- •1. Электрические цепи и электрические схемы. Основные схемные элементы и их модели.
- •Параметры и характеристики пассивных и активных двухполюсников. Идеальные и реальные источники энергии.
- •1.Резистивный элемент ( r ).
- •2. Индуктивный элемент
- •3.Ёмкостный элемент
- •3.Источники эдс и тока.
- •3.Основные законы электрических цепей постоянного тока. Баланс мощностей в цепях.
- •1.Закон Ома
- •2. Законы Кирхгофа
- •3.Закон Джоуля-Ленца.
- •4.Электрические сигналы и их классификация. Формы представления и параметры сигналов.
- •2.Формы представления и параметры сигналов.
- •5.Типовые воздействия в электрических цепях, их графическое и аналитическое описание.
- •1.Гармоническое с единичной амплитудой.
- •2.Ступенчатое с единичной амплитудой.
- •6.Схемные функции электрической цепи. Операторный коэффициент передачи и его связь с дифференциальным уравнением цепи.
- •7.Операторный и комплексный коэффициент передачи, частотные характеристики цепи. Интегрирующая цепь и её логарифмические частотные характеристики.
- •8.Операторный и комплексный коэффициент передачи, частотные характеристики цепи. Дифференцирующая цепь и её логарифмические частотные характеристики.
- •Основные свойства и особенности функционирования схем фвч
- •9.Импульсная переходная функция и переходная характеристика цепи, их связь между собой и другими схемными функциями. Временные характеристики интегрирующей и дифференцирующей цепей.
- •10.Сопротивление, ёмкость и индуктивность в цепи синусоидального тока. Основные законы для цепей синусоидального тока.
- •11.Символический метод расчета и его применение при негармонических периодических воздействиях.
- •Последовательная rlc-цепь в цепи синусоидального тока, её частотные характеристики.
- •13.Активная, реактивная и полная мощность в цепи синусоидального тока. Баланс мощностей. Условия передачи максимальной мощности. Измерение мощности.
- •14.Переходные процессы. Основные законы коммутации. Классический и операторный методы расчета переходных процессов.
- •15.Нелинейные цепи и их элементы. Графический метод анализа нелинейных цепей.
- •16.Нелинейные цепи. Понятие о рабочей точке, статическом режиме и режиме малого переменного сигнала. Методы анализа различных режимов нелинейных цепей.
- •17.Электронно-дырочный переход. Его свойства и вах. Эквивалентные схемы и параметры.
- •18.Выпрямительные диоды. Их параметры, эквивалентные схемы, вах.
- •19.Применение выпрямительных диодов в блоках питания. Однополупериодные и двухполупериодные схемы, их работа, временные диаграммы и параметры.
- •20.Стабилитрон, его принцип действия, вах, параметры и эквиваленты. Параметрический стабилизатор, его характеристики и параметры.
- •21.Биполярный транзистор. Принцип действия. Статические параметры, усилительные свойства биполярного транзистора. Нелинейная модель биполярного транзистора и его статические характеристики.
- •22.Линейные модели биполярного транзистора. Частотные свойства биполярного транзистора
- •23.Базовые схемы включения биполярных транзисторов. Их статические характеристики, рабочие и предельные параметры. Выбор элементов базовой схемы включения биполярного транзистора.
- •24.Полевые транзисторы, их разновидности. Принцип действия основных типов полевых транзисторов, их вах и параметры.
- •25.Нелинейные и линейные модели полевых транзисторов. Частотные свойства полевых транзисторов.
- •27.Четырехполюсные элементы электрических цепей и их классификация. Системы уравнений и схемы замещения четырехполюсников.
- •29.Схемы четырехполюсников с обратными связями, их разновидности, характеристики и параметры.
- •30.Усилители, их параметры, характеристики, классы усиления. Усилители переменных сигналов, их особенности. Искажения сигналов в усилителях.
- •31.Каскады с общим эмиттером и общим истоком. Выбор и обеспечение статического режима.
- •32.Каскад с общим эмиттером. Его частотные и временные характеристики.
- •33.Каскад с общим истоком. Его частотные и временные характеристики.
- •34.Повторители тока и напряжения на биполярных и полевых транзисторах, их схемы и основные свойства.
- •35.Основные понятия теории измерений. Погрешности измерений и приборов. Методы измерений.
- •36.Измерение токов, напряжений и мощностей в цепях постоянного и переменного токов. Условные обозначения приборов и их маркировка. Принцип действия стрелочного прибора магнитоэлектрической системы.
- •37.Цепи с взаимной индуктивностью. Основные понятия. Способы соединения и эквивалентные представления связанных индуктивностей.
- •39.Аналоговые и цифровые интегральные микросхемы. Классификация, назначение, система условных обозначений. Классификация Степень интеграции
- •Вид обрабатываемого сигнала
- •Назначение
- •Аналоговые схемы
- •Цифровые схемы
- •Выходные каскады усилителей переменных сигналов.
- •41.Схемотехника усилителей постоянного тока. Усилители с гальванической связью, разновидности каскадов.
- •42.Избирательные схемы усилителей и генераторы гармонических колебаний
- •43.Источники вторичного электропитания. Классификация структура, основные характеристики и параметры.
- •44.Стабилизаторы постоянного напряжения на диодах, транзисторах и интегральных схемах.
31.Каскады с общим эмиттером и общим истоком. Выбор и обеспечение статического режима.
Каскад с ОЭ
1) обеспечение статического режима:
- задать класс усиления: а) либо фиксированным значением Iб, либо б) фикс зн-ем Uбэ.
а)
Iк=h21эIб.
Выбирают R1:
R1=(Ек-Uбэ)/Iб
- схема критична к замене транзистора.
б)
- в выбранной раб точке опред-ся Ек, Iб, Rэ, Rк, R1, R2
- Rэ обеспеч термостаб-ю режима по пост току.
2) Помимо задания статического режима с пом делителя (фикс потенц базы) Uбэ определяется и вых током, что позволяет обеспечить термостабилизацию статич режима. Это возможно 2-мя способами:
а) метод термостабилизации режима (как и в д.сл. - ООС)
б) термокомпенсация режима (исп-е термозав-ых эл-тов). Н-р в УПТ исп-е ГСтабТ.
3) Пар-ры:
KI=h21э>>1
Кu=КIRвых/Rвх>>1
Kp=KuKI>>1
Rвх среднее,
Rвых мало
Эти пар-ры не измеряются, оценка всех пар-ров осущ по эквивалентной схеме.
Каскад с ОИ:
Вх сопр-е ПТ, т.е. сопр-е м/у З и И опред-ся сопр-ем резистора R3, кот подкл парал вх зажимам ПТ. Резстор R3 д.б. соизмерим с вх сопр-ем, кот очень велико. Нач режим работы ПТ обеспечивается знач-ем пост тока стока Iос и соотв-им ему пост напряж-ем на стоке Uос. Ток Iос в вых (стоковой) цепи устанавл-ся с пом ист пит Ес и нач напряж-я смещения на З Uоз, отриц-ой полярности отн И. В свою очередь напряж-е Uоз обеспеч-ся за счёт того же самого тока Iос, протек-го через резистор в цепи И R4, т.е. Uоз=Iос*R4.
Резистор R4 кроме ф-и автомат-го смещения на З выполняет ф-ю термост-и режима работы У по пост току, стабил-уя вел-ну Iос. По перем току его закорачивают на С-ть С4. Вопрос стабил-и положения р.т. каскада заслуживает особого рассм-я. При изм-и темп-ры окр среды на ток стока IС действуют два противопол фактора: увел-е сопр-я п/п-ого материала, что снижает величину IС, и уменьш-е толщины p-n-перехода, что увел-ет знач-е IС. В рез-те действия этих двух противопол факторов на передаточной хар-ке Т можно найти точку, в кот ток С не зав от темп-ры окр среды. Если напряж-е Uсм выбрать так, чтобы Т раб в этой точке, то температурная стабил-я каскада не требуется. К сожалению, такой выбор с т. зр. требований к каскаду не всегда возможен и ПТ работает, как правило, при больших токах стока.
Для соврем приборов температурный дрейф тока С сост порядка 0,6%/ºС. К тому же он отрац, что искл-т в каскадах положит ОС по температуре, свойственную БТ. Поэтому при раб в малых диап-ах изменения температуры окружающей среды можно вполне обойтись без цепей термостабилизации.
Пар-ры:
KI=h21э>>1
Кu=КIRвых/Rвх>>1
Kp=KuKI>>1
Rвх очень большое,
Rвых мало
Следует, также отметить, что оба каскада фазоинвертирующие.
32.Каскад с общим эмиттером. Его частотные и временные характеристики.
4) АЧХ
5) временная хар-ка h(t):
- для малых времён (передача фронта):
- для больших времён (передача крыши):
33.Каскад с общим истоком. Его частотные и временные характеристики.
- экв сх для сред частот:
- для низ часот:
- для выс частот:
- ЛАЧХ:
34.Повторители тока и напряжения на биполярных и полевых транзисторах, их схемы и основные свойства.
У звено на БТ с ОК – эмиттерный повторитель:
У каскады на ОК (эмиттерный повторитель) широко прим в кач вых каскада при работе на низкоомную нагр емкост хар-ра; вх каскада, обладающего больш вх сопр-ем; промежут каскада при необх согл-я выс вых сопр-я с мал вх сопр-ем. Их прим в измерит технике, в устр-ах автоматич регулирования, благодаря глубокой ООС, обеспеч-й выс стабильность пар-ров эмиттерных повторителей и их меньшую завис-ть от изменений температуры и напряж-я питания.
На рис изобр-а сх У каскада с ОК на БТ n-p-n структуры, использующая один источник питания Eк.
Поскольку полярность напряж-я ист пит-я Ек опред-ся типом Т, то в нашем каскаде напряж-е «+», т.к. Т n-p-n типа.
Малосигнальная эквивалентная модель для СЧ:
-На низ част будут учтены С-ры, а на вы част ист тока будет частотно завис и будут влиять С-ти коллекторного и эмиттерного переходов.
-Ku1, Ki>>1, Kp>>1, Rвх>>Rвых
ЛФЧХ имеет вид: ЛАЧХ (идет по оси в случае Ku1):
В настоящее время широкое распр-е получили УК на ПТ, т.к. они обладают значит большим вх сопр-ем, чем УК на БТ. В каскаде с ОС нагруз рез-тор вкл в цепь исток, а сток по перем сост-им тока и напр-я соед с общей точкой У. Вых напр-е, равное перем сост-ей падения напр-я на этом рез-ре, снимается через конденсатор связи.
УК на ПТ с ОС аналогичен по своим св-вам эмиттерному повторителю. Он обл большим вх сопр-ем и коэф усиления по току, малым вых сопр-ем. Его коэф передачи напр-я близок к 1, фаза вых напр-я практич-и равна фазе вх напр-я. Данный К наз истоковым повторителем.
Истоковые повторители так же, как и эмиттерные, чаще всего применяют в кач вспомогат УК для согласования высокоомных источников усиливаемого напр-я с низкоомными нагрузочными устр-вами.
Повторители тока:
- это У на БТ и ПТ с сх вкл-я ОБ и ОЗ.
Особ-ти:
- Ki=1, Ku>>1, Kp>>1
- Ku третьего порядка => у ЛАЧХ в обл спада -20, затем -40 и наконец -60 дБ.дек, а у ФЧХ самый большой max фазовый сдвиг (от -3/2 до 3/2)
- не требуют термостабилизации режима
