КАТЕГОРИИ:

Астрономия Биология География Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Риторика Социология Спорт Строительство Технология Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

ТЕМА 1. Неуправляемые выпрямители

⇐ ПредыдущаяСтр 237 из 291Следующая ⇒

• убедитесь, что эта функция активирована на данном устройстве.

УДК

621.38

О-753

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

--------------------------------------------------------------------------------------

МОСКОВСКИЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ

( Технический университет )

------------------------------------------------------------------------

КНЯЗЬКОВ О.М., РОСЛЯКОВА Е.И., СОЛОДОВА М.Л., СОКОЛОВ В.Б.

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

СБОРНИК

ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

Методическое пособие

По курсу

"Электротехника и электроника"

Для студентов, обучающихся по направлениям

"Техническая физика",

"Теплоэнергетика",

"Промышленная теплоэнергетика",

"Энергомашиностроение"

Москва Издательство МЭИ 2002

УДК

621.38

О-753

УДК: 621.38(072)

Утверждено учебным управлением МЭИ

Подготовлено на кафедре электротехники и интроскопии

Рецензент доцент, канд.техн.наук Федорова Е.М.

Основы электроники. Сборник индивидуальных заданий. Методическое пособие по курсу “Электротехника и электроника”. Князьков О.М., Рослякова Е.И., Солодова М.Л. , Соколов В.Б. - М.: Издательство, МЭИ, 2002 – 20 с.

Сборник содержит индивидуальные задания по всем разделам курса "Основы промышленной электроники" к основным лабораторно-практическим занятиям (ЛПЗ), проводимым в лаборатории кафедры ЭИ, а также все необходимые справочные данные и характеристики.

Сборник предназначен для студентов, обучающихся по направлениям: "Техническая физика", "Теплоэнергетика", "Промышленная теплоэнергетика", "Энергомашиностроение".

_______________________________________

Учебное издание

Князьков Олег Михайлович, Рослякова Елена Ивановна,

Солодова Марина Леоновна, Соколов Валерий Борисович

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОНИКИ

Сборник индивидуальных заданий. Методическое пособие по курсу “Электротехника и электроника” для студентов, обучающихся по направлениям: "Техническая физика", "Теплоэнергетика", "Промышленная теплоэнергетика", "Энергомашиностроение".

Редактор Е.И.Рослякова

Редактор издательства Е.Н.Касьянова

ЛР № 020528 от 05.06.97

Темплан издания МЭИ 2001 г.(II), метод. Подписано к печати 27.12.01

Печать офсетная Формат 60x84/16 Печ.л. 1,5

Тираж 500 Изд № 145 Заказ

Типография издательства МЭИ, 111250, Москва, Красноказарменная ул., д.14

Отпечатано в типографии ЦНИИ “ Электроника”, 117415, Москва, просп. Вернадского, 39

ãМосковский энергетический институт, 2002

ТЕМА 1. Неуправляемые выпрямители

Задание №1. Для заданного в табл. 1.1 типа выпрямителя без фильтра и с

С-фильтром выбрать тип диода и рассчитать:

— выпрямленное напряжение на нагрузочном резисторе U_Н.СР;

— выпрямленный ток I_Н.СР;

— максимальное обратное напряжение на диоде U_ОБР._max .

Фильтр считать идеальным. Данные для расчета приведены в табл. 1.2.

Таблица 1.1

Номер варианта	Тип выпрямителя	R_Н, Ом	U₂, В	Номера вопросов к заданию №2
	Однополупериодный			1,18
	Двухполупериодный			2,17
	Двухполупериодный			3,19
	Двухполупериодный			4,10
	Однополупериодный			5,16
	Однополупериодный			6,15
	Двухполупериодный			7,21
	Двухполупериодный			8,28
	Однополупериодный			9,27
	Однополупериодный			10,26
	Двухполупериодный			11,22
	Двухполупериодный			12,21
	Однополупериодный			13,24
	Двухполупериодный			14,23
	Однополупериодный			15,25
	Двухполупериодный			13,11
	Двухполупериодный			17,26
	Двухполупериодный			18,27
	Однополупериодный			19,8
	Однополупериодный			20,11
	Двухполупериодный			21,1
	Однополупериодный			22,9
	Двухполупериодный			23,5
	Двухполупериодный			24,7
	Однополупериодный			25,11
	Двухполупериодный			26,12
	Однополупериодный			27,10
	Двухполупериодный			28,3
	Двухполупериодный			19,13
	Однополупериодный			6,10

Таблица 1.2

Тип диода	U_ПР,СР,В	I_ПР,СР, А	U_ОБР._m_ax,В	I_ОБР._max,мкА
2Д 101А		0,02
2Д 102Б		0,1
КД 104А		0,01
КД 105Б		0,3
КД 105В		0,3
КД 106А		0,3
2Д 201А
2Д 201Б
2Д 202В
КД 202Д
КД 202Ж
КД 204А	1,4	0,4
КД 208А		1,5
КД 209Б		0,7
КД 212А
КД 217Б	1,3

В табл.1.2 I_ПР,СР – допустимый прямой ток диода, U_ПР,СР – среднее прямое напряжение, U_ОБР.,_m_ax – наибольшее обратное напряжение диода, U_{ОБР. ,}_m_ax – наибольший обратный ток диода.

Задание №2. Письменно ответить на вопросы, номера которых заданы в табл.1.1. Перечень вопросов приводится ниже.

Ответы должны быть полными и содержать все осциллограммы и характеристики, обосновывающие изложенное.

1. По каким параметрам подбирается диод для выпрямителя?

2. Напряжение на вторичной обмотке трансформатора в схеме однополупериодного выпрямителя U_2,_max=200В. Начертите схему этого выпрямителя и график мгновенных значений напряжения на приемнике. Рассчитайте емкость С-фильтра, если постоянная времени разряда t=5Т.Сопротивление приемника R_Н=20 кОм.

3. Начертите осциллограммы тока нагрузки для однополупериодного выпрямителя без фильтра и с С-фильтром. В каком случае и почему постоянная составляющая напряжения будет больше?

4. Поясните работу мостового выпрямителя. Каковы достоинства и недостатки этого выпрямителя по сравнению с однополупериодным?

5. Как изменится U_ОБР.,_m_ax диода при подключении конденсатора параллельно нагрузке в схеме двухполупериодного выпрямления?

6. Как по внешней характеристике выпрямителя определить его эквивалентное сопротивление R_ВН и средний выпрямленный ток нагрузочного резистора сопротивлением R_Н?

7. Как изменится коэффициент пульсаций напряжения на нагрузочном

резисторе R_Н, если увеличить емкость фильтра С_Ф? Ответ проиллюстрируйте осциллограммами.

8. Сопоставьте внешние характеристики однополупериодного и мостового выпрямителей. Приведите уравнения внешних характеристик. Чем определяется и одинаков ли наклон этих характеристик?

9. Как изменится U_ОБР.,_m_ax диода при подключении конденсатора параллельно нагрузке в схеме двухполупериодного выпрямителя?

10. Приведите схему двухполупериодного выпрямителя, поясните его

работу. К каким последствиям приведет обрыв одного из диодов в этой схеме?

11. Приведите схему двухполупериодного выпрямителя, поясните его

работу. К каким последствиям приведет короткое замыкание одного из диодов в этой схеме?

12. Изобразите схемы для снятия внешних характеристик неуправляемых

однополупериодного и мостового выпрямителей, а также сами характеристики. Сопоставьте эти внешние характеристики.

13. Сравните значения U_ОБР.,_m_ax на диоде и постоянную составляющую

тока в нагрузочном резисторе для одно- и двухполупериодного выпрямителей при одинаковых напряжениях на вторичной обмотке трансформатора.

14. Как следует изменить величину емкости фильтра С_Ф для уменьшения

коэффициента пульсаций p неуправляемого выпрямителя.

15. Что произойдет в мостовом выпрямителе, при обрыве ветви содержащей

С–фильтр?

16. Как изменится напряжение на выходе мостового выпрямителя, если вместо одного нагрузочного резистора включить два резистора с одинаковыми

сопротивлениями: а) параллельно; б) последовательно?

17. Что такое внешняя характеристика выпрямителя ? Сопоставьте внешние характеристики мостового выпрямителя без фильтра и с С-фильтром.

18. Определите диапазон изменения напряжения на выходе стабилизатора

напряжения, если R_б=1кОм , U_вх=(80-100) В, а ВАХстабилитрона задана таблицей.

U_ст	В
I	mА

19. К каким последствиям приведет неправильное включение одного

из диодов в схеме мостового выпрямления?

20. Изобразите осциллограммы i_н(t), u_{обр,диода}(t) для схемы однополупе-

риодного выпрямителя в случае идеального и реального диода. ( Ответ обоснуйте ВАХ идеального и реального диода.)

21. В каком из мостовых выпрямителей (без фильтра или с С-фильтром) ток в нагрузочном резисторе будет меньше и почему?

22. Как изменится напряжение на выходе однополупериодного выпрямителя, если вместо одного нагрузочного резистора включить два резистора с одинаковым сопротивлением: а) последовательно; б) параллельно?

23. В каких случаях используется последовательное включение диодов в неуправляемом выпрямителе?

24. В каких случаях возможно параллельное включение диодов в неуправляемых выпрямителях?

25. Что такое внешняя характеристика неуправляемого выпрямителя? Сопоставьте внешние характеристики однополупериодного выпрямителя без фильтра и сС-фильтром?

26. Как изменится коэффициент пульсаций напряжения p на нагрузочном

резисторе при уменьшении емкости С_Ф фильтра?

27.Какие физические явления вынуждают ограничить обратное напряжение на диоде?

28. Как изменится постоянная составляющая напряжения U_Н.СРв однополупериодном выпрямителе ( напряжение на вторичной обмотке

u = 200sinwt B, f_С= 50 Гц ), если параллельно нагрузочному резистору R_н = 2 кОм подключить конденсатор емкостью С = 510 мкФ ?

ТЕМА 2. Усилитель с общим эмиттером

Задание №1. Построить зависимость u_ВЫХ(t) усилительного каскада с общим эмиттером и определить коэффициент усиления по напряжению.

Значение параметров УК с ОЭ заданы в табл. 2.1, где М – порядковый номер, N – номер группы.

Значение входного напряжения определяется в зависимости от номера группы как: для N=1¸4 , u_ВХ(t)=(0,1´N)sinwt,В,

для N=5¸10, u_ВХ(t)=(0,05´N) sinwt,В, для N=11¸15, u_ВХ(t)=(0,025´N) sinwt,В.

Необходимые характеристики № I-V представлены на рис.1-5.

Таблица 2.1

№Варианта
Параметры усилителя	R_К,кОм	0,15	0,1	0,125	0,195	0,125			1,5
E_К,В				17,5	12,5
Вид хар-ки	№	I	I	I	I	I	II	II	II
Положение раб. точки	I_Б0,мкА
№вопроса	1,21	2,25	3,26	4,24	5,39	6,35	7,38	8,37

Продолжение табл.2.1

№Варианта
Параметры усилителя	R_К,кОм	0,8	1,5	0,07	0,06	0,062	0,06	0,052	0, 4
E_К,В			17,5
Вид хар-ки	№	II	II	III	III	III	III	III	IV
Положение раб. точки	I_Б0,мкА
№вопроса	9,33	10,34	11,40	12,27	13,26	14,39	15,33	16,38

Продолжение табл.2.1

№варианта
Параметы усилителя	R_К,кОм	0,5	0,7	0,6	0,7	0,012	0,014	0,02	0,014
E_К,В	12,5			17,5		12,5	17,5
Вид хар-ки	№	IV	IV	IV	IV	V	V	V	V
Положение раб. точки	I_Б0,мкА
№ вопроса	17,30	18,36	19,35	20,34	21,15	22,17	23,39	24,14

Окончание табл.2.1

№Варианта
Параметры усилителя	R_К,кОм	0,015	0,1		0,035	0,47	0,014
E_К,В
Вид хар-ки	№	V	I	II	III	IV	V
Положение раб. точки	I_Б0,мкА
№ вопроса	25,15	26,38	27,17	28,35	29,11	30,15

Задание №2. Письменно ответить на вопросы, номера которых заданы для Вашего варианта в табл.2.1.

1. Каково соотношение между токами эмиттера, коллектора и базы транзистора?

2. Как изменится полоса пропускания усилителя с ОЭ при уменьшении величины ёмкостей разделительных конденсаторов С_C?

3. Как экспериментальным путем определить амплитудную характеристику усилительного каскада с ОЭ?

4. Как изменится коэффициент усиления К_U при уменьшении сопротивления базы R_б?

5. Как изменится коэффициент усиления К_U при уменьшении сопротивления коллекторной цепи R_К?

6. Как изменится коэффициент усиления К_U при уменьшении ЭДС Е_К?

7. Как экспериментальным путем определить полосу пропускания усилителя с ОЭ? Привести необходимые схемы, предусмотреть измерительные приборы для снятия этой характеристики?

8. Что произойдет с усилителем с ОЭ при коротком замыкании коллекторной цепи?

9. Что произойдет с усилителем с ОЭ при обрыве коллекторной цепи?

10. Рассмотрите причины, которые могут привести к возникновению нелинейных искажений в схеме усилителя с ОЭ?

11. Почему коэффициент усиления K_U усилителя с ОЭ зависит от частоты входного напряжения в области низких частот?

12. Что такое динамический диапазон амплитудной характеристики

усилителя с ОЭ?

13. Как изменится коэффициент усиления K_U усилителя с ОЭ при уменьшении сопротивления нагрузочного резистора R_Н?

14. Что такое рабочая точка транзистора и как она определяется экспериментально?

15. Что такое полоса пропускания усилителя с ОЭ? Какие элементы схемы усилителя с ОЭ увеличивают полосу пропускания?

16. Какие предельные параметры ограничивают рабочую область на семействе выходных характеристик транзистора?

17. Что приводит к снижению коэффициента усиления K_U усилителя с ОЭ при увеличении частоты входного напряжения?

18. Как изменится коэффициент усиления К_U при увеличении сопротивления базы R_Б?

19. Как изменится коэффициент усиления К_U при увеличении сопротивления коллекторной цепи R_Н?

20. Как изменится коэффициент усиления К_U при увеличении ЭДС Е_К?

21. Определить коэффициент усиления по напряжению, а также входное и выходное сопротивления усилительного каскада с ОЭ на транзисторе ГТ342А, у которого h₁₁=300Ом, h₂₁=50, h₂₂=50 ´10^-6 См, если сопротивление резистора

R_К=1 кОм.

22. Как влияет сопротивление источника сигнала и нагрузки на коэффициент усиления по напряжению усилительного каскада?

23. Начертите схему замещения усилительного каскада с ОЭ по переменной составляющей. Чем определяется коэффициент усиления по напряжению K_U для этой схемы?

24. Чем объясняется искажение формы выходного напряжения при больших входных напряжениях U_ВХ?

25. Определите коэффициент усиления по напряжению усилителя с ОЭ, если R_К=2кОм , h₂₁=40 , h₂₂=4´ 10^-5 См, h₁₂=0, R_К=4кОм.

26. Как повлияет на амплитудно-частотную характеристику усилителя с ОЭ включение конденсатора параллельно нагрузочному резистору?

27. Как экспериментально определить полосу пропускания усилителя с ОЭ? Поясните схему замещения усилителя с ОЭ по постоянной составляющей.

28. Как изменится коэффициент усиления по напряжению K_Uусилителя с ОЭ при увеличении сопротивления нагрузки R_Нв 2 раза?

29. Как повлияет на работу усилителя с ОЭ обрыв цепи коллектора?

30. Как изменится амплитудная характеристика усилителя с ОЭ при обрыве ветви с нагрузкой R_Н?

31. Как повлияет на работу усилителя с ОЭ короткое замыкание резистора R_К?

32. Чем определяется величину коэффициента усиления К_U усилителя с ОЭ? Как изменится К_Uпри подключении к усилителю нагрузки сопротивлением R_Н?

33. Поясните физический смысл элементов схемы замещения усилителя с ОЭ в h-параметрах?

34. Что произойдет при пробое входного конденсатора связи С_С?

35. Как изменится амплитудно-частотная характеристика усилителя с ОЭ при увеличении емкости входного конденсатора связи С_С?

36. Как изменится вид амплитудно-частотная характеристика усилителя с ОЭ при увеличении емкости выходного конденсатора связи С_С?

37. Что произойдет с амплитудной и амплитудочастотной характеристиками усилителя с ОЭ, если увеличить величину ЭДС питания коллекторной цепи?

38. Как повлияет на амплитудную характеристику усилителя с ОЭ увеличение сопротивления коллекторной цепи R_К?

39. Что нужно изменить в схеме усилителя с ОЭ для того, чтобы расширить его полосу пропускания?

40. Чем определяется и что ограничивает величину коэффициента усиления К_U двухкаскадного усилителя с ОЭ?

Дата добавления: 2014-12-23; просмотров: 200; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав

⇐ Предыдущая 232 233 234 235 236237238 239 240 241 Следующая ⇒

lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты