Download pdf - EL Mintapld OE

BUDAI EGYETEM

KAND KLMN VILLAMOSMRNKI KAR

AUTOMATIKA INTZET

ELEKTRONIKA I.

MINTAPLDK

sszelltotta: Dr. Ivncsyn Csepesz Erzsbet

Budapest, 2012.

Dr. Ivncsyn Csepesz Erzsbet Elektronika I. Mintapldk

3

Didk, Zener didk 1) Egy valsgos rtegdida munkaponti adatait mrssel hatroztuk meg:

a dida nyitirny feszltsge: Ud = 0,6 V a dida nyitirny rama: Id = 1 mA a termikus feszltsg rtke: UT = 26 mV

Szmtsa ki a dida visszramt!

= 10 T

d

U

U

d eII

1

10

131026

6,0

3

0

=

=

ee

II

T

d

U

Ud I0 = 9,5 10

14 A

2) Mekkora eltt ellenllst kell a didval sorba kapcsolni, ha a telepfeszltsg Ut = 2,7 V, s azt szeretnnk, hogy a didn Id = 5 mA ram folyjon t? A dida nyitirny feszltsgt a dida-egyenletbl szmolja ki, ha a dida visszrama I0 = 110-14 A s a termikus feszltsg UT = 26mV!

= 10 T

d

U

U

d eII T

d

U

U

d eII 0

101105

ln1026ln 14-3

3

0 ==

I

IUU dTd

Ud = 0,7 V Ut IdR Ud =0

=== 400105

7,07,23

d

dt

I

UUR

Mekkora a dida dinamikus ellenllsa a fenti munkapontban?

MM UId

dd di

dur

,

= ===

2,51051026

3

3

d

Td I

Ur

R D

Ut Ud

Id


4

3) Adott az albbi dids kapcsols. Rajzolja le a kimenet idfggvnyt, ha a bemenetekre adott jelek: u1 = 5sint s u2 = 5sin(t+)! A didk idelisak!

4) Szmtsa ki az Rt terhel ellenllson es Uki feszltsget! A didk teljesen

egyformk! A dida maradkrama: Io = 10

14 A A termikus feszltsg: UT = 26 mV

I = 3,8 mA I t = 1mA

Rt UkiId

mAAIII td 8,2108,210108,3333 ====

= 10 T

d

U

U

d eII

VI

IUU dTd 685,0110

108,2ln10261ln 14

33

0

=

+=

+=

Uki = 3Ud = 2,055 V

t

u1, u2, uk i

5V

2 ,5V

0 /2 2

u1u2

uk i

u1

u2

ukiR

D1

D2


5

5) Hatrozza meg az ramgenertor ramt, ha a kimeneti feszltsg: Uki = 2,055 V, s a didk teljesen egyformk!

A dida maradkrama: Io = 1014 A

A termikus feszltsg: UT = 26 mV I

Uki

IdUd

Ud

Ud

6) Mennyit vltozik a dida nyitirny feszltsge, ha rama a 10-szeresre n

(Id2 = 10Id1)? A termikus feszltsg: UT = 26 mV.

T

d

U

U

d eII1

01 = Td

U

U

dd eIII2

012 10 ==

T

d

T

d

U

U

U

U

d

d

e

e

I

I1

2

101

2 ==

T

dd

U

UU 1210ln=

mVUUUU Tddd 8,593,2102610ln3

12 ====

7) Rajzoljon egy Zener dids feszltsgstabiliztort s hatrozza meg a megadott

elemek rtkeinek segtsgvel az Ibe bemeneti s az Iz Zener ram rtkt! Adatok: a tpfeszltsg: Ube = 20 V a Zener feszltsg: UZ = 13 V az elttellenlls rtke: RE = 100

a terhelellenlls rtke: R = 300

Ube

Ibe

IZI t

Rt

RE UZUki

Uki = 3Ud = 2,055 V

V,U

U kid 68503==

I = Id

mA,eeIeII ,,

U

U

U

U

dT

d

T

d

7662101 02606850

1400 ==

=


6

mAR

UUI

E

Zbebe 70100

1320 ===

mAR

U

R

UI Ztt 3,43300

13 ====

Ibe = I t + IZ IZ = Ibe I t = 0,070,0433 = 0,0267 A IZ = 26,7 mA

8) Hatrozza meg az brn lthat elemi feszltsgstabiliztor eltt ellenllsnak

nagysgt!

Ube

Ibe

IZI t

Rt

R UZUki

Adatok: A tpfeszltsg: Ube = 15 V3 V a terhel ram: I t = 0....20 mA a Zener dida nvleges feszltsge: UZN = 6,2 V a Zener dida nvleges rama: IZN = 5 mA a Zener dida dinamikus ellenllsa: rz = 10 a Zener dida megengedett disszipcis teljestmnye: Pdmax = 600mW

tZbe III += A Zener ramnak maximlis rtke:

mAU

PI

ZN

dZmeg 972,6

10600 3max ==

.

A Zeneren akkor folyik maximlis ram, ha a bemeneti feszltsg maximlis s a terhel ram minimlis rtk: Ubemax = 18 V, I tmin = 0.

R

UUI Zbebe

= tbeZ III =

02,618

minmax

max ==R

IR

UUI t

ZNbeZ


7

12061211097

26183 =

= ,,

I

UUR

Zmeg

ZNmaxbe

A Zeneren akkor folyik a legkisebb ram, ha a bemeneti feszltsg minimlis s a terhel ram maximlis rtk: Ubemin = 12 V, I tmax = 20 mA.

3max

minmin 1020

2,612 ==R

IR

UUI t

ZNbeZ

A Zener minimlis rama: Izmin = IzN = 5 mA.

2302321020105

261233 =+

=+

,

II

UUR

tminZ

ZNminbe

120 R 230

R = 180

Mekkora lesz a kimeneti feszltsg Uki vltozsa, ha a bemeneti feszltsg Ube = 2 V-ot vltozik?

mVrR

rUU

Z

Zbeki 105190

102 ==

+= .

Mekkora a kimeneti feszltsg Uki vltozsa, ha a terhel ram I t = 5mA-t vltozik?

t

kiZ I

Ur

=

mVIrU tZki 50==

9) Rajzoljon fel egy dids szinteltol ramkrt 2 db didval!

A didk nyitirny feszltsge: U0. Rajzolja le az ube(t) bemeneti s az uki(t) kimeneti feszltsg idfggvnyeket!

ube

uki

t 2

ube, uki

UbemaxUbemax2U0

ube R

D1 D2

ukiU0 U0


8

10) Rajzoljon fel egy soros dids cscsegyenirnytt! Rajzolja le a bemeneti s a kimeneti feszltsg idfggvnyt, ha ube(t) = 5sint [V]!

ube R

D

uki C

ube, uki

uki ube

2 t

5 V

11) Rajzoljon fel egy Zener dids szinteltol ramkrt! A bemenetre kapcsolt feszltsg: ube = 20sint [V] a Zener dida feszltsge: UZ = 5 V a Zener dida nyitirny feszltsge: U0 = 0,6 V Rajzolja le lptkhelyesen az ube(t) bemeneti s az uki(t) kimeneti feszltsg idfggvnyeket! Hatrozza meg a kimeneti feszltsg amplitdit!

t

ukiube

ukiUbemaxUZ

Ubemax+U0

Ubemax ube

2

R uki

UZ

ubeU0

12) Adott az albbi Zener dids hatrol kapcsols.

A bemeneti feszltsg: ube = 8sint [V] A didk nyitirny feszltsge: U0 = 0,7 V (nem vltozik!) a letrsi feszltsgk: UZ1 = UZ2 = 3,3 V

Rajzolja le a be- s a kimenet idfggvnyt!

VUUU Zki 47,03,302 =+=+=+

( ) ( ) VUUU Zki 47,03,301 =+=+=

RE

ukiUZ1

UZ2ube

t

ukiube

uki4 V

4 V

8 V ube

2

U0

U0


9

Tranzisztorok, tranzisztoros erst kapcsolsok 13) Hatrozza meg egy bipolris tranzisztor fldelt emitteres ramerstsi

tnyezjt (B), ha az albbi adatokat ismeri: a bzisram: IB = 100 A a kollektorram: IC = 1 mA a kollektor-bzis maradkram: ICBO = 10 A!

IC = BIB + (1 + B)ICB0 B = 9

14) Rajzolja le a bipolris tranzisztor fldelt emitteres, kisjel, fizikai helyettest kpt!

iC = iB = gm uBE

B C

E

rB rCE uCEuBE

iCiB

iC

E

15) Rajzolja le a bipolris tranzisztor fldelt emitteres bemeneti s kimeneti karakterisztikjt!

UCE

IC IB5 > I B4IB4 > I B3

IB3 > I B2

IB2 > I B1

IB1

IB=0

Teltsitartomny

Zrsitartomny

Aktv

tartomny

IB

UBE

UCB = 0

16) Hatrozza meg az brn lthat tranzisztoros erst kapcsols munkaponti

adatait!

Adatok: A tpfeszltsg: Ut = 10 V a tranzisztor bzis-emitter feszltsge: UBE = 0,7 V az emitter ellenlls: RE = 2 k a kollektor ellenlls: RC = 5 k a bzisoszt ellenllsai: R1 = 73 k

R2 = 27 k A tranzisztor nagyjel ramerstsi tnyezje: B = 300


10

UC

UE

UB

+U t

0

RC

RE

R1

R2

URC

URE

IC

ube

VRR

RUU tB 7,210731027

102710 33

3

21

2 =+

=+

=

VUUU BEBE 27,07,2 === VUU REE 2==

mAR

UI

E

REE 1102

23 =

==

CE II VRIU CCRC 5105101

33 === VUUUU RERCtCE 32510 ===

VUUU RCtC 5510 ===

17) Hatrozza meg az brn lthat tranzisztoros erst kapcsols munkaponti adatait!

Adatok: A tpfeszltsg: Ut1 = + 15 V

Ut2 = 5 V a tranzisztor bzis-emitter feszltsge: UBE = 0,6 V az emitter ellenlls: RE = 3 k a kollektor ellenlls: RC = 5,1 k A tranzisztor nagyjel ramerstsi tnyezje: B = 300

UC

UE

UB

+ RC

RE

URC

URE

IC

IE UBE

UCE

Ut1

Ut2

+

UB = 0 VUUU BEBE 6,0==

( ) VUUU tERE 4,456,02 === mA

R

UI

E

REE 46,1103

4,43 =

==

CE II VRIU CCRC 45,7101,51046,1

33 === VUUU RCtC 55,745,7151 ===

( ) VUUU ECCE 15,86,055,7 ===


11

18) Hatrozza meg az albbi fldelt emitteres kapcsols kollektor ramt! Szmtsa ki az erst fokozat feszltsgerstst (Au), bemeneti (Rbe) s kimeneti (Rki) ellenllst svkzpen! Adja meg a feszltsgerstst dB-ben is!

Adatok: T = BC 182C, = 250 RE = 3 k RC = 5,1 k Rt = 10 k C2 = 10 F CE = 47 F UBEmp = 0,6 V Ut1= + 15 V Ut2 = 5 V

UT = 26 mV

A kapcsols kisjel fizikai helyettest kpe:

iC = iB = gm uBE

B C

E

rB rCE Rt ube

iki iB

iC uki

E

RC uBE

UB = 0 UE = UB UBE = 0,6 V URE = UE (Ut2) = 0,6 (5) = 4,4 V

mAR

UI

E

REE 46,1103

4,43 =

==

IE IC = 1,46 mA

mSU

Ig

T

Cm 561026

1046,13

3

===

8,171046,11026

3

3

=

==

C

TE I

Ur

( ) =+= kRR tC 37,310101,51010101,5

3

33

( ) 13,189===E

tCtCmu r

RRRRgA

[ ] dBAdBA uu 53,45lg20 ==

=== krrR EBbe 45,48,17250 kRR Cki 1,5=

ube

RE

RC C2

CE Rt

I t

IE

IC

UE

UB UC

UBE

0

UCE

uki

+ Ut1

Ut2 +

URC

URE


12

19) Hatrozza meg az brn lthat tranzisztoros kzs emitter erst kapcsols kollektor ramnak (IC) rtkt, valamint a kapcsols feszltsgerstsnek (Au), bemeneti ellenllsnak (Rbe) s kimeneti ellenllsnak (Rki) nagysgt! Adatok:

a tranzisztor tpusa: 2N5086 vltakoz ram ramerstsi tnyezje: = 300 a bzisoszt ellenllsai: R1 = 73 k R2 = 27 k

az emitterellenlls: RE = 2 k az emitter hidegtkondenztor: CE = 47 F a kollektorellenlls: RC = 5 k a terhelellenlls: Rt = 10 k a bemeneti csatolkondenztor: C1 = 10 F a kimeneti csatolkondenztor: C2 = 10 F a tranzisztor bzis-emitter feszltsge: UBEmp = 0,7 V a termikus feszltsg: UT = 26 mV tpfeszltsg: Ut = 10 V

UC

UE

UB

+U t

0

RC

RE

R1

R2

URC

URE

IC

ubeIE

UCE

C2C1

CERt uki

A kapcsols kisjel fizikai helyettest kpe:

iC = iB = gm uBE

B C

E

rB rCE Rt ube

iki iB

iC uki

E

RC uBE R2 R1

VRR

RUU tB 7,210731027

102710 33

3

21

2 =+

=+

=

UE = UB UBE = 2,7 0,7 = 2 V URE = UE = 2 V

mAR

UI

E

REE 1102

23 =

==

mSU

Ig

T

Cm 381026

1013

3

=

==

261011026

3

3

===

C

TE I

Ur


13

( ) ( ) 126101051010105

1038 333

3 =+

=== E

tCtCmu r

RRRRgA

( ) krRRR Ebe 588,521 == kRR Cki 5=

20) Hatrozza meg az brn lthat tranzisztoros kzs emitter erst kapcsols

kollektor ramnak (IC) rtkt, valamint a kapcsols feszltsgerstsnek (Au), bemeneti ellenllsnak (Rbe) s kimeneti ellenllsnak (Rki) nagysgt!

Adatok: a tranzisztor tpusa: 2N5086

vltakoz ram ramerstsi tnyezje: = 300 a bzisoszt ellenllsai: R1 = 73 k R2 = 27 k

az emitter ellenlls: RE = 2 k a kollektor ellenlls: RC = 5 k a terhel ellenlls: Rt = 10 k a bemeneti csatolkondenztor: C1 = 10 F a kimeneti csatolkondenztor: C2 = 10 F a tranzisztor bzis-emitter feszltsge: UBEmp = 0,7 V

a termikus feszltsg: UT = 26 mV tpfeszltsg: Ut = 10 V

UC

UE

UB

+U t

0

RC

RE

R1

R2

URC

URE

IC

ubeIE

UCE

C2C1

Rt uki

A kapcsols kisjel, fizikai helyettest kpe:

iC = iB = gm uBE B C

E

rB

Rt ube

iki iB

iC

uki RC

u1 = uBE

R2 R1

uv = uRE RE

A tranzisztor iC kollektorrama az RE emitterellenllson ltrehozza az uv = uRE visszacsatolt feszltsget, amely az u1 = uBE feszltsggel sorba kapcsoldik: sszegk az ube bemeneti feszltsg. Ez a kapcsols SOROS-RAM visszacsatolst valst meg.


14

VRR

RUU tB 7,210731027

102710 33

3

21

2 =+

=+

=

UE = UB UBE = 2,7 0,6 = 2 V URE = UE = 2 V

mAR

UI

E

REE 1102

23 =

==

261011026

3

3

===

C

TE I

Ur

( ) 6,11021

101051010105

33

33

=

+=

E

tCu R

RRA

( ) ( ) kRrRRR EEbe 09,1921 =+= kRR Cki 5=

21) Hatrozza meg az brn lthat tranzisztoros kzs kollektor erst kapcsols

Au feszltsgerstsnek, Rbe bemeneti ellenllsnak, valamint Rki kimeneti ellenllsnak rtkt!

Adatok:

a tranzisztor tpusa: BC182 vltakozram ramerstsi tnyezje: = 200 a bzisoszt ellenllsai: R1 = 12,4 k R2 = 2,6 k

az emitterellenlls: RE = 1 k a terhelellenlls: Rt = 3 k a bemeneti csatolkondenztor: C1 = 10 F a kimeneti csatolkondenztor: C2 = 10 F a tranzisztor bzis-emitter feszltsge: UBEmp = 0,7 V

a termikus feszltsg: UT = 26 mV a tranzisztor munkaponti emitterrama: IE = 2 mA tpfeszltsg: Ut = 15 V

UC

UE

UB

+U t

0

RE

R1

R2 URE

IC

ubeIE

UCE

C2C1

Rt uki


15

A kapcsols kisjel helyettest kpe:

iC = iB = gm uBE B C

E rB

Rt

ube

iki

iB

iC

uki

u1 = uBE

R2 R1

uv = uRE RE

Az RE emitterellenlls uv = uRE feszltsge a tranzisztor u1 = uBE feszltsgvel sorba kapcsoldik, sszegk az ube bemeneti feszltsg. A visszacsatol tag, azaz az emitterellenlls feszltsge az uki kimeneti feszltsg. Ez a kapcsols SOROS-FESZLTSG visszacsatolst valst meg. A kapcsols ered feszltsgerstse:

uu

uuu BA

A

H

AA

+=

+=

11'

A visszacsatolatlan rendszer feszltsgerstse: ( ) ( ) ( ) ( ) 5810310

10310131

33

33

1

=+===== tEm

BE

tEBEm

BE

tECkiu RRgu

RRug

u

RRi

u

uA

A visszacsatol tag feszltsgerstse:

1===ki

ki

ki

vu u

u

u

uB

98,05958

11' ==

+=

+=

uu

uuu BA

A

H

AA

( )( ) ( )

+=+= tE

EEEtEmBBbe RRr

rrRRRRgrrRRR1

2121'

( )( ) += kRRrRRR tEEbe 1,221'

kiki H

RR

+=

1'

Eki RR =

Emu RgA = 1=uB

Emuu RgBAH ==

=+

=+

= 1311

'EE

Em

E

kiki RrRg

R

H

RR


16

22) Hatrozza meg az albbi kapcsols RE munkapont bellt elemnek rtkt, ha I t = 1 mA! Hatrozza meg a terhel ellenlls Rtmin minimlis, valamint az Rtmax maximlis rtkt, amelynl mg ramgenertorknt mkdik a kapcsols!

RE

Rt

Ut

I t

UEUBE

0

UCE

UZ

UB

R1

URE

UC

UB = UZ UB = 5,6 V UE = UB UBE = 5,6 0,6 = 5 V URE = UE IE I t

kI

UR

E

REE 510

53 ===

Rtmin = 0 Az ramgenertorknt val mkds felttele, hogy a tranzisztor kollektor-bzis didja zrt maradjon: UBC 0, teht UC > UB.

Cttt URIU =

Bttt URIU Ebbl a felttelbl hatrozhat meg a terhel ellenlls maximlis rtke:

kI

UUR

t

Btt 4,910

6,5153max

23) rja fel a zrrteges trvezrls tranzisztor ( JFET ) IDS = f ( UGS )

sszefggst! Adja meg az sszefggsben szerepl betk jelentst! 2

0

1

=

U

UII GSDSSDS

IDS: JFET drain-source rama UGS: vezrlfeszltsg IDSS: JFET teltsi rama U0: JFET elzrdsi feszltsge

Adatok: UBE = 0,6 V Ut = 15 V UZ = 5,6 V R1 = 2 k


17

24) Rajzolja fel a zrrteges trvezrls tranzisztor (JFET) transzfer s kimeneti karakterisztikjt!

IDS

UDS

UGS = 0

UGS = 1 V

UGS = 2 V

UGS = 3 V

UGS = U0

UGS = 4 V

IDSS IDS

U0 UGS

25) Definilja a JFET meredeksgt, s adja meg kiszmtsnak mdjt!

GS

DS

GS

DSm U

I

dU

dIgS

===

=

=00

2

0 12

1

U

U

U

I

dU

U

UdI

g GSDSS

GS

GSDSS

m

26) Rajzolja fel a fizikai mkds ismeretben a zrrteges trvezrls tranzisztor ( JFET ) fldelt source-, kisjel, kisfrekvencis, dinamikus helyettest kpt!

iDS = gm uGS = S uGS G D

S

rDS iDS uDS

S

uGS

Az .llUDS

DSDS

GSI

Ur

== kimeneti dinamikus ellenlls nagy rtke miatt sokszor

elhanyagolhat.


18

27) Rajzolja fel a nvekmnyes MOSFET transzfer s kimeneti karakterisztikjt! (A tengelyekre felmrt mennyisgeknek, a karakterisztikk jellemz pontjainak, valamint a paramterknt hasznlt mennyisgeknek a jellsrl ne feledkezzen meg!)

UGS

IDS IDS

UDS

UGS = Uth

UGS = Uth+1 V

UGS = Uth+2 V

UGS = Uth+3 V

UGS = Uth+4 V

Uth 2Uth

I0

28) Hatrozza meg az brn lthat JFET-es fldelt source- erst munkaponti

adatait s a feszltsgerstst!

Adatok:

Ut = +15 V UG = 2,5 V RD = 3 k RG = 1 M Rt = 10 k Rg = 50 IDSS = 10 mA Uo = 5 V

mAU

UII GSDSSDS 5,25

5,2110101

2

3

2

0

=

=

=

UDS = Ut IDSRD = 15 2,510-33103 = 7,5 V

mSU

U

U

Ig GSDSSm 25

5,21

51020

12 3

00

=

=

=

( ) ( ) 6,41010103102 333 === tDmu RRgA

UG

Rg C1

RG

RD

RtuDS uki

Ut

ube

C2

ID

UGS


19

Rajzolja meg lptkhelyesen az uki s uDS idfggvnyeket, ha ube = 0,1 sin t [V]!

tt

uDS

UDS = 7,5 V

2 2

0,46 V

7,96 V

7,04 V0,46 V

0,1 V

ube

uki

uki

29) lltsa be a JFET munkapontjt IDSmp = 10 mA-re!

A C1 s C2 csatolkondenztorok vgtelen nagy rtknek tekinthetk. Rajzolja le a kapcsols vltakoz ram (kisjel) fizikai helyettest kpt!

iDS = gm uGS = S uGS G D

S

RG rDS Rt ube

iki

iD uki

S

RDuGS

Hatrozza meg a kapcsols Au feszltsgerstsnek rtkt! Adja meg a feszltsgersts nagysgt dB-ben is!

ubeuki

Ut

+

0

RD

RS

Rt

CS

C2C1

RG

UGS

URD

UDs

Adatok: Ut = 20 V RG = 1 M RD = 1 k Rt = 10 k IDSS = 15 mA rvidzrsi ram Uo = 5 V elzrdsi feszltsg


20

0=GU

2

0

1

=

U

UII GSDSSDS

( ) VUI

IU

DSS

DSGS 917,051015

101011 3

3

0 =

=

=

URS = UGS= 0,917 V

==

== 7,91100917,01010917,0 3

3D

RSS I

UR

VRIRIUU SDSDDStDS 083,97,91101010101020

333 ===

SU

U

U

Ig GSDSSm

33

00

1089,45917,0

15

10301

2

=

=

=

( ) 44,4101010101010

1089,4 3333

3 =

+== tDmu RRgA

[ ] uu AdBA lg20= =12,94 dB

Hatrozza meg az Rbe bemeneti s az Rki kimeneti ellenlls nagysgt!

Rbe RG

Rki RD


21

30) Hatrozza meg az brn lthat tranzisztoros differencia-erst kapcsols munkaponti adatait s a feszltsgerstsnek nagysgt szimmetrikus vezrls esetn!

Adatok:

Ut = 15 V RC1 = RC2 = RC = 5 k REE = 3,6 k Rt = 10 k UBE = 0,6 V

1 = 2 = 200 UT = 26 mV

021 = BB UU

VUUU BEBEE 6,06,00 ===

( ) ( ) VUUU tEEREE 4,14156,0 ===

mAR

UI

EE

REEEE 4106,3

4,143 =

==

mAI

III EECCC 2221====

===

131021026

2

3

3

EE

TE I

Ur 21 EEE rrr ==

mSr

gE

m 771 ==

190105105105105

10772 33

333 =

+=

= tCmusR

RgA

Aus[dB] = 20 lg Aus=45,57 dB

== 520022 EBbes rrR

ube2 ube1 REE

RC1 RC2

T1 T2

Rt

Ut

+Ut

IEE

IC2 IC1

UEE

UB2 UB1

UC1 UC2

UREE

UBE UBE

0 0

UCE

uki


22

Mveleti erstkkel megvalstott kapcsolsok 31) Hatrozza meg az brn lthat erst kapcsols feszltsgerstst (a lineris

tartomnyban)! Adatok:

R1 = 1 k R2 = 10 k +U t = + 10 V Ut = 10 V

1010

10103

3

1

2 ===R

RAu

Rajzolja meg a kimeneti feszltsg lptkhelyes idfggvnyt, ha:

a) ube(t) = 1,5 sin t [V] b) ube(t) = 0,5 sin t [V]

t t

u k i u k i

2 2

u k i u b e

1 ,5 V

5 V

0 ,5 V

1 ,5 V

U t

+ U t

u k i

32) Hatrozza meg az brn lthat, mveleti erstvel megvalstott

neminvertl erst Au feszltsgerstst!

+

ube uki

R1

R2

R2

R3=R1 R2

R1

ubeuki

+U t

Ut

+

Adatok:

R1 = 10 k R2 = 90 k Ukimax = +Ut = + 15 V Ukimin = Ut = 15 V


23

101010

109011

3

3

1

2 =+=+=

R

RAu

Rajzolja le az ube bemeneti s az uki kimeneti feszltsg idfggvnyt, ha a) ube = 0,5sin t [V], b) ube = 1+1sin t [V]!

t t

u k i

u k i

u b e

u b e

u b e u k i

1 V

1 0 V

1 5 V

5 V

0 ,5 V u b e

u k i

33) Hatrozza meg az albbi kapcsols kimeneti feszltsgnek rtkt!

Ube1 =1 V

Ube2 = 2 V

Ube1

Ube2 Uki

+

R2 =20 k

R4 = 20 kR3 = 10k

R1 = 10k

Klnbsgkpz kapcsols A szuperpozci szerint:

21 kiki uuuki += a) Legyen 02 =beu , ekkor a kimeneti feszltsg:

11

21 beki uR

Ru =

b) Legyen 01 =beu , ekkor a kimeneti feszltsg:

43

42

1

22 1 RR

Ru

R

Ru beki +

+=


24

33

3

23

3

13

3

43

42

1

21

1

221

102010101020

10101020

110101020

1

+

++

=

+

++=+=

bebeki

bebekikiki

uuu

RR

Ru

R

Ru

R

Ruuu

21 22 bebeki uuu +=

( ) 622222 21 =+=+= bebeki UUU

34) Hatrozza meg az brn lthat sszegz kapcsols kimeneti feszltsgt a tblzat a) s a b) oszlopban megadott bemeneti feszltsgek esetn!

Adatok:

+U t = + 10 V Ut = 10 V R1 = 1 k R2 = 10 k Rv = 10 k

+=

2

2

1

1

R

U

R

URU bebeki v

a) VUki 1210102

101

1010 333 =

+=

Mivel a mveleti erst tpfeszltsge Ut = 10 V, ezrt a kimeneti feszltsg sem lehet nagyobb ennl az rtknl, teht:

Uki = 10 V.

b) ( )

VUki 810102

101

1010 333 =

+=

R1

Rv

R2

u1u2

uk i

+ U t

U t

+

a) b)

U1 1 V 1 V

U2 2 V 2 V

Uki 10 V 8 V


25

35) Hatrozza meg az brn lthat mveleti ersts ramgenertor terhel ellenllsnak minimlis s maximlis rtkt!

Adatok:

Ut = 10 V Ube = 5 V R2 = 7,5 k

Rtmin = 0

mAR

UI bebe 67,0105,7

53

2

=

==

Ibe = I t URtmax = Uki Uki = Ut

=

== kIU

Rt

Rtt 151067,0

103

maxmax

36) Mekkora az Au0 feszltsgersts s az UR referenciafeszltsg rtke, ha a

kompartor transzfer karakterisztikja a kvetkez:

Megolds:

Ube=0,02V Uki=20V

VUR 2=

100002,0

200 ==

=be

kiu U

UA

Rt I t

Ibe

R2

Ube Uki

URt

+Ut

Ut

+

10V

Uki10V

2,01V1,99V Ube


26

37) Rajzolja le az brn lthat idelis mveleti erstvel megvalstott hiszterzismentes, neminvertl kompartor transzfer karakterisztikjt, valamint az ube bemeneti s az uki kimeneti feszltsg idfggvnyt, ha ube = 8sint [V] !

++

uki

ube

R1

R2

Uref

ube

uki

t 2

ube, uki

Uref = 3 V

8 V

10 V

8 V 10 V

Uki

Ube Uref

UH

UL

38) Rajzoljon egy idelis invertl hiszterzises nullkompartort! Szmtsa ki a kompartor Uf fels, s Ua als billensi szintjeit! Rajzolja le a kapcsols transzfer karakterisztikjt!

ube uki

R3

R1 R2

+

un

up

Uki

UH

UL

Uf Ua Ube

Adatok:

UH = (+Ukimax) = +15 V

UL = (Ukimax) = 15 V R1 = 1 k R2 = 9 k

Adatok: Uref = 3 V UH = (+Ukimax) = +10 V UL = (Ukimax) = 10 V R1 = 10 k R2 = 10 k

VRR

RUU Hf 5,1109101

1015 33

3

21

1 =+

=+

=

VRR

RUU La 5,1109101

1015 33

3

21

1 =+

=+

=


27

39) Rajzoljon egy idelis invertl hiszterzises kompartort! Szmtsa ki a kompartor billensi szintjeit! Rajzolja le a kapcsols transzfer karakterisztikjt!

ube uki

Uref

R3

R1 R2

+

un

up

VRR

RU

RR

RUU Hreff 610910

1015

10910109

5 333

33

3

21

1

21

2 =+

++

=+

++

=

VRR

RU

RR

RUU Lrefa 310910

1015

10910109

5 333

33

3

21

1

21

2 =+

+

=+

++

=

Uki

UH

UL

UfUaUbe

Uref

40) Adott az albbi kompartor kapcsols:

ube uki

Uref

R3

R1 R2

+

R4

UZ Ud

Hatrozza meg uki legnagyobb s legkisebb rtkt! (+Ukimax=U H; Ukimax=UL)

UH = UZ = 5,6 V UL = Ud = 0,6 V

Adatok: R1 = 10 k R2 = 52,5 k R3 = R1 R2 R4 = 1,8 k UZ = 5,6 V Uref = 4,9 V Ud = 0,6 V

Adatok: Uref = 5 V UH = (+Ukimax) = +15 V

UL = (Ukimax) = 15 V R1 = 1 k R2 = 9 k


28

Hatrozza meg az als s a fels billensi szintet (Ua, Uf), s a hiszterzis nagysgt (Uh)!

VRR

RU

RR

RUU refHf 012,5105,521010

105,529,4

105,5210101010

6,5 333

33

3

21

2

21

1 =+

++

=+

++

=

VRR

RU

RR

RUU refLa 02,4105,521010

105,529,4

105,5210101010

6,0 333

33

3

21

2

21

1 =+

++

=+

++

=

VUUU afh 992,002,4012,5 ===

Rajzolja le a kapcsols transzfer karakterisztikjt!

UkiUH = UZ

UfUaUbe

UrefUL = U0

41) Rajzoljon egy neminvertl hiszterzises kompartort, s annak transzfer

karakterisztikjt! Hatrozza meg az als s a fels billensi szintet (Ua, Uf), valamint a hiszterzis nagysgt (Uh)! Adatok:

Uref = 5 V UH = (+Ukimax) = +15 V UL = (Ukimin) = 15 V R1 = 1 k R2 = 10 k

ube

uki Uref

R3

R1 R2

+

Uki

Ube

Uref Uf Ua

UH

UL


29

( ) VR

RU

R

RU

RR

RRR

RUU

U LrefLref

f 7101010

151010

10151 3

3

3

3

2

1

2

1

21

2

21

1

=

+=

+=

+

+

=

VR

RU

R

RU

RR

RRR

RUU

U HrefHref

a 4101010

151010

10151 3

3

3

3

2

1

2

1

21

2

21

1

=

+=

+=

+

+

=

( ) VUUR

RUUU LHafh 347

2

1 ====

42) Rajzoljon egy invertl nullkompartort! Korltozza a kimeneti feszltsget

Ukimin = 1V s Ukimax = 5 V kz didk segtsgvel! A didk nyitirny feszltsge Ud = 0,6V.

+

ukiube

R1

R2

U1

U2

R3

dki UUU = 1max VUUU dki 4,46,05max1 ===

dki UUU = min2 ( ) VUUU kid 4,016,0min2 =+=+=