 |
|
На выходе будет ОУ напряжение питании, пониженное на 1,5 В (с) Андреев., те
20 – 1,5 = 18,5 В.
Задача 10. Произвести расчет динамического режима каскада с общим эмиттером для следующих условий. Eк = 15 В, Iкп = 4 мА, b = 250, Uбэп = 0.67 В, R1 = 68кОм, R2 = 15 кОм, R3 = 750 Ом, R4 = 470 Ом, Rн = 10 кОм, С1 = С3 = 20 мкФ, С2 = 5 мкФ, rб=300 Ом. Определить KU, KI, Rвх, Rвых в области средних частот.
rвх =rб + (1+β)*rэ=300+ (251)6,25 = 1,87 кОм
Rвх=R1||R2||rвх = 1,6 кОм
Rген примем =300 Ом
Uвых= Iб *β*(Rк|| Rн )
Rк – в нашем случае R3
Iб=Eг/(Rвх+Rген)
Кu = Uвых/Eг= -β* (R3|| Rн )/ (Rвх+Rген) =-250*(750||10000)/(300+1600)= -91.8
Знак минус говорит об изменении полярности сигнала. (т.е. сдвиг фазы на 180)
KI = Iн/Iб=-β* Rг/(Rг+Rвх)*Rк/(Rк+Rн) = -250*300/1900 *750/10750=- 2.7
Задача 11. Задано:
Ek = 10В, R1 = 10 кОм, R2 = 20 кОм, R3 = 2 кОм, b = 30, Iko = 10 мкА.
Определить, при каких напряжениях Uвх транзистор будет находиться:
а) в режиме насыщения;
б) в режиме отсечки;
в) в активном режиме.
Насыщение Uб=0.6
Отсечка
Активный режим напряжение между отсечкой и насыщением
Задача 12. Нарисовать форму выходного сигнала при замыкании и размыкании ключа, привести его амплитуду и временные параметры для обоих случаев.
1)При размыкании ключа происходит заряд конденсатора ч/з резисторы R1 и R2.
, (R1+R2)*i+Uc=Ek,
при размыкании ключа, конденсатор зарядиться до Eк
Решая данное уравнение получаем: 
Постоянная времени 
Сигналы на выходе при заряде: 
2)При замыкании ключа происходит разряд конденсатора через резистор R2
, R2*i+Uc=0,
при замыкании ключа конденсатор разрядится до 0
Решая данное уравнение получаем: 
Постоянная времени 
Сигналы на выходе при разряде:
. 
Графики напряжения тока на конденсаторе. Графики сигналов на выходе
Задача 13. Нарисовать форму выходного сигнала, указать его временные параметры для крайних положений резистора R3.
(1) Уравнение заряда конденсатора. 
=C(R31+R5). Решение уравнения (1) при учете Uc(0)=0: 
Время заряда определим подставив в (2) Uc= 
:
Уравнение разряда конденсатора аналогично (1), но Uvih будет отрицательно и разряд будет по другому пути. Учтем это: 
. 
Решение уравнения (3) при учете,что Uc(0)= :
подставим Uc= 
найдем время разряда:
Далее следует заряд конденсатора по (1), но с Uc(0)= .
подставим Uc= найдем время заряда:
Подставим в (5) и (7) значение резистора R3 в крайних положениях получим:
Задача 14. Определить выходное напряжение ОУ.
Или Uвых = -R2/R1*Uвх +Uвх*(1+R2/R1)=Uвх.
Задача 15. Нарисовать АЧХ усилителя, показать как она измениться при уменьшении сопротивления R2.
R2 влияет только на коэффициент усиления. При уменьшении R2 коэф-т усиления уменьшается
Задача 16. Определить форму выходного сигнала при заданном входном сигнале
|
|
Выпрямитель инвертирующий. Если на входе будет отрицательный сигнал, то диоды откроются и на выходе будет потенциал Ua = 0 à инвертирующий выпрямитель.
Задача 17. Определить коэффициенты передачи усилителя на линейном участке и на участке ограничения.
Ограничитель с нелинейным элементом (VT1) в цепи ООС.
.
Нелинейный участок:
Ограничение : Uвых=Uвыхmax
Задача 18. Определить U1. Данные для расчета:
Uo = 24 … 30 В; R1 = 2 кОм; R2 = R3 = 10 кОм; R4 = 5,1 кОм;
DA1 – 140 УД 7; VD1 – КС 156А; VT1 – К 815Б;
Схема стабилизатора напряжения. Поддерживает требуемый уровень напряжения на выходе.
Разность напряжений на + и – входах ОУ стремиться к 0. ОУ сравнивает опорный сигнал (стабилитрона) и сигнал пришедший с делителя напряжения (R3, R4), Возникновение любых отклонений выходного напряжения от указанного уровня приводит к нарушению условия Uэт - UR2 = 0. Это изменяет выходное напряжение операционного усилителя, а следовательно, и напряжение Uкб транзистора VT, компенсируя возникшие отклонения.
В итоге получаем:
Задача 19. Определить максимальное значение Ku в предложенной схеме. Привести условия, при которых возможно получение такого усиления.
Задача 20. Определить верхнюю и нижнюю частоту среза в предложенной схеме. Данные для расчета:
C1 = 1 мкФ; С2 = 15 нФ; R1 = 10 кОм; R2 = 20 кОм; DA – 140 УД 7.
Задача 21. Определить ток короткого замыкания в предложенной схеме. Данные для расчета:
U1 = 15 В; b1 = b2 = 50; R1 = 1 кОм; R2 = 5 кОм; VT1 – К814А; VT2 – КТ315Е;
VD1 – КС156А; VD2 – КС522А.
