Elektronika 2. Vysoká škola báská - Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky. Píklady P1 až P8

Transkript

1 Vysoká škola báská - Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky lektronika. Píklady P až P8 Tutor : Dr. ng. Gajdošík Libor Datum : kvten / 5 Student : Hanus Miroslav [HAN76] Forma studia: kombinovaná

2 P. Navrhnte tranzistorový zdroj proudu s uzemnou (plovoucí) zátží. Výstupní proud z ma, napájecí naptí cc -5V, zatžovací odpor z - kω. rete teplotní koeficient výstupního proudu z / ϑ pro navržené zapojení. T: K56, he, ce min a max a 45 [V], be,7 [V] cc 5 [V] z uz S iz ic ir ib ir ie uce cc e ue S ešení S : S: + max Z + max , 9 z praxevolí menší min 6 + min [ V ] [ V ] 3[ kω] 6, + + +,7 + 3., 6,7 (,7[ V ]) B B B [ V ] Návrh tvrdého dlie (nezávisí na odebíraném proudu)., až. B B [ µ A] h zvolím max,5 B [ ma],5,,49 [ ma] + B, ,6,49 [ kω] 5,7 6 6,6,5 [ kω] B Teplotní koeficient: B B.

3 P. Navrhnte stabilizátor naptí se Zenerovou diodou.vstupní naptí 5-V, výstupní naptí 9V, odebíraný proud - ma. rete výstupní dynamický odpor výst / a initel naptové stabilizace Su /. Navrhnte úpravu zapojení pro zvýšení max. hodnoty odebíraného produ na ma. ZD: KZ 6/9,, z max 5 [ma], z min 5 [ma], z 3 [Ω], Pz,3 [W] z r z z ZD ešení :,. min + Z max max max min 5 9,.,5 +, [ ma] ,5,5 95,7 5Ω + Z initel naptové stabilizace: S 39, 3 Z 3 Diodu nahradím z 3 pi [A] a pi [ma] 9 8,94 Dyn.odpor: výst 3[ Ω], Pro vtší proudový odbr mžeme použít emitorový sledova s vysokým výkonovým zesílením. Nap. KF58A, c max,5 A, he ce 5 [Ω] z - be 9 +,7 9,7 [V] z z b be pokud ZD : KZ6/ b / he,/ [ma]

4 P3.. Navrhnte stejnosmrný zesilova s operaním zesilovaem, který má: a) upní odpor 47[kΩ], výstupní odpor vyst 6[Ω], nap.zesílení Au - b) upní odpor [MΩ], výstupní odpor vyst 6[Ω], nap.zesílení Au rete maximální rozkmit upního signálu pro napájecí naptí zesilovae 5[ V ] VST PP a) Schéma zapojení : idealní invertující zesilova 47 [kω] výst výst 6 [Ω] Au - +cc ±. -cc A A.47k 47 k Zesílení pro idealní invertující zesilova: [ Ω] A + + A 47k 47k 47k k, 9,9 ± 5 cc Maximální rozkmit upního naptí:,5 [ V max] ± A b) idealní neinvertující zesilova +cc výst [MΩ] výst 6 [Ω] Au -cc

5 9k A + 9 zvolím 9 k A [ kω] [ Ω] Zesílení pro idealní neinvertující zesilova: A + + A 47k 47k 47k k, 9,9 ± 5 cc Maximální rozkmit upního naptí:,5 [ V max] ± A P3..Stanovte jaký vliv na výstupní naptí mají paramatry realného operaního zesilovae: Jsou to tyto: Ao (udává zesílení pi nízkých kmitotech) D [Ω], [Ω] (upní a výstupní odpor pi khz) 5 [mv], 5 [na] (naptová a proudová nesymetrie up) [na] (upní klidový proud) B Nahradní schéma pro oba pípady: d Vliv klidového proudu. pi Vliv nesymetrieup. pi pro NNV. OZ vzhledem ke své velikosti pro NV OZ pro NV OZ pro NNV. OZ [ Ω] B B.. lze zanedbat.. A D n.47m n.k 5n.47M 5n. 5 [ mv ] [ mv ] 47 3[ mv ] [ mv ]

6 P4. Navrhnte stídavý zesilova s OZ a nesymetrickým napájením. 9 V, který má 5 kω f khz, A f f d [ ] [ ] ( [ ]) ( [ khz] ) [ Hz], f [ khz]. h Jaký musí mít použitý OZ tranzitní kmitoet f T. rete dynamický rozsah upního naptí., cc Zvolím: 5 [k] 4 [k] 3 5 [k] 4 ešení: A 5 M 4 [ Ω] uruje dolní frekvenci zesilovae : f d 4 [ µ F] π 4 π 4 f d 6,8.. uruje horní frekvenci zesilovae : 4 [ µ ] π f 6,8.5k.k F Tranzitní kmitoet : f A..5k [ MHz] T 5 h 9 Dynamický rozsah : 9[ mv max] D A Vypotené hodnoty :, 5 [kω] 3 5 [kω] 4 [kω] 5 [MΩ] f t 5 [MHz], 4 [ F]

7 P5. Navrhnte aktivní filtr s OZ typu dolní propust, jejíž amplitudová frekvenní charakteristika leží v toleranním poli: ω khz, ω 5 khz, A 3 db, A 38 db [ ] [ ] [ ] [ ] 5 max min typ filtru α Bessel,73 Butterworth,44 ebyšev,767 log 3,8 A max log,3 log 36,7 ád dolní propusti typu Butteworth: n, 75 ω 5k log log log ω 5 k A min Schéma zapojení DP. ádu: Zvolil jsem : [kω] pro Butterworth: α,44 6,8.5k.k 44 πω [ nf] α,44 4, 6,8.5k.k 4 πω [ nf] Vypotené hodnoty : [kω] [kω] 44 [nf] 4.4 [nf]

8 P6. Navrhnte oscilátor s Wienovým lánkem, který generuje harmonický signál o frekvenci f [khz] a amplitud m 5 [V]. Oscilaní podmínka: musí neinvertující zesilova zesilovat minimáln tikrát (A 3) a zavedena kladná zptná vazba. Zvolím : 3 5 [kω] 4 3/A 6,6 [kω], [nf] 3 4 f π 79, k f 6,8.k.n 6, π [ Ω] 3 5k 79,6k Oscilaní podmínka : ,6k 79,6k 4 Vypotené hodnoty :, 8 [kω] 3 5 [kω] 4 6 [kω]], [nf]

9 P7. Navrhnte multivibrátor s OZ, který generuje periodický signál o f 4kHz a rozkmit naptí na kondenzátoru je cpp V. cpp PP ± ± + PP + zvolím 5k 3 5k + 3k [ V ] 5 [ kω], 3[ kω] f.ln( + ) f.ln( + ) zlolím 6.5k 4k..6k + 3k [ kω] [ nf] Vypotené hodnoty : 5 [kω] 3 [kω] 6 [kω]] [nf]

10 P8. Navrhnte zdroj s dvojcestným usmrnovaem a výstupním naptím ss 9 [V] na zátži z 8 [Ω], zvlnní p 5%. rete požadované parametry upního stídavého naptí. z z z 9 Z, 5 Z 8 [ A] K 3 K. p. 3.,5 3333,3 [ µ F] zvolím 33 [ F] Z µ 5.9 Max. naptí na : 9 + +,3 9,6 p [ V ]....9,3[ V ] 5 Max. naptí na diod:,7[ V ] F M ( + + ) + ( 9 +,3 +,7) + 9 9,[ V ] max + F,5 Z Max. proud na diod:, [ A] FAV 5 max fektivní hodnota sekundárního naptí : 7, 7[ V ],44