Примерное распределение учебного времени

КОНТРОЛЬНОЕ ЗАДАНИЕ

Задача № 1

Дать ответы в письменной форме на следующие контрольные вопросы, номера которых по вариантам указаны в таблице 1.

1 Объяснить физические принципы работы проводникового диода. Что такое р-n - переход, запирающий слой, потенциальный барьер. Объяснить вентильные свойства р-п - перехода.

2 Описать назначение, конструкцию и принцип работы кремниевых стабилитронов. Каковы их обозначения, характеристики и параметры?

3 Что собой представляют туннельные диоды? Описать их конструкцию, принцип работы, как они обозначаются, каковы их характеристики и параметры. Область применения туннельных диодов.

4 Привести структурные схемы транзисторов п-р-п
и р-п-р типов. Какова полярность постоянных напряжений, прикладываемых между электродами транзистора при его работе с общей базой? Какой переход включен в прямом, а какой в обратном направлении? Объяснить принцип работы транзистора.

5 Привести семейство входных и выходных характеристик биполярного транзистора для схемы с общим эмиттером. Как по этим характеристикам определить h-параметры?

6 Объяснить (без формул), почему при постоянном U _к
(на пологом участке выходных вольт-амперных характеристик для схемы с ОЭ) увеличение тока базы биполярного транзистора вызывает увеличение тока коллектора.

7 Изобразить схему одно- и двухполупериодного выпрямителей на полупроводниковых диодах, объяснить их работу по временным диаграммам и выбрать диоды по параметрам нагрузки и сети.

8 Изобразить схемы одно- и двухполупериодных выпрямителей трехфазного тока, объяснить их работу по временным диаграммам
и выбрать диоды по параметрам нагрузки и сети.

9 Указать области применения и назначения терморезисторов, варисторов, тензорезисторов, фоторезисторов.

10 Что представляют собой полевые транзисторы? Чем отличается полевой транзистор от биполярного? Объяснить
принцип его работы, устройство, вольтамперные характеристики
и основные параметры.

11 Какие разновидности полевых транзисторов существуют? Чем они отличаются друг от друга?

12 Описать конструкцию и принцип работы динисторов.
Как они обозначаются, какие имеют характеристики и параметры, Область применения динисторов.

13 Описать конструкцию и принцип работы тринисторов. Как они обозначаются? Какие имеют характеристики и параметры? Область применения тринисторов.

14 В какие схемах выпрямителей к диодам прикладывается наибольшее, а в какие наименьшее обратное напряжение, чем оно определяется?

15 По каким параметрам выбираются диоды для выпрямителей? В каких схемах выпрямителей через диоды протекает наибольший,
а в каких наименьший прямой ток при одинаковых токах нагрузки?

16 Изобразить схему однополупериодного однофазного управляемого выпрямителя, объяснить ее работу.

17 Начертить схему параметрического стабилизатора напряжения, подобрать элементы схемы, объяснить, в каких режимах может он работать.

18 Начертить и объяснить работу схемы компенсационного стабилизатора напряжения.

19 Начертить схему однофазного тиристорного выключателя переменного тока, подобного тиристоры по параметрам схемы.

20 Изобразить схему фото (термо-) реле с усилителем
на транзисторах, объяснить ее работу.

21 Описать назначение, принцип работы эмиттерного повторителя. Охарактеризовать его параметры, его схему.

22 Объяснить назначение элементов усилительного каскада
(рисунок 1 контрольной работы). От чего зависит коэффициент усиления по напряжению? Как он изменяется с ростом температуры?

23 Что такое полосы пропускания усилителя? Почему
на низких и высоких частотах коэффициент усиления усилителя снижается? Как влияют на коэффициент усиления в многокаскадном усилителе трансформаторные и резисторно-емкостные связи?

24 В каких режимах могут работать усилители? Какими элементами схем обеспечиваются требуемые режимы? В каком режиме может быть получен наибольший КПД?

25 Какие виды искажений входных сигналов могут иметь место в усилителях? Пояснить меры борьбы с искажением сигналов.

26 Чем отличаются двухкаскадный и двухтактный усилители?
В каких случаях используются двух- и более каскадные усилители,
в каких двухтактные?

27 Описать требования, предъявляемые к идеальному операционному усилителю. Сравнить их с параметрами реального операционного усилителя любого типа. Указать назначение
и области применения операционных усилителей.

28 Благодаря каким свойствам операционного усилителя
его коэффициент усиления в схемах с обратными связями определяется внешними элементами?

29 Из-за чего может происходить самовозбуждение усилителей? Какие предпринимаются меры для борьбы
с самовозбуждением усилителей?

30 Начертить и объяснить схему усилителя постоянного тока для усиления сигналов датчиков.

31 Начертить и объяснить схему усилителя с использованием интегрального усилителя с цепями обратных связей.

32 Привести обобщенную структурную схему генератора синусоидальных колебаний. Объяснить, при каких условиях возникает устойчивое генерирование колебаний.

33 Привести схемы автоколебательных мультивибраторов
на транзисторах, операционного усилителя, логических элементах. Пояснить принцип их работы, указать времязадающие элементы
и положительные обратные связи, благодаря которым
возникают автоколебания.

34 Привести схему одновибратора на операционном усилителе. Пояснить принцип его работы, назначение и области применения.

35 Привести схемы компаратора и триггера Шмитта. Указать их назначение и области применения.

36 Начертить и объяснить схемы генераторов импульсов
на транзисторах и интегральных микросхемах.

37 Начертить и объяснить схемы двухкаскадного усилителя переменного тока на биполярных и полевых транзисторах с цепями термостабилизации и обратными связями.

38 Начертить и объяснить работу основных схем усилителей мощности на транзисторах.

39 Описать принцип работы логических элементов при выполнении функции: И, ИЛИ, НЕ, И – НЕ, ИЛИ – НЕ.

40 Генератор пилообразного напряжения на транзисторе. Привести схему. Объяснить принцип ее работы. Область применения генераторов пилообразного напряжения.

41 Изобразить схему дифференциального усилителя постоянного тока и объяснить, как она работает.

42 Избирательный усилитель. Назначение усилителя. Привести разновидности, устройство, вольтамперные характеристики и основные параметры.

43 Описать назначение, принцип работы эмиттерного повторителя. Охарактеризовать его параметры. Нарисовать его схему.

44 Указать назначение и области применения счетчиков импульсов. Пояснить, из каких элементов изготовляются счетчики импульсов и благодаря чему можно создать счетчик с различными модулями счета.

45 Указать типы триггеров, описать их свойства, область применения. Чем отличаются синхронные и асинхронные триггеры?

46 Начертить и объяснить схему дифференциального усилителя постоянного тока на транзисторах для усиления сигналов датчиков неэлектрических величин.

47 Чем различаются регистры с последовательным
и параллельным вводом информации? Где и для чего используются регистры?

48 Описать принципы построения, назначения и области применения, привести схемы распределителей импульсов
и мультиплексоров.

49 Указать назначение и области применения дешифраторов и сумматоров. Пояснить принцип их работы.

50 Описать принципы функционирования, назначение
и устройство аналого-цифровых преобразователей

51 Описать назначение, принципы построения и работу цифро-аналоговых преобразователей.

52 Дать определение, что такое микропроцессор. Какие основные элементы входят в его состав, и какие функции они выполняют? Привести структурную схему микропроцессора.

53 Что такое разрядность микропроцессора? Какие внутренние шины имеют микропроцессоры? Какой может быть разрядность шины данных?

54 В чем различие между однокристальными
и многокристальными микропроцессорами? В чем их преимущества?

55 Для чего в составе микропроцессоров и в цепях их связи с внешними устройствами имеются многочисленные буферные регистры?

56 Какой набор устройств минимально необходим для образования и функционирования микроЭВМ?

57 Для чего в составе микроЭВМ предусмотрено постоянное и оперативное запоминающее устройство?

58 Каким образом осуществляются связи микроЭВМ
с объектом управления? Что в таких системах служит источником информации, что приемником?

59 Пояснить, в чем преимущество систем управления
на основе микропроцессоров и микроЭВМ?

60 Что такое интерфейс микропроцессорной системы? Способы обмена данных между устройствами МП-системы.

61 Устройства индикации. Светоизлучающие диоды, принцип действия, разновидность, параметры. Применение.

62 Индикации на жидких кристаллах. Знаковые индикаторы.

63 Люминесцентные и электролюминесцентные индикаторы.

64 Электронно-лучевые трубки. Разновидности. Принцип работы.

65 Оптоэлектронные приборы. Разновидности оптронов. Применение.

66 Электронные тетроды и пентоды. Принцип работы. Устройство, характеристики и параметры.

67 Электронные лампы. Электронные диоды и триоды. Характеристики и параметры.

68 Программируемый логический контроллер: основные понятия, определения, функциональная схема.

69 Биполярные СВЧ-транзисторы. Принцип действия. Полевые СВЧ-транзисторы.

70 Клистроны и магнетроны. Устройства и принцип работы.

71 Диоды Ганна. Физические основы эффекта Ганна.
Диоды Шотки.

72 Мощные полевые транзисторы. Квантовые приборы. Лазеры.

73 Цифровые системы управления: назначение, состав, выполняемые функции.

74 Применение электронных устройств в авиационном электрооборудовании.

ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЙ

Таблица 1

Задача № 2

Рассчитать транзисторный резистивный каскад предварительного усиления, работающий на входную цепь следующего каскада, выполненного на таком же транзисторе. Транзисторы включены по схеме ОЭ и имеют эмиттерную стабилизацию точки покоя. Исходные данные для расчета приведены в таблице 2, где по строкам приведены следующие параметры усилительного каскада:

1 КТЗ15 – тип транзистора;

F_н = 80Г_ц – низшая рабочая частота в Г_ц.

2 М_F = 1,07 – коэффициент частотных искажений на F_н;

Е_к = 9 В – напряжение питания.

3 I _вх. = 0,16 мА – амплитуда входного тока следующего каскада I _б. = 0,3 мА, ток покоя базы следующего каскада.

В результате расчета определить:

1 Режим работы транзистора.

2 Основные показатели работы каскада: входное сопротивление каскада; выходное сопротивление каскада; коэффициенты усиления

по току – К_I, напряжению – K_U и мощности – К_р.

3 Рассчитать параметры элементов схемы: R_к, R_э, R₁, R₂, R_ф.

4 Определить емкости разделительных и блокировочных конденсаторов – С_р, С_э.

5 Начертить принципиальную схему усилителя.

Задача № 3

Рассчитать однотактный трансформаторный усилитель мощности по схеме ОЭ. Эмиттерная стабилизация. Исходные данные в таблице 3 (рисунок 2).

В результате необходимо:

1 Начертить принципиальную схему.

2 Выбрать режим работы транзистора и построить динамические характеристики.

3 Рассчитать все элементы схемы.

4 Определить амплитуду выходного тока и напряжения.

5 Определить коэффициент усиления каскада по току – К_I, напряжению – К_U и мощности – К_р.

6 Выбрать напряжение источника питания.

Таблица 2

Последняя цифра шифра студента
Последняя цифра шифра студента
	МП39; 80 1,072; 9 0,25; 0,5	КТ108; 70 1,06; 9 0,15; 0,3	КТ315; 60 1,055; 9 0,2; 0,35	КТ315; 50 1,07; 9 0,15; 0,4	КТ109; 50 1,063; 9 0,08; 0,45	ГТ305; 60 1,068; 9 0,05; 0,35	ГТ308; 70 1,072; 9 0,05; 0,1	КТ312; 60 1,068; 9 0,25; 0,4	МП40; 40 1,072; 9 0,1; 0,2	МП41; 40 1,063; 9 0,16; 0,3
	КТ315; 50 0,06; 9,2 0,25; 0,5	МП40; 60 МП35; 9,5 0,1; 0,3	КТ315; 70 1,07; 9,2 0,16; 0,3	МП39; 80 1,08; 9,5 0,1; 0,2	КТ109; 90 1,09; 9,2 0,16; 0,3	ГТ305; 100 1,08; 9,5 0,13; 0,2	КТ208; 30 1,07; 9,6 0,25; 0,4	КТ312; 40 1,08; 9,7 0,05; 0,1	КТ3102; 50 1,06; 9,8 0,05; 0,25	КТ315; 60 1,07; 10 0,08; 0,45
	ГТ108; 70 1,09; 10 0,15; 0,3	МП41; 80 1,08; 9 0,25; 0,5	КТ315; 90 1,07; 8 0,25; 0,5	МП39; 100 1,06; 8,5 0,15; 0,4	КТ109; 90 1,95; 9 0,2; 0,35	ГТ305; 80 1,06; 9,5 0,15; 0,3	КТ208; 70 1,08; 10 0,25; 0,5	КТ312; 60 1,07; 10,5 0,16; 0,3	КТ3102; 50 1,05; 11 0,13; 0,2	КТ3102; 40 1,06; 12 0,25; 0,4
	ГТ109; 30 1,07; 10 0,2; 0,35	МП41; 40 1,08; 9 0,15; 0,3	КТ315; 50 1,09; 8 0,15; 0,3	МП34; 60 1,08; 8,5 0,25; 0,1	КТ109; 70 1,07; 9 0,05; 0,25	ГТ305; 80 1,06; 9,5 0,08; 0,45	КТ208; 80 1,05; 10 0,15; 0,4	КТ312; 100 1,06; 10,5 0,2; 0,35	КТ3102; 20 1,07; 11 0,08; 0,45	КТ3102; 30 1,08; 12 0,05; 0,25
	КТ342; 40 1,09; 10 0,15; 0,4	МП41 1,08; 9 0,2; 0,35	КТ315; 60 1,07; 8 0,2; 0,35	МП39; 70 1,06; 8,5 0,15; 0,3	КТ109; 80 1,05; 9 0,05; 0,25	ГТ305; 90 1,06; 9,5 0,08; 0,45	КТ208; 100 1,07; 10 0,15; 0,4	КТ312; 50 1,08; 10,5 0,2; 0,35	КТ3102; 80 1,09; 11 0,15; 0,3	КТ3102; 70 1,08; 12 0,25; 0,5
	КТ342; 60 1,09; 10 0,08; 0,45	МП41; 50 1,08 0,15; 0,4	КТ315; 40 1,02; 8 0,15; 0,4	П39; 30 1,07; 8,5 0,25; 0,5	КТ109; 20 1,05; 9 0,15; 0,35	ГТ305; 30 1,06; 9,5 0,08; 0,45	КТ208; 40 1,07; 10 0,05; 0,25	КТ326; 50 1,08; 10,5 0,05; 0,1	КТ3102; 60 1,09; 11 0,25; 0,4	КТ3117; 70 1,06; 12 0,05; 0,1
	КТ342; 80 1,07; 12,5 0,05; 0,35	МП40; 90 1,95; 11,5 0,08; 0,45	КТ315; 100 1,09; 11 0,08; 0,45	МП39; 90 1,07; 10 0,164; 0,3	МП41; 80 1,06; 9,5 0,25; 0,5	КТ315; 70 1,05; 9 0,05; 0,1	КТ312; 60 1,09; 8,5 0,25; 0, 5	КТ315; 50 1,06; 8 0,1; 0,2	КТ315; 40 1,07; 9 0,2; 0,35	КТ3117 1,08 0,25; 0,4
	КТ342; 20 1,08; 12 0,05; 0,1	МП40 1,06; 11,5 0,05; 0,25	КТ315; 40 1,08; 11 0,5; 0,25	МП39; 50 1,08; 10 0,1; 0,2	МП41; 60 1,07; 9,5 0,15; 0,3	КТ315; 70 1,06; 9 0,25; 0,4	КТ312; 80 1,08; 8,5 0,15; 0,3	КТ312; 90 1,05; 8 0,16; 0,3	КТ315; 100 1,06; 10 0,15; 0,4	КТ3102; 90 1,07; 10 0,1; 0,2
	КТ342; 80 1,09; 12,5 0,25; 0,4	МП40; 70 1,07; 11,5 0,05; 0,1	КТ315; 60 1,07; 11 0,5; 0,1	МП40; 50 1,09; 10 0,25; 0,4	МП41; 40 1,08; 9,5 0,2; 0,35	КТ315; 30 1,07; 9 0,1; 0,2	КТ312; 20 1,09; 8,5 0,2; 0,35	КТ342; 10 1,06; 8 0,35; 0,5	КТ315; 20 1,07; 9 0,08; 0,45	КТ3130; 30 1,08; 9 0,16; 0,3
	КТ342; 40 1,06; 12 0,1; 6,2	МП40; 50 1,08; 11,5 0, 5; 0,4	КТ315; 60 1,06; 11 0,25; 0,4	МП40; 70 1,05; 10 0,05; 0,1	МП41; 80 1,09; 9,5 0,15; 0,4	КТ315; 90 1,08; 9 0,16; 0,3	КТ312; 100 1,06; 8,5 0,15; 0,4	КТ342; 20 1,07; 8 0,15; 0,3	КТ315; 30 1,08; 10 0,05; 0,25	КТ3130; 40 1,09; 10 0,1; 0,2

Таблица 3

Задача № 4

Рассчитать транзисторный стабилизатор напряжения последовательного типа.

Исходные данные приведены в таблице 4 (рисунок 3).

U _н – номинальное выходное напряжение; a_c, b_c – пределы изменения напряжения сети; ± Δ U _н – допустимые отклонения напряжения; I _н – номинальный ток нагрузки; K _ст – коэффициент стабилизации; U _вх – коэффициент пульсации входного напряжения.

Таблица 4

Задача № 5

Выбрать диоды для однофазного мостового выпрямителя, работающего на нагрузку с сопротивлением R _н и постоянной составляющей выпрямленного напряжения U ₀. Определить ток
и напряжение вторичной обмотки трансформатора и напряжение пульсаций. Величины R _н и U ₀ взять в таблице 5, 6. Начертить электрическую схему (рисунок 9, 10).

Таблица 5

Таблица 6

Задача № 6

Определить мощность, выделяемую на нагрузочном резисторе R _н, двухтактного усилителя мощности (рисунок 4), если входной
ток равен I _вх = I _max ∙ sin_{ω t} , коэффициент трансформации и КПД
входного, нагрузочного трансформаторов равны: n ₁ = W _вх / W_n =
= ω_вх / ω₁₂, n ₂ = ω₂₁ / ω _n = ω₂₂ / ω _n, h ₁, h ₂, а коэффициенты усиления
по току транзисторов VT ₁ и VT ₂ одинаковы и равны β. Значения всех величин взять по варианту в таблице 7 и 8.

Таблица 7

Таблица 8

Задача № 7

Определить выходные напряжения в одной из схем (рисунок 5 или рисунок 6) при заданных по вариантам (таблица 9, 10) величинах напряжений и сопротивлений резисторов.

Таблица 9

Таблица 10

Задача № 8

Определить частоту выходного напряжения мультивибратора
на операционном усилителе (рисунок 7). Выходное напряжение усилителя ± 10 В. Величины, времязадающих элементов, приведены
в таблице 11 и 12.

Таблица 11

Таблица 12

Задача № 9

Определить значения выходных сигналов Y ₁ и Y ₂ в схеме
рисунка 8 при заданных по вариантам входных сигналов (таблица 13, 14).

Таблица 13

Таблица 14

Задача № 10

Просуммировать три шестнадцатиразрядных двоичных числа, заданных в таблицах 15 и 16. В соответствии с порядковым номером (четный или нечетный) группы и своим списочным номером n в группе из таблицы 15 и 16 выбирают номер варианта n и в соответствии с этим номером определяют три шестнадцатиразрядных двоичных числа по следующей методике:

ü первое число задается строкой с номером N = n;

ü второе число задается строкой с номером N = n + 1,
где n ≤ 29 и n + 1 – 30 при n = 30;

ü третье число задается строкой с номером N = n + 1,
где n ≤ 28 и n + 2 – 30 при 28 ≤ n < 30. Например, для нечетной группы на курсе и списочного номера 30 выбираем:

первое число (N = 30) А = 1110000011000110;

второе число (N = 1) В = 1110000001111010;

третье число (N = 2) С = 1011010001100001.

Таблица 15

Таблица 16