типового усилительного каскада ОЭ, если Eк = 12 В;
Rк = 5,1 кОм; Rн = 10 кОм; Rэ = 200 Ом; I0к = 1 мА; . = 30.
Определить
теоретический
максимум
амплитуды
выходного
сигнала,
обеспечиваемый каскадом с указанными параметрами элементов.
9. Определить входное и выходное сопротивления эмиттерного повторителя на
средних частотах, если: RЭ=1к; Rб=470к; RН=200Ом; =50; rб=200Ом; IОЭ=1мА.
10. Определить величину запирающего напряжения на базе запертого и степень
насыщения открытого транзисторов в исходном состоянии, если:
Eк  10В ;
Eсм  1В ;
Rк1  Rк2  2,2кОм ;
Rб1  6,8кОм ;
Rс  15кОм ; Rб2  33кОм ;
R  10кОм
β1  β 2  30 ;
I кo1  I кo2  5мкА ;
С  6,2нФ ; Сф  120пФ .
11. Определить коэффициент усиления по току КI каскада с ОК в области средних
частот, если RГ=50Ом; RЭ=1к; RН=3к. Параметры транзистора: =25100; rб=300Ом;
rЭ=8Ом (влиянием высокоомного делителя на входе каскада пренебречь). Предложить
способы повышения КI.
12. Объяснить с физической точки зрения, как влияет последовательная
отрицательная обратная связь по напряжению на коэффициент усиления усилителя.
Доказать математически сделанное заключение.
13. Рассчитать фазовый сдвиг между входным и выходным напряжениями
усилительного каскада ОЭ на нижней граничной частоте fН=20Гц, обусловленный
влиянием входного разделительного конденсатора Cр1=4,7 мкФ, если:
внутреннее сопротивление генератора сигнала RГ=50 Ом;
сопротивления резисторов базового делителя Rб1=68 к, Rб2=24 к;
объемное сопротивление базы транзистора rб=400 Ом;
коэффициент усиления транзистора =50;
ток покоя коллектора I0К=1 мА.
(влиянием остальных конденсаторов схемы пренебречь).
3
14. Объяснить необходимость стабилизации положения рабочей точки усилительного
элемента в усилительном каскаде, перечислить существующие способы стабилизации и
пояснить принцип действия какого-либо из них.
15. Определить выходное сопротивление эмиттерного повторителя на средних
частотах, если:
внутреннее сопротивление генератора RГ=50Ом;
сопротивление в цепи эмиттера RЭ=1к;
сопротивление нагрузки RН=3к;
сопротивление входного делителя Rб=62к;
коэффициент усиления транзистора =25100;
объемное сопротивление базы транзистора rб=300Ом;
дифференциальное сопротивление эмиттерного перехода rЭ=8Ом.
16. Выявить требования, предъявляемые к транзистору оконечного каскада, если
выходные параметры усилителя:
выходное напряжение UВЫХ  2В;
выходная мощность PН  0.4Вт;
верхняя граничная частота fВ=30кГц;
нижняя граничная частота fН=20Гц;
температура окружающей среды t 40C.
17. Определить значения Кu, Кi, Rвх и Rвых эмиттерного повторителя на транзисторе
П416, у которого rвх=650 Ом, β=40, rк(э)≈6,7 кОм, если сопротивления внешних резисторов:
Rг=50 Ом; Rэ=2 кОм, Rн=10 кОм, Rб=68 кОм, а ток покоя эмиттера I0э=2 mА.
18. Рассчитать сквозной коэффициент усиления по напряжению каскада с ОЭ на
средних частотах и величину UВЫХ, если:
ЭДС источника входного сигнала EГ=0.02В;
внутреннее сопротивление источника сигнала RГ=50Ом;
сопротивление в коллекторной цепи транзистора RК=2.7кОм;
нагрузочное сопротивление RН=500Ом;
сопротивления резисторов базового делителя: Rб1=62к, Rб2=15к;
ток покоя коллектора I0К=2мА;
коэффициент усиления транзистора =50;
объемное сопротивление базы транзистора rб=200Ом.
19. Рассчитать переходный процесс в схеме
при следующих условиях:
при t<0 ключ К разомкнут, при t≥0 ключ замыкается.
Определить UC1 и UC2, если E=20В; R1=1кОм;
R2=4,3кОм; C1=5,6 мкФ; C2=10 мкФ.
4
20. Дифференциальный каскад (ДК). Базовая схема: описание, принцип действия.
21. Рассчитать напряжение источника коллекторного питания Eк каскада с ОЭ RCусилителя, если известно: Uвых=4,5 В, Rн=10 кОм, Rк=13 кОм, Rэ=1,3 кОм, Rб1=200 кОм,
Rб2=18 кОм, rб=260 Ом, rк(э)≈40 кОм, Uк нас≤0,5 В, βср=50, обратный тепловой ток транзистора
Iк0=5 мкА.
22. ДК с несимметричным выходом. Принципиальная схема, принцип действия,
основные характеристики и параметры.
23. Двухтактные бестрансформаторные усилители мощности с двухполярным
питанием на комплементарных транзисторах. Принципиальная схема, принцип действия,
основные характеристики и параметры.
24. LC-автогенераторы синусоидального сигнала с трансформаторной ОС.
Принципиальная схема, принцип действия, основные характеристики и параметры.
25. Однотактный трансформаторный усилитель мощности. Принцип действия,
основные расчетные соотношения.
26. Автогенераторы RC-типа с полосовым фильтром в качестве ЧИЦ. Требования к
усилителю. Примеры схемной реализации.
Составил: доцент каф. ПМЭ Ярославцев Евгений Витальевич.
21.04.2014 г.
5