База задач по электронике, электротехнике, радиотехнике

Обратный тепловой ток резкого р-п перехода i_o = 10^-12 А, сопротивление тела базы   = 50 Ом. Т = 300 К.

Рассчитать и построить на графике прямую ветвь ВAX р-n-перехода в интервале токов i =0...20 мА. Провести ее кусочно-линейную аппроксимацию и определить пороговое напряжение U. Определить во сколько раз изменится тепловой ток при изменении температуры на ΔT = -10 К.

Медный провод сечением 1 мм² запаивается припоем ПОС-10 в цилиндрическую втулку с внутренним диаметром 2 мм на длину 5 мм. Найти сопротивление контакта.

Начертить схему управления трехфазным асинхронным двигателем при помощи реверсивного магнитного пускателя. Цепь управления выделить более толстой линией. Уяснить работу схемы и кратко описать, как отразится на ее работе заданная неисправность, или определить неисправность по заданной работе схемы.

Рис.1

Таблица 1

Если соединить два элемента одноименными полюсами, то сила тока в цепи I = 0,5 А. ЭДС первого элемента ε₁ = 1,2 В и внутреннее сопротивление r₁ = 0,1 Ом. ЭДС второго элемента ε₂ = 0,9 В и внутреннее сопротивление r₂ = 0,3 Ом.

Определите сопротивление соединительных проводов.

Используя приведенные на рис.1 и рис. 2 зависимости параметров транзистора ГТ311Е от напряжения на базе, рассчитайте его параметры в режиме преобразования при условии, что достигается максимальная крутизна преобразования по первой гармонике колебания гетеродина

 При поверке амперметра класса точности 0,5 с  помощью компенсатора постоянного тока использовалось образцовое сопротивление R₀ = 1 Ом и были получены следующие результаты: 

Заполнить остальные столбцы. Построить кривую поправок в виде ломаной линии. Дать заключение о результатах поверки.

ВЦ (рис. 1) согласована с антенной при заданной полосе пропускания. Определите коэффициент передачи и полосу пропускания ВЦ при следующих исходных данных: 

Определить токи в ветвях, мощности и построить векторную диаграмму токов и напряжений. 

Рассчитать значения h – параметров транзистора типа П 416, включенного по схеме с общей базой, если известны значения этих параметров при включении транзистора по схеме с общим эмиттером: h_11э=650 Ом; h_12э=32∙10^-3 ; h_21э= 40; h_22э= 1,5∙10^-4 См.

По семейству выходных характеристик транзистора КТ339А в схеме с общим эмиттером (рис. 1) определить ток базы I_б и напряжение на коллекторе U_k в рабочей точке, в которой ток коллектора I_k, а мощность, рассеиваемая на коллекторе Р_к.

                                     Рис. 1

Исходные данные: I_K=4 мА, Р_К=40 мВт.

В дифференциальном усилительном каскаде (рис.3):

R_К1=R_К2=1 кОм=1∙10³ Ом;  R_Э = 10 кОм=10∙10³ Ом;  

используются одинаковые транзисторы VT₁ и VT₂, у которых β= h_21Э =100 ; r_Э =100 Ом.

 Найти выходное напряжение U_ВЫХ, если U_ВХ1=1 В, U_ВХ2=1,2 В.

 
Рис.3. Схема каскада

Для электрической схемы, изображенной на рис. 2-1, по заданным в табл. 2 параметрам и э.д.с. источника, определить токи во всех ветвях цепи и напряжения на отдельных участках. Составить баланс активной и реактивной мощностей. Построить в масштабе на комплексной плоскости векторную диаграмму токов и потенциальную диаграмму напряжений по внешнему контуру. Определить показание вольтметра и активную мощность, показываемую ваттметром.

Для электрической цепи по заданным сопротивлениям и э. д. с. выполнить следующее: 

1) составить систему уравнений, необходимых для определения токов по первому и второму законам Кирхгофа; 

2) найти все токи, пользуясь методом контурных токов; 

3) проверить правильность решения, применив метод узлового напряжения. Предварительно упростить схему, заменив треугольник сопротивлений эквивалентной звездой. 

Начертить расчетную схему с эквивалентной звездой и показать на ней токи.

Рис.1.1. Заданная схема

Дано:
Е₁=12 В, Е₂=6 В, Е₃=40 В, R₀₁=1,2 Ом, R₀₂=0,6 Ом, R₁=2 Ом, R₂=3 Ом,  R₃=8 Ом, R₄=5 Ом, R₅=7 Ом, R₆=8 Ом.

На рис.3 представлена схема замещения однофазной электрической цепи синусоидального тока со смешанным соединением элементов. Параметры элементов ветвей цепи соответственно равны: R₁, L₁, C₁, R₂, L₂, C₂, R₃, L₃, C₃, R₄, L₄, C₄.

Рис.3. Схема замещения цепи переменного тока со смешанным соединением элементов

 Задается уравнение для мгновенных значений одного из напряжений или одного из токов цепи.

Определить:

1) действующие значения токов ветвей и напряжений на зажимах ветвей и цепи;

2) активные, реактивные и полные мощности ветвей и цепи.

Написать уравнения для мгновенных значений токов ветвей, напряжений на за- жимах ветвей и цепи.

Составить баланс активных и реактивных мощностей цепи. Задачу решить символическим (комплексным) методом.

Задана схема электрической цепи синусоидального тока. Напряжение на зажимах цепи изменяется по закону: u(t) =Um• Sin(ωt+φu). Амплитудное значение Um и начальная фаза φ_u напряжения, а также значения активных, индуктивных и емкостных сопротивлений приведены в исходных данных. Частота ω = 314 рад/с. 

Требуется:

а) определить показания указанных на схеме приборов;

б) определить закон изменения тока в цепи;

в) определить закон изменения напряжения между точками, к которым подключен вольтметр;

г) определить активную, реактивную и полную мощности, потребляемые цепью;

д) построить векторную диаграмму напряжений на всех элементах цепи и показать на ней вектор тока.

Исходные данные:

Um=195 В φ_u=15˚ R₁=7 Ом X_L1=15 Ом R₂=15 Ом X_C2=8 Ом

Построить схему запоминающего устройства на заданных микросхемах с увеличенной информационной ёмкостью как по адресам, так и по разрядности.

Задана микросхема (AM27C1024) EPROM ёмкостью 64К на 16 бит. Нужно увеличить ёмкость до 512K на 64 бит.

В соответствии с исходными данными:

1. Начертить истинную схему цепи с обозначением всех активных и реактивных сопротивлений.

2 .Рассчитать недостающие параметры режима работы однофазной цепи.

3. Начертить векторные диаграммы токов и напряжений на комплексной плоскости.

4. Определить комплексную полную мощность цепи и её составляющие - активную и реактивную мощности цепи.

5. Для имеющихся конденсаторов и катушек рассчитать соответственно ёмкости и индуктивности.

Исходные данные:

При включении биполярного транзистора VT по схеме с общей базой коэффициент усиления по току равен 0,95.

Чему будет равен коэффициент усиления по току биполярного транзистора, если его включить по схеме с общим эмиттером, как показано на рис. 1.5?

  В дисковом керамическом конденсаторе емкостью  , включённом на переменное напряжение    и частотой  , рассеивается активная мощность   .

Определить реактивную мощность, тангенс угла диэлектрических потерь и добротность конденсатора.

Рассчитать зависимость максимального напряжения на силовом автотрансформаторе от крутизны фронта набегающей волны, определить длину опасной зоны и защищенного подхода.

Определить ожидаемое число повреждений изоляции оборудования на подстанции (ОРУ-1 и ОРУ-2, рис. 1) от ударов молнии в ЛЭП в пределах защищенного подхода.

Исходные данные:

U_ном1 и U_ном2 – номинальные напряжения ОРУ 1 и ОРУ 2 соответственно;

СЗА – степень загрязнения в районе расположения подстанции и воздушных линий;

F_мех1 и F_мех2– механические нагрузки на гирлянды изоляторов классов напряжения U_ном1 и U_ном2 соответственно;

ρ – измеренное при средней влажности почвы удельное сопротивление грунта в районе расположения подстанции;

D – число грозовых часов в году в районе прохождения линии и расположения подстанции;

a и b – габариты подстанции;

l_опн1 и l_опн2– расстояния от защищаемого объекта до ОПН в ОРУ 1 и ОРУ 2 соответственно;

n_вл1 и n_вл2– число воздушных линий электропередачи, подходящих к ОРУ 1 и ОРУ 2.

Исходные данные, зависящие от класса напряжения:

h_x – высота портала ОРУ;

Cтр – входная емкость защищаемого оборудования (силового трансформатора);

Uисп.пги – нормированные значения испытательного напряжения полного грозового импульса для силовых трансформаторов;

Zc – волновое сопротивление воздушной линии и ошиновки ОРУ

По заданному характеристическому многочлену

исследовать устойчивость электрической системы с помощью следующих методов:

1) критерий Гурвица; определить также количество корней в правой полуплоскости;

2) критерий Михайлова; применить необходимые и достаточные условия, включающие перемежаемость корней уравнений;

3) критерий Найквиста; построить годограф разомкнутой системы  , приняв коэффициент передачи разомкнутой системы .

Исходные данные:

Переходные процессы в электрических системах

При внезапном коротком замыкании в заданной точке К исходной схемы определить:

1. При трехфазном замыкании:

а) периодическую составляющую тока короткого замыкания в начальный момент переходного процесса.

б) ударный коэффициент и ударный ток короткого замыкания;

в) апериодическую составляющую тока короткого замыкания к моменту времени размыкания контактов выключателя t1;

г) распределение периодической составляющей начального тока короткого замыкания по ветвям схемы.

2. Для несимметричного короткого замыкания найти методом спрямленных характеристик симметричные составляющие тока и найти полный ток.

Таблица 1

Принять генераторы типа ТВС-32-У3;

трансформаторы Т-1 типа: ТДТН-40000;

трансформаторы Т-2 типа: ТДН-40000;

реакторы РБГ-10-1600-0,35.

X_L = 15 Ом.

Отношения X/R принять:

генераторы: 40

трансформаторы: 35

реакторы: 25

ЛЭП: 5

Нагрузка: 4

Для электрической цепи, схема которой изображена на рис. 1.1 – 1.50, по заданным в табл. 3.1 сопротивлениям и ЭДС выполнить следующее:

1.Составить систему уравнений, необходимых для определения токов по первому и второму законам Кирхгофа;

2.Найти все токи, пользуясь методом контурных токов;

3.Проверить правильность решения, применив метод узлового напряжения. Предварительно упростить схему, заменив треугольник сопротивления R4, R5, R6 эквивалентной звездой. Начертить расчетную схему с эквивалентной звездой и показать на ней все токи;

4.Определить показания вольтметра и составить баланс мощностей для заданной схемы;

5. Построить в масштабе потенциальную диаграмму для внешнего контура.

Расчет разветвленной линейной электрической цепи постоянного тока с одним источником электрической энергии

Для электрической цепи и изображенной на рис. 1, определить:

1. Токи в ветвях.

2. Мощность, развиваемую источником энергии и мощность потребителей. Проверить выполнение баланса мощностей.