База задач по электронике, электротехнике, радиотехнике

По заданному значению логической функции (см. таблицу): 

− записать таблицу истинности, 

− составить карту Карно; 

− записать совершенно нормальную дизъюнктивную форму; 

− полученное выражение минимизировать с помощью законов алгебры логики; 

− используя карту Карно, записать минимальную дизъюнктивную форму логического выражения. 

Построить схемы, реализующие логическое выражение:

 − на базе логических элементов И, ИЛИ, НЕ; 

− в базисе И-НЕ; 

− в базисе ИЛИ-НЕ; 

− на базе мультиплексора и  программируемой логической матрицы.

В электрической цепи постоянного тока с заданными значениями ЭДС источников и сопротивлений произвести расчет токов в каждой ветви цепи. Необходимо: 

1. Записать необходимое для решения число уравнений, используя законы Кирхгофа 

2. Произвести расчет методом контурных токов 

3. Произвести проверку расчета по балансу мощности.

Исходные данные:

Рисунок 1. Заданная схема цепи.

Для цепи постоянного тока определить величину токов и напряжений на всех резисторах. Индексы тока, напряжение и мощности совпадают с индексом резистора. Провести проверку, используя баланс мощностей.

Исходные данные:

Рис. 1. Заданная схема цепи

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.
2. Определить показания вольтметра
3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

1. Составить систему уравнений для расчета неизвестных токов, используя законы Кирхгофа.

2. Определить показания вольтметра

3. Рассчитать баланс мощности

Для однокаскадного усилителя на транзисторе КТ315Ж, включенного по схеме с ОЭ с параметрами:

- R_Б=300 кОм; R_К=1 кОм; h₁₁=1 кОм; h₂₁=100; h₂₂=10^-5 См; С_КБ≤5 пФ; |h₂₁|=2 на частоте 100 МГц;

- напряжение питания каскада: E_К=10 В;

- входное сопротивление источника сигнала: R_Г=500 Ом;

- желаемая нижняя частота полосы пропускания: f_Н=30 Гц.

Изобразить электрическую схему усилителя.

Определить:

1. Величину емкостей связи C₁, C₂ для обеспечения требуемой нижней частоты полосы пропускания f_Н.

2. Верхнюю частоту полосы пропускания.

3. Максимально возможное входное напряжение, при котором отсутствуют искажения формы входного сигнала.

4. Построить амплитудную характеристику усилителя.

  Для заданных согласно варианту характерных точек трансформаторной подстанции рассчитайте токи, мощности КЗ и тепловые импульсы. На схеме электроснабжения (рис. 1) указаны выдержки времени срабатывания релейной защиты. Исходные данные для рас- чета указаны в табл. 1.

  Рис. 1. Схема электроснабжения

Таблица 1

Исходные данные

Схема электроснабжения потребителя П3 имеет три источника питания (И1, И3, И4) и конфигурацию, представленную на рис. 1.

Рисунок 1. Схема электроснабжения потребителя.

Показатели надежности элементов электрической сети даны в табл. 1.

Таблица 1

Показатели надежности и плановых простоев элементов сети

Используемые обозначения:

ω – параметр потока отказов;

Тв – время восстановления;

μ – частота плановых простоев;

Тп – средняя продолжительность плановых простоев.

Все сетевые элементы рассчитаны на полную нагрузку потребителя, то есть отсутствуют сетевые ограничения. Требуемый уровень надежности электроснабжения Рзад = 0,97.

При расчетах показателей надежности параллельно соединенных (взаимно резервированных) элементов используется коэффициент Kω, учитывающий снижение частоты отказов в период проведения плановых ремонтов при благоприятных погодных условиях. Отсутствуют рекомендации в отношении данного коэффициента, для  воздушных ЛЭП принято значение коэффициента 0,5. Поскольку в заданной схеме электроснабжения не уточнены виды сетевых элементов, используем в расчетах значение Kω = 0,7, соответствующее меньшему влиянию (чем для ВЛ) благоприятных условий проведения плановых ремонтов на частоту отказов.

Расчет параметров каскада по схеме ОЭ.

  Транзистор включен в усилительный каскад (класс усиления А)  по схеме с общим эмиттером (рис. 5.2) при ЭДС источника питания Е_к. Характеристики  транзистора приведены в таблице 5.2 и на рис. 5.3. Известны параметры усилительного каскада и усиливаемого сигнала: постоянная составляющая тока базы I_б0, амплитуда переменной составляющей тока базы I_бm, величины сопротивления R_к, сопротивление нагрузки R_н, максимально допустимая мощность Р_кmax, нижняя f_пн и верхняя f_пв частоты полосы пропускания усиливаемых сигналов.

Таблица 5.2 -Задание к задаче № 5.2.1

Принять, что каскад работает в нормальных стационарных условиях, поэтому влиянием температуры на режим транзистора можно пренебречь. 

Допускается проводить линии характеристик между линиями, представленными на рис. 5.2.

а)                                                                                 б)

Рис. 5.2. Схема с ОЭ (а) и необходимые временные диаграммы (б) к задаче 5.2.1

Необходимопостроить:

- линию Р_кmax(U_кэ), как функцию напряжения U_кэ;

- линию нагрузки как функцию I_кэ(R_к, U_кэ) по постоянному и переменному току;

Определить:

- постоянные составляющие тока I_к0 и напряжения U_кэ0 коллектора;

- амплитуду переменной составляющей тока коллектора I_к0m;

- амплитуду выходного напряжения U_выхm;

- коэффициенты усиления K_I, K_U, K_P;

- выходную мощность Р_вых.к, мощность, рассеиваемую на нагрузке постоянной составляющей тока коллектора Р_к0, 

-полную потребляемую мощность в коллекторной цепи Р₀; 

- КПД  h коллекторной цепи;

- напряжение смещения U_бэ0 и амплитуду входного сигнала  U_бэm;

- входную мощность Р_вх;

- входное сопротивление сигнала R_вх;

- сопротивление резисторов R₁ и R₂;

- емкость разделительных конденсаторов С₁ и С₂, конденсатора в цепи эмиттера С_э с учетом того, что диапазон усиливаемых колебаний (f_пн-f_пв ).

Для исследуемой схемы необходимо нарисовать временные диаграммы параметров, приведенных на рис. 5.2, б.

- рассчитать и объяснить физический смысл малосигнальных h-параметров транзистора VТ с учетом его характеристик.

Определите, что будет показывать амперметр, включенный между точками С и D. Амперметр считать идеальным.

Медную проволоку диаметром 0,1 мм  и длинной 5 м, растягивают на 10 %. Определите сопротивление проволоки до и после растяжения. Удельное сопротивление меди  

Определить напряжение на конденсаторе  и ток   после коммутации в цепи, находящейся под действием постоянного источника

а) без составления дифференциального уравнения;

б) операторным методом.

Построить указанные зависимости.

Исходные данные приведены в таблице 1. Схема электрической цепи изображена на рисунке 1.

Таблица 1 – Исходные данные

Рисунок 1 – Схема электрической цепи

1. Определить токи методом непосредственного применения законов Кирхгофа.
2. Определить токи методом двух узлов.
3. Определить токи методом суперпозиции.
4. Определить ток в ветви R₃ методом эквивалентного генератора.

Рис.1.1. Заданная схема

Определить количество элементов резистивного делителя напряжения и число компараторов в скоростном параллельном АЦП для следующего числа его разрядов: 8.

К зажимам сети трёхфазного тока с симметричным линейным напряжением U_Л = 220 В через линию передачи с сопротивлением каждой фазы Z_Л = 3+j4 Ом присоединена нагрузка. Определите суммарную мощность по показаниям ваттметра и сравните её с потерями цепи.

Дана электрическая цепь, в которой происходит коммутация (схемы цепи на рис. 1).  В цепи действует источник ЭДС. Параметры цепи представлены в таблице 1. 

Рисунок 1 – схема цепи

Таблица 1 – исходные данные

Определить зависимость тока от времени после коммутации в одной из ветвей цепи или напряжения на каком-либо элементе или между заданными точками схемы. 

Раскройте тему: "Понятие наноэлектроники и ее особенности".

Методом контурных токов определить действующие I и мгновенные i значения токов в ветвях электрической цепи переменного тока с частотой f = 50 Гц, режим работы источников ЭДС Е1 - Е8, коэффициенты мощности cos φ  всей цепи, составить баланс активных мощностей. Комплексные E или мгновенные e значения ЭДС источников питания, напряжения U и полные сопротивления Z ветвей приведены в таблице 1.

Схема электрической цепи изображена на рисунке 1.

Выключатели замкнуты: B3, B4, B5, B6.

Таблица 1 – Исходные данные для расчета цепи

Рисунок 1 – Схема электрической цепи