Путилин Владимир Николаевич
ОСНОВЫ РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ Методическое пособие для студентов всех специальностей БГУИР заочной формы обучения
На заказ недорого контрольные БГУИР
Контрольная работа № 1
Задача № 1
Пользуясь справочными данными, приведите семейство входных и выходных характеристик БТ с ОЭ. В качестве независимых переменных используйте входное и выходное напряжение. Тип транзистора выберите согласно табл. 1.5 в соответствии с шифром. Поясните поведение входных и выходных характеристик транзистора.
Таблица 1.5
|
Последняя цифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Тип транзистора |
КТ 603В |
КТ 325А |
КТ 301Б |
КТ 340А |
КТ 342А |
КТ 351А |
КТ 368А |
КТ 3127А |
КТ 608А |
КТ 646А |
По справочнику установите максимально допустимые параметры БТ: постоянный ток коллектора ; напряжение коллектор–эмиттер ; мощность рассеиваемую коллектором транзистора . На семейство выходных характеристик нанесите границы области допустимых режимов работы.
Задайтесь положением рабочей точки и, пользуясь характеристиками, рассчитайте для нее значения h-параметров БТ. На основании полученных числовых значений параметров рассчитайте параметры Т-образной эквивалентной схемы транзистора и изобразите ее.
Задача № 2
Рассчитайте модуль и фазу коэффициента передачи по току БТ в схеме с ОЭ на частоте . В качестве исходных данных используйте заданные в табл. 1.6 значения предельной частоты коэффициента передачи по току в схеме с ОБ , статический коэффициент передачи по току в схеме с ОБ и частоты .
Таблица 1.6
|
Предпоследняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
, МГц |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
|
, кГц |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
90 |
100 |
110 |
120 |
130 |
|
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
|
0,98 |
0,975 |
0,973 |
0,978 |
0,95 |
0,965 |
0,959 |
0,983 |
0,976 |
0,985 |
Задача № 3
Нарисовать схему одиночного усилительного каскада на БТ с ОЭ и эмиттерной стабилизацией и выполнить расчет элементов схемы, задающих рабочую точку. Исходные данные для расчета приведены в табл. 1.7.
Таблица1.7
|
Последняя цифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
Тип транзистора |
КТ 603В |
КТ 325А |
КТ 301Б |
КТ 340А |
КТ 342А |
КТ 355А |
КТ 368А |
КТ 3127А |
КТ 608А |
КТ 646А |
|
, В |
6 |
5 |
8 |
4 |
5 |
6 |
8 |
6 |
4 |
2 |
|
, мА |
80 |
6 |
3 |
10 |
2 |
10 |
8 |
8 |
100 |
300 |
Выполнить графоаналитический расчет усилительного каскада в режиме класса «А». При расчетах использовать выходные статические характеристики транзистора.
Задача № 4
Нарисовать схему электронного ключа на БТ с ОЭ и построить его передаточную характеристику . если сопротивление нагрузки . Тип транзистора, напряжение питания, сопротивление резистора в цепи коллектора использовать в соответствии с исходными данными и решением задачи № 1 (табл. 1.7). Сопротивление резистора в цепи базы принять равным входному сопротивлению БТ рассчитанному для рабочей точки из табл. 1.7.
Задача № 5
Изобразить принципиальные схемы инвертирующего и неинвертирующего усилителя на основе ОУ и рассчитать для каждого усилителя коэффициент усиления , входное и выходное сопротивление. Исходные данные приведены в табл. 1.8 и 1.9.
Таблица 1.8
|
Последняя цифра шифра |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
, кОм |
10 |
10 |
20 |
25 |
25 |
20 |
20 |
10 |
15 |
20 |
|
, кОм |
100 |
250 |
100 |
150 |
250 |
250 |
150 |
20 |
150 |
200 |
Таблица 1.9
|
Предпоследняя цифра шифра |
Коэффициент усиления ОУ |
Входное сопротивление ОУ , кОм |
Выходное сопротивление ОУ , кОм |
|
Нечетная |
20000 |
300 |
0,8 |
|
Четная |
40000 |
600 |
0,4
|
Контрольное задание № 2
Контрольное задание № 2 состоит из пяти задач.
Задача 1, а. На вход резонансного усилителя подается АМ-колебание вида .
При этом частота несущего колебания fн совпадает с резонансной частотой контура fk.
Определить необходимую полосу пропускания контура, его добротность и сопротивление потерь в контуре, при которых АМ-колебание будет проходить через усилитель без искажений.
Данные для расчета приведены в табл. 2.4. Рассчитать и построить спектр АМ-колебания на выходе усилителя. Как изменится спектр сигнала на выходе усилителя, если абсолютная расстройка Δf = fн_-- fк = k fk. Построить (качественно) спектр выходного сигнала и его векторную диаграмму для указанной в задании расстройки.
Таблица 2.4
|
Номер варианта |
Um, B |
fk, кГц |
FM, кГц |
m, % |
k |
L, мкГн |
С, пФ |
|
1 |
2 |
500 |
15 |
60 |
0,02 |
- |
200 |
|
2 |
5 |
600 |
20 |
80 |
- 0,03 |
- |
390 |
|
3 |
3 |
400 |
12 |
70 |
- 0,02 |
800 |
- |
|
4 |
4 |
700 |
13 |
60 |
0,03 |
600 |
- |
|
5 |
8 |
300 |
8 |
90 |
0,02 |
- |
500 |
Задача 1, б. На вход резонансного усилителя подается ЧМ-колебание вида
По данным, приведенным в табл. 2.5, рассчитать колебательный контур, обеспечивающий прохождение заданного сигнала без искажений, если заданы средняя частота fн, девиация Δf и индекс модуляции β. При этом предполагается, что средняя частота ЧМ-колебания совпадает с резонансной частотой контура, т.е. fн = fk. Определить добротность, сопротивление потерь в контуре. Рассчитать и построить спектр и векторную диаграмму выходного сигнала.
Таблица 2.5
|
Номер варианта |
Um, B |
fн, МГц |
FM, кГц |
β, рад |
L, мкГн |
С, пФ |
Δ, кГц |
Δf, кГц |
|
6 |
2 |
0,5 |
8 |
3 |
- |
390 |
6 |
- |
|
7 |
4 |
2,0 |
- |
2 |
200 |
- |
8 |
20 |
|
8 |
6 |
1,0 |
9 |
3 |
390 |
300 |
9 |
- |
|
9 |
5 |
3,0 |
12 |
2 |
- |
300 |
10 |
- |
|
0 |
8 |
4,0 |
- |
3 |
- |
200 |
8 |
27 |
Как изменится спектр выходного сигнала, если fн ≠ fk и абсолютная расстройка ∆ = fн – fk? Построить (качественно) спектр и векторную диаграмму для указанной расстройки. Значения функций Бесселя приведены в табл. 2.6.
Таблица 2.6
|
Jn(β) β,рад |
J0(β) |
J1(β) |
J2(β) |
J3(β) |
J4(β)
|
|
1 |
0,765 |
0,440 |
0,115 |
- |
- |
|
2 |
0,224 |
0,576 |
0,353 |
0,128 |
- |
|
3 |
-0,260 |
0,339 |
0,486 |
0,309 |
0,132 |
Задача №2. Автогенератор с контуром в цепи коллектора и индуктивной связью генерирует колебания с частотой f0 = 1 МГц. Добротность контура Q = 50, взаимная индуктивность М = 5 мкГн.
Характеристика транзистора аппроксимируется полиномом третьей степени . Выбрать величину смещения на базе транзистора для мягкого и жесткого режимов работы автогенератора и оценить амплитуды стационарных колебаний для этих режимов.
Задача №3. Начертить спроектированную на транзисторах КТ315Б схему симметричного мультивибратора, произвести расчет всех элементов схемы, определить амплитуду и время нарастания выходного напряжения, построить в масштабе временные диаграммы, иллюстрирующие работу рассчитанного устройства, если напряжение источника питания в каждом варианте Ек = 10 В.
Для ждущего режима определить параметры запускающего импульса. Исходные данные приведены в табл. 2.7, в которой приняты следующие обозначения: М - мультивибратор, АР - автоколебательный режим, ЖР - ждущий режим, τ- длительность импульса, fзап - частота запуска.
Таблица 2.7
|
Параметры |
Номер варианта |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Схема Режим работы Fзап, кГц τ, мс |
М АР - 10 |
М АР - 20 |
М ЖР 0,8 5 |
М ЖР 0,7 2 |
М АР - 10 |
М АР - 20 |
М ЖР 0,8 5 |
М АР - 10 |
М ЖР 0,8 5 |
М ЖР 0,7 2 |
Задача №4. На вход схемы амплитудного модулятора, вольт-амперная характеристика нелинейного элемента которого задана уравнением подается напряжение несущей частоты fн и звуковой частоты FM c амплитудами Um и UM соответственно.
Определить коэффициент модуляции напряжения на контуре, добротность и параметры, при которых обеспечится прохождение АМ-колебания без искажений. Исходные данные приведены в табл. 2.8.
Изобразить принципиальную электрическую схему базового модулятора и показать амплитудно-частотные спектры входного и выходного напряжений.
Таблица 2.8
|
Номер варианта |
f0, МГц |
FM, кГц |
C, пФ |
L, мкГн |
Um, В |
UM, В |
|
1 |
1 |
3 |
150 |
- |
10 |
2 |
|
2 |
2 |
5 |
320 |
500 |
4 |
1 |
|
3 |
5 |
8 |
240 |
- |
6 |
3 |
|
4 |
3 |
2 |
- |
400 |
3 |
2 |
|
5 |
2 |
4 |
300 |
- |
5 |
4 |
|
6 |
3 |
6 |
- |
300 |
8 |
5 |
|
7 |
3 |
3 |
230 |
- |
6 |
2 |
|
8 |
1 |
2 |
- |
240 |
9 |
4 |
|
9 |
4 |
7 |
300 |
- |
5 |
3 |
|
0 |
3 |
5 |
- |
350 |
6 |
2 |
Задача №5. На вход полупроводникового диодного детектора с характеристикой подано амплитудно-модулированное колебание
где Um, ω - амплитуда и угловая частота несущего колебания соответственно,
Ω-- угловая частота модулирующего колебания, m -- коэффициент модуляции. Параметры сигнала и схемы приведены в табл. 2.9. Выбрать значение емкости С, включенной параллельно сопротивлению R нагрузки детектора, для осуществления фильтрации высокочастотных составляющих.
Рассчитать коэффициенты передачи детектора по постоянному и переменному токам, коэффициент нелинейных искажений продетектированного низкочастотного напряжения и коэффициент усиления детектора.
Таблица2.9
|
Параметры сигналов и схемы |
Номер варианта |
|||||||||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
0 |
|
|
Um, B |
2 |
3 |
5 |
4 |
1,5 |
3 |
5 |
5 |
2 |
3 |
|
m, % |
60 |
70 |
50 |
60 |
40 |
65 |
40 |
50 |
40 |
50 |
|
fн, МГц |
2 |
4 |
3 |
5 |
4 |
6 |
7 |
2 |
3 |
4 |
|
FM, кГц |
2 |
5 |
3 |
10 |
6 |
4 |
1 |
3 |
3 |
4 |
|
a0, мА |
5 |
7 |
3 |
9 |
11 |
5 |
7 |
5 |
3 |
5 |
|
a1, мА/В |
3 |
2 |
5 |
4 |
5 |
3 |
2 |
4 |
7 |
8 |
|
a2, мА/В2 |
0,1 |
0,1 |
0,2 |
0,1 |
0,3 |
0,1 |
0,3 |
0,4 |
0,2 |
0,1 |
|
R, кОм |
1 |
2 |
3 |
2 |
1 |
3 |
4 |
5 |
3 |
2 |
