Шпоры тест ЭЛТК

1. Как наз. промежуток времени, по истечении кот знач. силы тока повторяются. Промежуток времени, по истечении которого значения этих величин повторяются, носит название периода Т. Величина, обратная периоду, называется частотой и измеряется в Герцах (Гц)

2. Чем отличается параметр эл-кой цепи "сопротивление" от элемента эл-кой цепи "резистор"? Сопротивление - это пассивный элемент цепи, в котором электромагнитная энергия не запасается, а только необратимо преобразуется в какой-либо другой вид энергии. Реальный элемент, приближающийся по своим свойствам к сопротивлению, называется резистором.

3. В каком элементе эл-кой цепи энергия запасается в магнитном поле? В индуктивности

4. Какой параметр эл-кой цепи определяет энергию, запасённую в эл-ком поле? Ёмкость

5. Может ли мгновенная мощность эл-кого поля ёмкости быть отрицательной? Да

6. Как может быть реализован идеализированный источник напряжения "ег"? Генератор ЭДС обладает бесконечно большой мощностью: при неограниченном возрастании тока мощность р_г = еi   . Поэтому идеализированный источник напряжения не может быть реализован физически.

7. Как может быть реализован идеализированный источник тока "iг"? Генератор ЭДС обладает бесконечно большой мощностью: при неограниченном возрастании тока мощность р_г = еi   . Поэтому идеализированный источник напряжения не может быть реализован физически.

8. Закон Кирхгофа для токов гласит: "алг-кая сумма токов ветвей, сх-хся в любом узле эл-кой цепи, равна нулю". Применим ли закон для цепи, где токи в ветвях опис-тся однор лин и алг-ми ур-ми с пост. коэф-ми? Да

9. Закон Кирхгофа для токов гласит: " алг-кая сумма токов ветвей, сх-хся в любом узле эл-кой цепи, равна нулю". Но применим ли этот закон для цепи, в одной из ветвей кот. ток в её начале имеется, а на её конце ток =0?

Да

10. Закон Кирхгофа для напряжений гласит: "алг-кая сумма напряжений ветвей в любом контуре цепи равна нулю". Но применим ли этот закон для цепи, в состав которой входят линейные и нелинейные, активные и пассивные, постоянные и изменяющиеся во времени элементы?

Да

11. Чем отличается пассивный элемент эл-кой цепи от активного? Активный элемент - генератор, являющийся преобразователем какого-либо вида энергии (тепловой, механической и т.п.) в электромагнитную энергию колебаний определенной формы. Сопротивление - пассивный элемент цепи, в котором электромагнитная энергия не запасается, а только необратимо преобразуется в какой-либо другой вид энергии.

12. Как характеризуются ток и напряжение на эл-кой цепи, состоящей из последовательно соединённых элементов? Согласно ЗТК при последовательном соединении элементов через них протекает один и тот же ток. Напряжение, приложенное ко всей цепи

13. Как характеризуются напряжение и ток на эл-кой цепи, состоящей из параллельно соединённых элементов? При параллельном соединении элементов согласно ЗНК к ним будет приложено одно и то же напряжение.

14. Единицей измерения ёмкости С является Фарада, а сопротивления R - Ом. Какая единица измерения будет у произведения RC? Секунда (с)

15. Можно ли найти реакцию эл-кой цепи, содерж-щей диод с вольт-амперной хар-кой, опис-ой выражением i = u2, при одновременном воздействии двух сигналов, путём суммирования реакций от каждого воздействия в отдельности? принцип наложения можно сформулировать следующим образом: реакция линейной цепи на сумму воздействий равна сумме реакций от каждого воздействия в отдельности.

16. Справедливы ли законы токов и напряжений Кирхгофа для метода контурных токов? Да. (для контурного тока будут справедливы ЗТК и ЗНК)

17. Если источник напряжения помещён в какую-либо ветвь l пассивной линейной эл-кой цепи и вызывает в другой ветви k ток определённой величины, то какой ток в ветви l вызовет этот же источник, будучи помещённый в ветвь k ? Этот же источник, будучи помещенный в ветвь k, вызывает в ветви l ток той же величины

18. Известно, что узловые напряжения эл-кой цепи определяются алг-кой суммой частных узловых напряжений, обусловленных действием каждого задающего узлового тока в отдельности (согласно метода узловых напряжений). Какой принцип отражают уравнения для определения узловых напряжений? Эти уравнения отражают принцип наложения, характерный для линейных электрических цепей.

19. Для нахождения тока в одной той же самой ветви эл-кой цепи сначала использован метод эквивалентного источника напряжения, а затем метод эквивалентного источника тока. Чем будут отличаться результаты, полученные в обеих случаях? В первом случае: i = u_xx/(R + R_э), во втором i = i_кз[R_э/(R + R_э)].

20. Как называются две эл-кие цепи, если существует сходство изменения напряжения в одной цепи и законов изменения токов в другой цепи (u = Ri и i = Gu) ? Дуальные

21. Теорема Телледжена гласит: "сумма произведений напряжений uk и токов ik всех ветвей цепи, удовлетворяющих законам Кирхгофа, равна нулю. Справедлива ли она для линейных, нелинейных, активных и пассивных цепей? Поскольку теорема Телледжена следует непосредственно из законов Кирхгофа, то она справедлива для любых электрических цепей

22. Как должны соотноситься между собой сопротивление нагрузки Rн и внутреннее сопротивление генератора Rг для оптимальной передачи эл-кой энергии от активного к пассивному двухполюснику? Они должны быть равны

23. Как представляются гармонические колебания при символическом методе (методе комплексных амплитуд) расчёта эл-ких цепей и в какой форме представляется синусоидальный ток на комплексной плоскости? 1) Временное представление 2)Векторное 3) С пом. Комплексных чисел 4) В форме косинусоиды. Синусоидальный ток i на комплексной плоскости представляется в форме проекции на мнимую ось вращающегося вектора

24. Как различаются по фазе ток и напряжение в резистивных, индуктивных и ёмкостных элементах эл-ких цепей? 1) В резистивных: совпадают 2)Индуктивных _i = _u - /2 3) Ёмкостных _i = _u + /2

25. Почему при символическом методе расчёта цепей со смешанным соединением элементов при гармоническом воздействии можно тригонометрические операции над колебаниями и геометрические операции над векторами свести к алгебраическим операциям над комплексными числами ? 1)Существенно упрощается расчет 2) При этом могут быть использованы все методы преобразований и анализа, изложенные ранее

26. Чем отличается условие оптимальной передачи эл-кой энергии от активного двухполюсника к пассивному при гармонических воздействиях от условия оптимальной передачи на постоянном токе? i_o =u_г/(2R_г), а мощность р_{н max} = u_г²/(4R_г).

27. Чем характеризуется резонанс в эл-кой цепи? Резонансом называют такое состояние электрической цепи, состоящей из разнохарактерных реактивных элементов, при котором фазовый сдвиг между входным током и приложенным напряжением равен нулю. Различают два типа резонансов: напряжений и токов. В последовательном контуре возникает резонанс напряжении, а в параллельном — резонанс токов

28. Как соотносятся между собой реактивные сопротивления последовательного колебательного контура на резонансной частоте? Реактивные сопротивления контура на резонансной частоте ₀ будут равны друг другу: X_L0 = X_C0 = ₀L = 1/(₀C) = = 

29. Во сколько раз изменяется ток в последовательном колебательном контуре на резонансной частоте? Ток будет совпадать по фазе с приложенным напряжением и достигать максимального значения _. Напряжение возрастет в Q раз относительно приложенного

30. Как соотносятся между собой резонансные частоты последовательного колебательного контура и параллельного колебательного контура без потерь? Различают два типа резонансов: напряжений и токов. В последовательном контуре возникает резонанс напряжении, а в параллельном — резонанс токов. Частоту, на которой наблюдается явление резонанса, называют резонансной.

31. От какого источника необходимо возбуждать параллельный колебательный контур для улучшения его избирательных свойств? Его необходимо возбуждать источником тока. Параллельный контур нельзя использовать для усиления напряжения, так как всегда U_к.р < U_г.

32. Из каких типов простейших фильтров могут быть составлены полосовые фильтры? Фильтры типа k и m

33. Что такое "вынужденные и свободные составляющие" переходных процессов в эл-ких цепях? u_c = u_св + u_в, u_c – неизвестная функция, u_св – свободная составляющая напряжение, u_в – вынужденная сост-ая.

34. Укажите основные отличия операторных эл-ких цепей от обычных. При составлении эквивалентных операторных схем источники тока и напряжений i(t) и u(t) заменяются соответствующими изображениями I(р) и U(p), индуктивность L заменяется на pL, а емкость С — на l/pC при нулевых начальных условиях.

Если начальные условия ненулевые, то последовательно с pL добавляется источник напряжения Li(0-), а с С — источник напряжения — u_с(0_)/р

35. Приведите основные достоинства операторного метода расчёта переходных процессов. 1) сводит систему дифференциальных уравнений к системе алгебраических 2) отпадает необходимость определения постоянных интегрирования

36. Что позволяет сделать преобразование Лапласа в операторном методе расчёта переходных процессов?

Оно позволяет перенести решение из области функций действительного переменного t в область комплексного переменного р

37. Для чего используется прямое преобразование Лапласа в операторном методе расчёта переходных процессов?

С его помощью можно получить основные законы теории цепей в операторной форме

38. Для чего используется обратное преобразование Лапласа в операторном методе расчёта переходных процессов?

Обратное преобразование Лапласа используется для определения оригиналов токов и напряжений, найденных с помощью закона Ома и законов Кирхгофа в операторной форме

39. Что такое "изображение по Лапласу" в операторном методе расчёта переходных процессов?

Функция комплексного переменного F(p), полученная из функции

действительного переменного f(t) преобразованием Лапласа носит название изображения по Лапласу.

40. Что такое "оригинал" в операторном методе расчёта переходных процессов?

Если Функция комплексного переменного F(p) и функция действительного переменного f(t) связаны преобразованием Лапласа, то функция f(t) называется оригиналом

41. Что означает запись f(t) ≑ F(p) в операторном методе расчёта переходных процессов?

Такая запись означает, что функция комплексного переменного F(p) получена из функции действительного переменного f(t) преобразованием Лапласа

42. Для операторного метода продолжите формулу: f'(t) ≑

f'(t) ≑ pF(p)

43. Для операторного метода продолжите формулу: ≑ ≑ F(p)/p

44. Напишите формулы законов Кирхгофа в операторной форме.

1закон(ЗТК): 2 закон(ЗНК):

45. Напишите формулу закона Ома для нулевых начальных условий в операторной форме. I(p)= U(p)/Z(p)

46. Что позволяют найти таблицы оригиналов и изображений в операторном методе расчёта переходных процессов? Таблицы оригиналов и изображений позволяют, зная вид функции f(t) найти функцию F(p), полученную из f(t) преобразованием Лапласа.

47. Чем заменяются источники тока i(t) и напряжения u(t) при составлении эквивалентных операторных схем?

При составлении эквивалентных операторных схем источники тока и напряжений i(t) и u(t) заменяются соответствующими изображениями I(р) и U(p)

48. Чем заменяется индуктивность L и ёмкость С при составлении эквивалентных операторных схем? ндуктивность L заменяется на pL, а емкость С — на l/pC

49. Приведите формулу операторной передаточной функции по напряжению. H_u(p) = U₂(p)/U₁(p)

50. Какими дифференциальными уравнениями описываются линейные цепи?Линейными дифференциальными уравнениями с постоянными коэффициентами

51. В каком случае эл-кая цепь, содержащая R, L и С элементы, называется нелинейной? Если элементы электрической цепи R, L и С зависят от воздействия, то цепь является нелинейной.

52. Какими дифференциальными уравнениями описываются нелинейные эл-кие цепи? нелинейными

53. Что называется нелинейным элементом эл-кой цепи?

Элемент электрической цепи, параметры которого зависят от воздействия, называется нелинейным

54. Нарисуйте вольт-амперную характеристику квадратичного нелинейного элемента. (Парабола i=u²)

55. Как называется сопротивление нелинейного элемента, определяемого по формуле: R0 = U0/I0? статическое

56. Как называется сопротивление нелинейного элемента, определяемого по формуле: r = Du/Di? Дифференциальное сопротивление

57. Что отражает собой понятие "дифференциальное сопротивление" нелинейного элемента? дифференциальное сопротивление представляет собой сопротивление нелинейного элемента переменному току малой амплитуды

58. В каких цепях не выполняется принцип наложения? В нелинейных

59. Почему для нелинейных цепей не справедлив принцип наложения? Например, если вольт-амперная характеристика нелинейного элемента описывается выражением i = au² и на такой элемент действует сложный сигнал u = u1 + u2, то отклик i = a (u1 + u2)² = au1² + au2² + 2au1u2 отличается от суммы откликов на действие каждой составляющей в отдельности (au1² + au2²) наличием компоненты 2au1u2, которая появляется только в случае одновременного воздействия обеих составляющих.

61. В цепях каких элементов возникают новые спектральные компоненты? нелинейных

62. Какие элементы используются для преобразований сигналов, связанных с изменением их спектров?нелинейные

63. С какой целью проводится аппроксимация характеристик нелинейных элементов?Чтобы проводить необходимые расчеты не с табличными данными, а с аналитическими выражениями

64. По какому условию находятся коэффициенты аппроксимации характеристик нелинейных элементов по методу Чебышева?Максимальное уклонение аналитической функции от заданной стремится к 0

65. По какому условию находятся коэффициенты аппроксимации характеристик нелинейных элементов при среднеквадратичном приближении?

При среднеквадратичном приближении коэффициенты a0, a1, …, aN должны быть такими, чтобы минимизировать величину

66. Использованием какого ряда производится приближение характеристики нелинейного элемента в окрестности рабочей точки? Ряда Тейлора

67. Какой способ аппроксимации характеристик нелинейных элементов использует равенство аппроксимирующей функции и заданной в выбранных точках? интерполяция (метод выбранных точек)

68. Какая аппроксимация характеристик нелинейных элементов используется при анализе воздействий на них малых по величине сигналов? Степенная (полиномиальная) аппроксимация

69. В каких случаях используется кусочно-линейная аппроксимация характеристик нелинейных элементов? когда на нелинейный элемент воздействуют напряжения с большими амплитудами

70. Как аппроксимируется характеристика нелинейных элементов при воздействии на них напряжений с большими амплитудами? С помощью кусочно-линейной аппроксимации - реальная характеристика заменяется отрезками прямых линий с различными наклонами.

71. На нелинейный элемент действует гармонический сигнал. Будет ли ток нелинейного элемента иметь синусоидальную форму?

Нет

72. Каким рядом представляется ток нелинейного элемента при исследовании его спектра при воздействии гармонического сигнала?

Рядом Фурье:

73. Из каких составляющих состоит ток нелинейного элемента при воздействии гармонического сигнала?

Ток в нелинейном элементе складывается из постоянной составляющей и бесконечного числа гармоник с частотами w, 2w, 3w,…

74. Нелинейный элемент представлен кусочно-линейной аппроксимацией. Чему равен ток через него при напряжениях, меньших напряжения отсечки?

Нулю

75. Какой вид имеет ток нелинейного элемента, представленного кусочно-линейной аппроксимацией, при воздействии на него гармонического сигнала?

76. Приведите рисунок, характеризующий термин "угол отсечки".

77. В чём измеряется угол отсечки?

В радианах или градусах.

78. В какой ряд можно разложить периодическую последовательность импульсов тока?

Фурье

79. Какие составляющие входят в ряд Фурье при разложении чётной последовательности импульсов тока?

Ряд Фурье будет содержать помимо постоянной составляющей только косинусоидальные гармонические составляющие:

80. Какие составляющие входят в ряд Фурье при разложении нечётной последовательности импульсов тока?

81. Что является принципиально новым при воздействии на квадратичный нелинейный элемент двух гармонических колебаний в отличие от воздействия одного?

Принципиально новым по сравнению с воздействием на нелинейный элемент одного гармонического колебания здесь является появление спектральных составляющих с комбинационными частотами w1+w2 и w1-w2.

82. При воздействии на нелинейный элемент с ВАХ, аппроксимированной полиномом степени N, двух гармонических колебаний, в спектре его тока появляются комбинационные составляющие с частотами pw1 ± qw2 . Чему равна сумма p +q = ?

82. При воздействии на нелинейный элемент с ВАХ, аппроксимированной полиномом степени N, двух гармонических колебаний, в спектре его тока появляются комбинационные составляющие с частотами pw1 ± qw2 . Чему равна сумма p +q = ?

Если ВАХ нелинейного элемента аппроксимирована в общем случае полиномом степени N, то в спектральном составе тока будут присутствовать составляющие с комбинационными частотами рw1 ± qw2, причем p+q = N, где р и q - целые положительные числа (0, 1, 2, ...).

83. Чем отличается "взаимная индукция" от "самоиндукции"?

Взаимная индукция вызывается током другой катушки, а самоиндукции собственным током катушки

84. Почему в формуле для ЭДС взаимной индукции eM2 = -M12(di1/dt) имеется знак "минус"?

Знак "-" в уравнении определяется согласно правилу Ленца направлением индукционного тока, который имеет такую ориентацию, чтобы создаваемый им магнитный поток препятствовал тому изменению магнитного потока Ф12, которое этот ток вызывает.

85. Приведите единицу измерения взаимной индуктивности.

Единица измерения взаимной индуктивности - Генри (Гн).

86. Для каких цепей, имеющих индуктивную связь, выполняется равенство коэффициентов взаимной индуктивности: М12 = М21?

В соответствии с принципом взаимности для линейных цепей М12 = М21.

87. Две катушки индуктивности имеют индуктивную связь. Укажите две составляющие индуцированной ЭДС в любой катушке.

Каждая из катушек L1, и L2 будет пронизываться двумя магнитными потоками: самоиндукции, вызванным собственным током, и взаимоиндукции, вызванным током другой катушки.

88. От чего зависит взаимное направление потоков само- и взаимоиндукции?

Взаимное направление потоков само- и взаимоиндукции зависит как от направления токов в катушках, так и от их взаимного расположения.

89. Какое включение катушек индуктивности называется согласным?

Если катушки включаются таким образом, что потоки само- и

взаимоиндукции складываются, то такое включение называется

согласным.

90. Какое включение катушек индуктивности называется встречным?

Если катушки включаются таким образом, что потоки само- и

взаимоиндукции вычитаются, то такое включение называется

встречным.

91. Каким коэффициентом определяется степень связи между двумя катушками индуктивности?

Степень связи между L1 и L2 принято характеризовать коэффициентом связи k:

где коэффициенты характеризуют одностороннюю связь между катушками L1 и L2.

92. В каких пределах может изменяться коэффициент связи между двумя катушками индуктивности?

Значение k изменяется в пределах от 0 (отсутствие связи) до 1 (сильная связь).

93. Как изменяется эквивалентная индуктивность двух последовательно соединённых индуктивно связанных катушек при согласном включении?

94. Как изменяется эквивалентная индуктивность двух последовательно соединённых индуктивно связанных катушек при встречном включении?

95. Из каких двух составляющих состоит эквивалентное сопротивление отдельных индуктивно связанных ветвей при их параллельном включении?

Из собственного сопротивления ветви и сопротивления вносимого за счёт индуктивной связи

96. Имеются две параллельно включённые индуктивно связанные ветви. Чему будет равно эквивалентное сопротивление такой цепи при отсутствии индуктивной связи?

97. Какие законы и методы используют при расчёте индуктивно связанных цепей?

При расчете индуктивно связанных цепей обычно используют законы Кирхгофа и метод контурных токов.

98. Почему при расчёте индуктивно связанных цепей не целесообразно использовать методы, кроме законов Кирхгофа и контурных токов?

Другие методы либо нецелесообразно использовать из-за громоздкости решения, либо нельзя применять вследствие наличия индуктивной связи (методы узловых напряжений, эквивалентного генератора).

99. Какой способ применяют при расчёте индуктивно связанных цепей в целях применения всех базовых законов электротехники?

Для того чтобы можно было использовать все рассмотренные ранее методы расчета, применяют метод развязки индуктивных связей.

100. В чём суть метода развязки индуктивных связей?

Расчет индуктивно связанных цепей существенно упрощается, если использовать эквивалентные схемы, не содержащие в явном виде индуктивные связи. Составление подобных эквивалентных схем и составляет сущность метода "развязки" индуктивных связей.

101. Какое устройство называется трансформатором?

Трансформатором называется устройство, предназначенное для преобразования величин переменных напряжений и токов. Простейший трансформатор состоит из двух индуктивно связанных катушек с индуктивностями L1 и L2, расположенных на общем сердечнике.

102. Что подключается к первичной и что ко вторичной обмотке трансформатора?

Катушка, к которой подключается источник, называют первичной, а к которой подключают нагрузку - вторичной.

103. Что является сердечником воздушного трансформатора?

Сердечник воздушного трансформатора выполняется из неферромагнитного материала

104. Размагничивает или намагничивает вторичная обмотка трансформатора первичную обмотку?

Размагничивает

105. Для какого трансформатора коэффициент трансформации равен отношению числа витков обмоток?

Для идеального

106. Зачем применяется ферромагнитный сердечник в трансформаторе?

Ферромагнитный сердечник применяется для увеличения магнитного потока и связи между катушками, что приводит к росту мощности, отдаваемой во вторичную цепь трансформатора.

107. Является ли трансформатор с ферромагнитным сердечником нелинейным устройством?

Является вследствие появления дополнительных потерь на гистерезис и вихревые токи.

108. Приведите два основных вида потерь в трансформаторе с ферромагнитным сердечником.

На гистерезис и вихревые токи

109. Какую цепь называют трёхфазной цепью?

Трехфазной цепью называют совокупность трех однофазных электрических цепей (фаз), в каждой из которых действует задающее напряжение одной и той же частоты, сдвинутые относительно друг друга на определенный угол (обычно 120°).

110. Какие частоты в трёх отдельных фазах трёхфазной цепи?

Одинаковые

111. На сколько градусов сдвинуты между собой фазы трёхфазной цепи?

120 градусов

112. Какие виды соединений могут быть в трёхфазных цепях?

Звезда и треугольник

113. Какую точку (провод) называют нейтральной в трёхфазной цепи?

Если принять за начало фазной обмотки конец, от которого действует задающее напряжение (+), то при соединении звездой все концы фазных обмоток (-) соединяются в одну точку , называемую нейтральной (нулевой).

114. Где находится нулевой провод в трёхфазной цепи, где генератор и нагрузка соединены треугольником?

При соединении треугольником начало одной фазной обмотки соединяют с концом следующей по порядку фазной обмотки, образуя замкнутый треугольник (рисунок 17.5).

115. Какие напряжения называются фазными в трёхфазной цепи?

Напряжения в фазах генератора и нагрузки называются фазными

116. Какие напряжения называются линейными в трёхфазной цепи?

Напряжения между линейными проводами называют линейными

117. Как соотносятся между собой линейное и фазное напряжение в трёхфазной цепи?

При соединении треугольником во всех фазах

При соединении звездой

118. Кратко опишите принцип создания вращающегося магнитного поля?

Принцип получения вращающегося магнитного поля можно проиллюстрировать на примере двух взаимно перпендикулярных катушек индуктивностей. Виток каждой катушки, питается синусоидальными токами i1 и i2. Под действием этих токов создаются магнитные поля с индукцией в точке пересечения катушек (ток течет от конца, помеченного знаком «х» к концу «.»): B1 = Bmsinwt и B2 = Bmcoswt. Результирующий вектор магнитной индукции

т. е. получено результирующее магнитное поле, вращающееся по часовой стрелке с угловой частотой w.

119. Кратко опишите принцип создания вращающегося магнитного поля в устройствах с трёхфазным питанием?

Принцип получения вращающегося магнитного поля можно проиллюстрировать на примере двух взаимно перпендикулярных катушек индуктивностей. Виток каждой катушки, питается синусоидальными токами i1 и i2. Под действием этих токов создаются магнитные поля с индукцией в точке пересечения катушек (ток течет от конца, помеченного знаком «х» к концу «.»): B1 = Bmsinwt и B2 = Bmcoswt. Результирующий вектор магнитной индукции т. е. получ. результир. магн. поле, вращ. по час.трелке с угл.частотой w.

120. На основе какого магнитного поля работает асинхронный двигатель?

Вращающегося

121. Чем создаётся вращающееся магнитное поле в асинхронном двигателе?

Вращающееся магнитное поле в асинхронном двигателе создается обмотками статора.

122. Как соотносятся между собой скорости вращения магнитных полей статора и ротора асинхронного двигателя?

Ротор вращается со скоростью u (об/мин), несколько меньшей скорости вращения магнитного поля un (отсюда термин "асинхронный" двигатель). Для характеристики степени различия указанных скоростей вращения вводят параметр

называемый скольжением. Для получения вращающего момента величина скольжения должна быть больше нуля (обычно s0 = 0,02...0,04).

123. Почему асинхронный двигатель называется "асинхронным"?

Потому что скорость вращения ротора асинхронного двигателя несколько меньше скорости вращения магнитного поля

124. Что характеризует собой коэффициент скольжения асинхронного двигателя?

Он характеризует степень различия скоростей вращения ротора и магнитного поля

125. Приведите основные виды материалов, различая их по электрической проводимости.

проводники, диэлектрики, полупроводники.

126. Чем иллюстрируют особенности проводимости материалов?

Особенности проводимости материалов иллюстрируют энергетическими диаграммами – распределением по энергиям электронов атомов

127. Что изучает электроника?

Физические явления и процессы в полупроводниковых приборах, электрические характеристики и параметры полупроводниковых приборов, свойства устройств и систем, основанных на применении полупроводниковых приборов.

128. Что отражают собой энергетические диаграммы?

Распределение по энергиям электронов атомов

129. В каком случае электроны атомов переходят на более высокие энергетические уровни?

При внешних воздействиях электроны атомов приобретают энергию и переходят на более высокие энергетические уровни

130. На какие классы делит кристаллические тела "запрещённая зона"?

Наличие запрещенной зоны, ее ширина определяет классы кристаллических тел: проводники, диэлектрики, полупроводники.

131. Как соотносятся между собой величины ширины запрещённой зоны металлов полупроводников и изоляторов?

В металлах запрещённой зоны почти нет, в полупроводниках её размер увеличивается и самой большой шириной запрещённой зоны обладают изоляторы

134. За счёт чего создаются проводимости преимущественно одного типа?

В производстве в чистые полупроводники вводят смеси для создания существенной проводимости n-типа или p-типа.

137. Зависит ли проводимость примесных полупроводников от температуры?

138. Какими двумя основными факторами определяется ток в полупроводнике?

Электрическим полем и неравномерностью распределения концентрации зарядов

139. Дрейфовый ток в полупроводнике создаётся ......... (чем?)?

Электрическим полем

140. Диффузионный ток в полупроводнике создаётся ....... (чем?)?

Неравномерностью распределения концентрации зарядов

141. Чему равна величина теплового потенциала jт при комнатной температуре?

201. Укажите основные узлы источника питания. Первый функциональный узел, образующий источник питания, - это выпрямитель. Выпрямителем   называют устройство, предназначенное для преобразования энергии источника переменного тока в постоянный ток. Сглаживающие фильтры выполняют на основе реактивных элементов - дросселей и конденсаторов, которые оказывают соответственно большое и малое сопротивления переменному току и наоборот, - для постоянного тока. Между сглаживающим фильтром и нагрузкой может быть стабилизатор  напряжения , обеспечивающий поддержание с необходимой точностью требуемой величины постоянного напряжения на нагрузке в условиях изменения напряжения питающей сети и тока нагрузки

202. Приведите определение усилителя и укажите его основные параметры. Усилитель - устройство, предназначенное для увеличения значений параметров электрического сигнала (напряжения, тока и мощности). Параметры: Коэффициент усиления, Входное и выходное сопротивления усилителя, Частотная характеристика и частотные искажения, Нелинейные искажения, Номинальная выходная мощность, Динамический диапазон

203. Что такое "Карта Карно" и в чём суть минимизации логических функций с её помощью? Карта Карно (рисунок 35.2) представляет собой графическое изображение значений всех возможных комбинаций переменных. Её можно рассматривать как графическое представление всех комбинаций переменных (минтерм), при которых функция истинна - равна true. Каждый минтерм изображается на карте в виде клетки. Карта образуется путем такого расположения клеток, при котором минтермы соседних клеток отличаются только значением одной переменной. В связи с указанным, соседними считаются также крайние клетки каждого столбца или строки. Символ «1» характеризует прямое значение переменной, а «0» - ее инверсное значение. Минимизация (упрощение формы записи) функции является важной операцией при синтезе логической схемы, так как благодаря предварительно проведенной минимизации схема реализуется с наименьшим числом элементов. Для минимизации функции с числом переменных до пяти-шести наиболее удобным является метод карт Карно.

204. Чем характеризуются последовательные регистры (регистры сдвига), их состав. Регистрами называют функциональные узлы, предназначенные для приёма, хранения, передачи и преобразования информации. Последовательные регистры (регистры сдвига) характеризуются записью числа последовательным кодом и кроме операции хранения осуществляют преобразование последовательного кода в параллельный, служат в качестве элементов временной задержки, выполняют арифметические и логические операции. Регистр состоит из последовательно соединенных двоичных ячеек памяти, состояния которых передаются (сдвигаются) на последующие ячейки под действием тактовых импульсов.

205. Изложите принцип работы усилительного каскада. Процесс усиления основан на преобразовании энергии источника постоянного напряжения Е в энергию переменного напряжения в выходной цепи за счет изменения сопротивления УЭ по закону, задаваемому входным сигналом.

206. Является ли мостовой выпрямитель двухполупериодным выпрямителем? Нет (5.1 после первого рисунка абзац)

207. Приведите логическую функцию элемента "ИЛИ", отразите его функционирование таблицей истинности и временными диаграммами. Логический элемент ИЛИ выполняет операцию  логического сложения (дизъюнкции): F = x₁ + x₂ + x₃ +...+ x_n, где F — функция; х₁, x₂,...x_n - аргументы (переменные, двоичные сигналы на входах). (5.10 рис 34.1)

x1	x2	F
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

208. Приведите функциональную схему параллельно-последовательного регистра, укажите возможные варианты его работы. Эти регистры допускают однотактный (рисунок ) и многотактный принципы построения. (5.14 рис 38.4)

209. Изложите принцип работы дифференциального усилительного каскада. Укажите возможные варианты подачи входного сигнала. Дифференциальный каскад допускает подачу на оба входа входных сигналов одновременно. (5.4 рис 28.1) Дифференциальные усилительные каскады (ДУ) радикально уменьшают паразитный дрейф режима покоя первых каскадов за счет параллельно-балансного построения, рисунок 28.1. Построение каскада - это параллельно-балансная мостовая схема, состоящая из двух плеч, содержащих сопротивления нагрузки R_К1,2, и двух других плеч, содержащих транзисторы VT_1,2. По вертикали мост запитан от двух отдельных источников питания. Принцип работы ДУ - это принцип сбалансированного моста: при равных между собой входных сигналах u_ВХ1,2 и идеальной электрической осевой электрической симметрии, падения на сопротивлениях коллекторных нагрузок одинаковы и u_ВЫХ = 0.

210. Приведите схему мостового выпрямителя.

(5.1 рис 25.4 а)

211. Охарактеризуйте параметр "Нагрузочная способность" активного логического элемента Под коэффициентом разветвления n логического элемента понимают количество входов аналогичных элементов, которое может быть подключено к его выходу, а под коэффициентом объединения m - число входов, которое может иметь элемент. Коэффициент n характеризует нагрузочную способность микросхем. Чем больше коэффициенты n и m, тем меньшее количество микросхем потребуется для создания конкретного устройства.

212. Какие устройства называются дешифрирующими? В чём суть их работы? Дешифратором называют комбинационную логическую схему, в которой каждой из комбинаций сигналов на входах соответствует сигнал только на одном из его выходов. Они находят применение в управляющих системах для выдачи управляющих воздействий в те или иные цепи в зависимости от комбинации сигналов на входах. Широко распространены дешифраторы для преобразования кодов, получаемых на выходе счётчиков (например, двоичного или двоично-десятичного), в десятичный.

213.Что такое "Операционный усилитель? Приведите его основные параметры. Операционные усилители (ОУ) - это УПТ с большим коэффициентом усиления, имеющие дифференциальный вход и один общий выход. Основу ОУ составляет дифференциальный каскад, являющийся входным усилителем. Выходной каскад - обычно это двухтактный эмиттерный повторитель (каскад с ОК). Между входным дифференциальным усилителем и выходным эмиттерным повторителем есть еще два-три дифференциальных усилительных каскада. Важнейший параметр ОУ - амплитудная (передаточная) характеристика. Частотные параметры ОУ определяются по его АЧХ. Скоростные (динамические параметры): скорость нарастания выходного напряжения, время установления выходного напряжения.

214. Дайте функциональный состав источника питания, укажите назначение его узлов. Первый функциональный узел, образующий источник питания, - это выпрямитель. Выпрямителем   называют устройство, предназначенное для преобразования энергии источника переменного тока в постоянный ток. Сглаживающие фильтры выполняют на основе реактивных элементов - дросселей и конденсаторов, которые оказывают соответственно большое и малое сопротивления переменному току и наоборот, - для постоянного тока. Осуществляют фильтрацию выпрямленного напряжения путем подключения к выходу выпрямителя сглаживающих  фильтров Между сглаживающим фильтром и нагрузкой может быть стабилизатор  напряжения , обеспечивающий поддержание с необходимой точностью требуемой величины постоянного напряжения на нагрузке в условиях изменения напряжения питающей сети и тока нагрузки

215. Какие устройства называются "последовательстными"? Приведите обобщённую функциональную схему такого устройства. В последовательной схеме РЭ(регулирующий элемент) включён последовательно с нагрузкой. Стабилизация напряжения на нагрузке осуществляется путём изменения напряжения на РЭ. Ток регулирующего элемента здесь равен току нагрузки.

(5.1 рис 25.6 ???)

216. Какие логические устройства называются "Преобразователи кодов"? Какие основные операции входят в процедуру их синтеза? Преобразователем кодов называется  логическое устройство, предназначенное для изменения кода информации, передаваемой и обрабатываемой цифровыми устройствами.. Основные операции: Импликация и Отрицание

217. Укажите основные свойства усилителя, охваченного отрицательной обратной связью. 1) увеличивается стабильность коэффициента усиления; 2) Входное сопротивление усилителя возрастает: R_ВХ(ООС) = R_ВХ(1 + Кæ). 3) Выходное сопротивление усилителя уменьшается: R_{ВЫХ(ООС)} = R_ВЫХ(1 + Кæ).

218. Приведите принцип работы параметрического стабилизатора, дайте его электрическую принципиальную схему. В параметрических стабилизаторов используется постоянство напряжения некоторых видов приборов при изменении протекающего через них тока. Принцип работы параметрического стабилизатора по схеме на рисунке 25.5 заключается в постоянстве тока I через резистор R₀ согласно выражению: I = (u₁ - u₂) / R₀ = I_ст + I_н = const

219. Приведите результаты сравнительной оценки функционирования RS-, D- и JK- триггеров (нет рисунков 5.12)

220. Какие логические устройства называются "сумматорами"? Приведите таблицу истинности "сумматора по модулю 2". Сумматорами называются логические устройства, выполняющие операцию сложения двух чисел. В зависимости от способа обработки чисел различают последовательные и параллельные сумматоры.

Ai	Bi		Ci	Пш
0	0		0	0
0	1		1	0
1	0		1	0
1	1		0	1

два входа а_i и B_i , сумма С_i и перенос П_i , C=AB + A B, П = AB

221. Приведите схему инвертирующего усилителя на основе операционного усилителя и формулы, определяющие его основные параметры.. Инвертирующий усилитель изменяет знак выходного сигнала относительно входного. По инвертирующему входу ОУ создают параллельную отрицательную обратную связь (ООС) по напряжению При входном сопротивлении ОУ R_ВХОУ  , его входной ток I_ОУ  0, и, таким образом, I_ВХ = I_ОС. Тогда при К_U  , величина (U_У = U_ВЫХ/К_U)  0. Это позволяет оценить коэффициент усиления каскада как К_U = -U_ВЫХ/U_ВХ = -(I_OCR_OC)/(I_ВХR₁) = –R_ОС/R₁ а величину входного сопротивления каскада R_ВХ = R₁ . Выходное эквивалентное сопротивление каскада определяется согласно выражения: (нет)

222. Приведите функциональную схему последовательного компенсационного стабилизатора напряжения. (5.1 рис 25.6 низ)

223. С какой целью в Т-триггере используют комбинацию "ведущий триггер"/"ведомый триггер"? Триггер со счетным запуском (Т_t-триггер) реализуется подключением входов J и К к входу Т. Ведущий – основной ведомый – вспомогательный.

224. Чем отличается таблица истинности полусумматора от таблицы истинности полного сумматора? Наличием входа П_i-1

225. Приведите обобщённую функциональную схему источника питания.

(5.1 рис 25.1)

226. Чем отличаются между собой частотные и импульсные параметры операционного усилителя? При линейном усилении, обычно малых гармонических сигналов, ОУ характеризуется частотными параметрами, а усиление импульсных сигналов характеризуется скоростными параметрами ОУ. Частотные параметры ОУ определяются по его АЧХ. Скоростные (динамические параметры) ОУ отражены на рисунке 29.5. К ним относятся: скорость нарастания выходного напряжения: V_U = U/t; обычно для современных ОУ V_U  0,1100 В/мкс; время установления выходного напряжения: t_УСТ  0,052 мкс.

227. Чем определяется представление результата минимизации логической функции в виде ДНФ или КНФ при синтезе электрических схем? Представление результата минимизации в ДНФ или КНФ зависит от вида функции и состава используемых логических элементов. Реализация функции в ДНФ требует преимущественного использования логических элементов И (И-НЕ), а в КНФ - логических элементов ИЛИ (ИЛИ-НЕ).

228. Укажите основные способы построения счётчиков импульсов с коэффициентом счёта не равным 2n . Общий принцип их построения основывается на исключении у счетчика с К_сч = 2^N соответствующего числа "избыточных" состояний. Число избыточных состояний s определяется разностью: s = 2^N - К_сч , где 2^N - количество состояний двоичного счетчика; К_сч - требуемый коэффициент счета. Число триггеров синтезированного счетчика выбирают по минимуму величины s. Например, при построении счетчика с К_сч = 3 на двух триггерах и счетчика с К_сч = 10 на четырех триггерах следует исключить соответственно 1 и 6 состояний. Способы построения счетчиков с коэффициентом счета К_сч ¹ 2^N достаточно разнообразны. Наибольшее распространение получили способ принудительной установки в состояние "0" всех разрядов двоичного счетчика и способ принудительного насчета. По первому способу реализуются счетчики с естественным порядком счета, по второму - счетчики с принудительным счетом.

229. Приведите назначение резистора в цепи эмиттера усилительного каскада с "общим эмиттером".

230. Приведите таблицу истинности логического элемента 2И-НЕ.

x1	x2	F
0	0	1
0	1	1
1	0	1
1	1	0

F = x₁ + x₂ + x₃ + ...  + x_n , где F — функция; х₁, x₂, ... x_n - аргументы (переменные, двоичные сигналы на входах).

231. Чем отличается мультиплексор от демультиплексора? Мультиплексор — функциональный узел ЭВМ, осуществляющий микрооперацию передачи сигнала с одного из своих входов на один выход. Селектор (демультиплексор) — функциональный узел, осуществляющий операцию передачи сигнала с одного входа на один из нескольких выходов. При использовании схемы в качестве мультиплексора адресными входами являются входы а₄, а₂, а₁; информационными входами — D_i, а выходом — у. При использовании схемы в качестве селектора адресными входами являются входы а₄, а₂, а₁, информационным входом — у, а выходами D_i.

232. Какие пассивные элементы электрических цепей могут быть использованы в фильтрах источников питания? Сглаживающие фильтры выполняют на основе реактивных элементов - дросселей и конденсаторов

233. В чём смысл параметра усилителя "коэффициент гармоник"? Коэффициент пульсаций отражает отношение амплитуды n-й гармоники пульсации к среднему значению напряжения Ud. Его (q1) обычно определяют по амплитуде первой гармоники пульсации, как наибольшей и трудно фильтруемой.

234. Почему регистр сдвига может использоваться в целях умножения числа на его входе?

235. Какую задачу решает стабилизатор напряжения, включённый между фильтром и нагрузкой источника питания? Между сглаживающим фильтром и нагрузкой может быть стабилизатор  напряжения (рисунок 25.1), обеспечивающий поддержание с необходимой точностью требуемой величины постоянного напряжения на нагрузке в условиях изменения напряжения питающей сети и тока нагрузки.

236. Почему мостовая схема выпрямителя может использовать диоды с вдвое меньшим максимально допустимым обратным напряжением? Обратное напряжение прикладывается одновременно к двум непроводящим диодам на интервале проводимости двух других диодов. Максимальное   обратное   напряжение определяется амплитудным значением напряжения u₂: u_обр = (2)^1/2u₂ = (/2)U_d

237. Что означает параметр "скорость нарастания выходного напряжения" операционного усилителя и в чём его значимость для импульсных устройств? Скорость нарастания выходного напряжения: V_U = U/t; обычно для современных ОУ V_U  0,1100 В/мкс; При линейном усилении, обычно малых гармонических сигналов, ОУ характеризуется частотными параметрами, а усиление импульсных сигналов характеризуется скоростными параметрами ОУ. Скорость нарастания выходного напряжения связана с максимальным выходным напряжением ОУ нижеследующим выражением, показывающим полосу частот, в которой выходное напряжение ОУ может быть равно максимальному значению (полоса максимальной мощности):

238. Что лежит в основе методики синтеза электрических схем шифраторов, дешифраторов и преобразователей кода? Схемы, предназначенные для преобразования цифровой информации из десятичной системы счисления в двоичную, обычно называются шифрирующими, а для обратного преобразования — дешифрирующими. Схемы, предназначенные для преобразования различных кодов в двоичной системе, называют преобразователями кода. Все эти схемы относятся к узлам комбинационного типа. Составление таких схем основано на комбинационная таблица (переводит из одной системы счисления в другую).

239. Почему мостовая схема выпрямителя может использовать диоды с вдвое меньшим максимально допустимым прямым током? Поскольку ток I_d = U_d/R_н распределяется поровну между парами диодов, ток I_a каждого диода в рассматриваемой схеме также находят из соотношения: I_a = I_d/2 .

240. Как качественно связана мощность, потребляемая логическим элементом, с его быстродействием? Быстродействие характеризует время реакции логического элемента на изменение сигналов на входах. Существенным параметром логических элементов является потребляемая мощность от источника питания. Потребляемая мощность связана с быстродействием микросхем. Микросхемы, потребляющие большую мощность, отличаются, как правило, и высоким быстродействием.

241. Когда возможно возбуждение (генерация) в усилителе? Усилители с ПОС (положительная обратная связь) применяется в генераторах, а ООС в усилителях изменяет его параметры. Известно, что коэффициент усиления усилителя с ОС определяется выражением: K_U(ОС) = К/(1- Кæ). Когда Kæ  1  - это ПОС и является условием возбуждения усилителя.

242. Приведите таблицу истинности логического элемента ИЛИ и проиллюстрируйте его работу временными диаграммами.

x1	x2	F
0	0	0
0	1	1
1	0	1
1	1	1

F = x₁ + x₂ + x₃ + ...  + x_n , где F — функция; х₁, x₂, ... x_n – аргументы (переменные, двоичные сигналы на входах). (5.10 рис 34.1)

243. В какое состояние устанавливаются триггеры в четырёхразрядном двоичном суммирующем счётчике по приходу шестнадцатого импульса?

244. Приведите преимущества мостовой схемы выпрямителя. Преимуществами мостовой схемы выпрямителя являются более простой трансформатор, содержащий только одну вторичную обмотку, и меньшее обратное напряжение (при данном напряжении U_d), на которое следует выбирать диоды. Указанные преимущества компенсируют недостаток схемы, заключающийся в большем числе диодов. Поэтому мостовая схема нашла преобладающее применение в выпрямителях однофазного тока небольшой и средней мощности.

245. Почему мостовой выпрямитель получил широкое распространение в источниках питания? Преимуществами мостовой схемы выпрямителя являются более простой трансформатор, содержащий только одну вторичную обмотку, и меньшее обратное напряжение (при данном напряжении U_d), на которое следует выбирать диоды. Указанные преимущества компенсируют недостаток схемы, заключающийся в большем числе диодов. Поэтому мостовая схема нашла преобладающее применение в выпрямителях однофазного тока небольшой и средней мощности. Именно поэтому он получил широкое распространение в источниках питания. (скопировано из предыдущего )

246. Приведите этапы синтеза комбинационно-логических электрических схем. Процесс синтеза КЛЦ выполняется в 3 этапа. 1. Составляют таблицу функционирования КЛЦ (таблицу истинности). Если функция задана в аналитической форме, то таблица истинности составляется так: аргументам задаются значения "0" и "1" и из выражения находят значение функции. При этом возможных сочетаний аргументов будет 2ⁿ, где n - число аргументов, т.е. входных сигналов. 2. Заполняют диаграмму Вейча (карту Карно) и производят минимизацию. Записывают из диаграммы минимизированное выражение функции. 3. На заданном элементом базисе (И-НЕ или ИЛИ-НЕ) выполняем схему, соответствующую минимизированному выражению. Для этого выражение с помощью правил де-Моргана предварительно преобразуется в форму, удобную для реализации либо на ячейках И-НЕ (выражение должно содержать только логическое умножение), либо на ячейках ИЛИ-НЕ (выражение должно содержать только логическое сложение). После такого преобразования схема составляется непосредственно на основе логического выражения функции.

247. Опишите функциональную схему счётчика импульсов с Ксч = 10 на основе двоичного с числом триггеров, равным четырём, реализованного по способу "с принудительным насчётом".

248. На какой ветви ВАХ работает стабилитрон в параметрическом стабилизаторе? Принцип работы параметрического стабилизатора основан на наличии участка электрического (зенеровского)  пробоя на обратной ветви ВАХ диода. Крутизна этого участка определяет дифференциальное сопротивление стабилитрона.

249. Приведите принцип работы параметрического стабилизатора на полупроводниковом стабилитроне. Принцип работы параметрического стабилизатора по схеме на рисунке 25.5 заключается в постоянстве тока I через резистор R₀ согласно выражению: I = (u₁ - u₂) / R₀ = I_ст + I_н = const (рис. 25.5 в 5.1)

250. Какие законы инверсии (теоремы де-Моргана) в первую очередь могут быть использованы при синтезе электрических схем комбинационно-логических цепей? Законы инверсии для логического сложения и умножения (теоремы де Моргана): x+y+z = x * y * z и x*y*z = x + y + z

251. Приведите схемы RS, D, T- триггеров на основе JK-триггера. (тема 5.12 рис36.8 нету)

252. Укажите наиболее быстродействующий схемотехнический базис интегральных схем, из указанных: ТТЛ, КМДП (КМОП), ЭСЛ, БПЛ. БПЛ (0.15 нс)

253. Какие элементы могут использоваться в качестве фильтров в источниках питания? Сглаживающие фильтры выполняют на основе реактивных элементов - дросселей и конденсаторов, которые оказывают соответственно большое и малое сопротивления переменному току и наоборот, - для постоянного тока.

254. Приведите выражение для представления числа в двоично-десятичной системе.

, где где j - номер десятичного разряда, а_i - состояние в i-м разряде

255. Является ли реверсивный регистр регистром сдвига? Реверсивные регистры предназначены для осуществления сдвига кода числа в сторону как старшего, так и младшего разрядов. Регистр содержит связи последовательной передачи информации в направлении от младших разрядов к старшим, а также от старших разрядов к младшим. Прямой или обратный сдвиг кода осуществляют управляющим сигналом, вводящим в действие либо прямую, либо обратную связи между разрядами.

256. Укажите токи, протекающие через балластное сопротивление параметрического стабилизатора на стабилитроне. Ток регулирующего элемента, ток нагрузки

257. Почему в мостовом выпрямителе в два раза снижаются требования к диодам по параметрам "максимально допустимый ток" и "максимально допустимое напряжение".

258. Сколько переменных позволяет исключить наличие единиц 2n соседних клетках карты Карно? В общем случае наличие единиц в 2ⁿ соседних клетках позволяет исключить n переменных.

259. Какой функциональный узел позволяет осуществить передачу информации со своего входа в один из нескольких выходов? Селектор (демультиплексор) — функциональный узел, осуществляющий операцию передачи сигнала с одного входа на один из нескольких выходов

260. Приведите принцип работы параметрического стабилизатора?

Принцип работы параметрического стабилизатора по схеме на рисунке 25.5 заключается в постоянстве тока I через резистор R₀ согласно выражению: I = (u₁ - u₂) / R₀ = I_ст + I_н = const

261. Как определяется коэффициент стабилизации стабилизатора в общем виде и параметрического стабилизатора на полупроводниковом стабилитроне в частности? Коэффициент стабилизации стабилизатора K_ст: K_ст = (u₁/u₁) / (u₂/u₂) = u₂R₀ / r_дu_{1 (из 5.1 – нет частного)}

262. Приведите пример комбинированного логического элемента и логическую функцию для него. 2-2И-ИЛИ или 2-2И-ИЛИ-НЕ

263. В чём сходство и отличие суммирующих, вычитающих и реверсивных счётчиков импульсов? По целевому назначению счетчики подразделяют на простые и реверсивные. Простые счетчики, в свою очередь, подразделяют на суммирующие и вычитающие. Суммирующий   счетчик предназначен для выполнения счета в прямом направлении, т. е. для сложения. Вычитающий   счетчик служит для осуществления счета в обратном направлении, т. е. для вычитания. Реверсивные счетчики предназначены для выполнения операции счета как в прямом, так и в обратном направлении, т. е. они могут работать в режиме сложения и вычитания.

264. Укажите два основных вида компенсационных стабилизаторов. Регулирующий элемент (обычно, мощный транзистор) может быть включён либо параллельно нагрузке, либо последовательно с ней. В зависимости от этого различают два типа компенсационных стабилизаторов напряжения: параллельные и последовательные

265. Приведите функциональную схему параллельного компенсационного стабилизатора напряжения. (тема 5.1 рис 25.6 верх)

266. Какими параметрами характеризуются функциональные возможности логического элемента? В чём их суть? К основным параметрам логических элементов (логических микросхем) относятся: 1) функциональные возможности элемента; 2) быстродействие; 3) потребляемая мощность; 4) помехоустойчивость. Функциональные возможности логического элемента определяются коэффициентом  разветвления п по выходу и коэффициентом объединения т по входу. Под коэффициентом разветвления n логического элемента понимают количество входов аналогичных элементов, которое может быть подключено к его выходу, а под коэффициентом объединения m - число входов, которое может иметь элемент. ыстродействие характеризует время реакции логического элемента на изменение сигналов на входах. Показателем быстродействия логических микросхем является среднее время задержки прохождения сигнала через элемент: t_зс = (t_з⁺ + t_з^-)/2, где t_з⁺  - задержка переключения из состояния «0» в состояние «1»; t_з^- - задержка переключения из состояния «1» в состояние «0». Существенным параметром логических элементов является потребляемая мощность от источника питания. Потребляемая мощность связана с быстродействием микросхем.

267. Приведите состояния триггеров двоичного четырёхразрядного счётчика после воздействия 3-х, 6-ти, 12-ти и 15-ти импульсов.

268. Приведите схему RS-триггера на элементах 2И-НЕ. (тема 5.12 рис 36.2)

269. Приведите функциональную схему последовательного компенсационного стабилизатора напряжения. (тема 5.1 рис 25.6 низ)

270. Охарактеризуйте параметр "быстродействие" логического элемента. Быстродействие характеризует время реакции логического элемента на изменение сигналов на входах. Показателем быстродействия логических микросхем является среднее время задержки прохождения сигнала через элемент: t_зс = (t_з⁺ + t_з^-)/2 , где t_з⁺  - задержка переключения из состояния «0» в состояние «1»; _з^- - задержка переключения из состояния «1» в состояние «0».

271. Чем определяется предельное значение частоты входного сигнала для делителя частоты? Частотная характеристика и частотные искажения. Если на вход усилителя подавать сигнал постоянной величины, но меняющийся в некотором диапазоне частот от нижней частоты f_Н до верхней f_В, то на выходе реального усилителя будет сигнал разный по величине, в зависимости от частоты входного сигнала. То есть, на выходе усилителя наблюдается искажение отношения величин сигналов различных частот по сравнению с отношением, имеющимся на входе усилителя. Это означает, что усилитель вносит частотные искажения в усиливаемый сигнал – происходит не одинаковое усиление сигналов различных частот, рисунок 26.2.

272. Какой фазовый сдвиг вносит усилитель в генераторе с мостом Вина?Генератор с мостом Вина. Мост Вина применяется в цепи обратной связи и вносимый им фазовый сдвиг на частоте генерации равен нулю, рисунок 31.3. Так как неинвертирующий усилитель на ОУ не инвертирует входной сигнал, то в этой схеме имеется положительная ОС

273. Как определяется коэффициент усиления усилителя и какие единицы используются для оценки коэффициента усиления? Для последовательно включённых друг за другом усилителей (многокаскадного усилителя) общий коэффициент усиления определяется:К = К₁К₂К₃…К_n = ,

Усилители могут иметь коэффициент усиления, лежащий в диапазоне от нескольких единиц до сотен тысяч и миллионов. Поэтому в ряде случаев коэффициент усиления выражают в децибеллах (дБ):К_u[дБ] = 20lgK_u­ ; К_I[дБ] = 20lgK_uI ; К_P[дБ] = 10lgK_P­

274. Что такое "потребляемая мощность" логического элемента и как она связана с его быстродействием?

Потребляемая мощность с учетом закона Ома: Р_пот = u₁i₁ + u₂i₂ + u₃i₃ + u₄i₄ = R₁i² + R₂i₂² + R₃i₃² + R₄i₄². В соответствии с балансом мощностей Р_ист = Р_пот.

275. Укажите общий принцип построения счётчиков импульсов с коэффициентом счёта К ¹ 2ⁿ . Модуль счета двоичного счетчика находят из соотношения К_сч = 2^N, где N - число разрядов счетчика.В процессе работы двоичного счетчика частота следования импульсов на выходе каждого последующего триггера уменьшается вдвое по сравнению с частотой его входных импульсов. Это свойство схемы используют для построения делителей частоты. При использовании схемы в качестве делителя частоты входной сигнал подают на счетный вход первого триггера, а выходной снимают с последнего триггера. Выходная и входная частоты связаны соотношением f_вых = f_вх/К_сч.

276. Приведите основной недостаток параллельного компенсационного стабилизатора.В параллельной схеме стабилизация напряжения на нагрузке достигается, как и в параметрическом стабилизаторе, изменением напряжения на балластном резисторе R_Б путём изменения тока регулирующего элемента. Если принять входное напряжение стабилизатора неизменным, то постоянству напряжения на нагрузке будет соответствовать постоянство напряжения на балластном резисторе. Изменение тока нагрузки от нуля до максимума будет сопровождаться соответствующим изменением тока РЭ от I_{Н max} до нуля.

277. Приведите классификацию усилителей по их амплитудно-частотной характеристике.У линейных усилителей выходной сигнал близок по форме к входному: мгновенные значения входного сигнала передаются на выход пропорционально. Классификацию линейных усилителей часто проводят по их амплитудно-частотной характеристике, определяемой при достаточно малом по величине гармоническом входном сигнале.

278.Охарактеризуйте параметр "статическая помехоустойчивость" логического элемента.Статическая помехоустойчивость характеризуется максимальным напряжением помехи U_п, которое может быть подано на вход логического элемента, не вызывая при этом его ложного срабатывания.

279. Какие счётчики импульсов называют десятичными (декадными)? Дайте пример их применения. Счетчики с К_сч = 10 называют десятичными или декадными. Они нашли широкое применение для регистрации числа импульсов с последующим визуальным отображением результата. Десятичные счетчики часто включают последовательно.

Рисунок 40.4 - Последовательное соединение декадных счётчиков

280. Приведите основной недостаток последовательного компенсационного стабилизатора. Таким образом, энергетические показатели, в частности КПД последовательных стабилизаторов, более высокие, особенно при широком диапазоне изменения IН, чем параллельных. Последовательные стабилизаторы требуют устройств защиты РЭ при перегрузках по току.

281. Опишите параметр усилителя "частотные искажения".

коэффициент частотных искажений в области нижних частот:

282.Охарактеризуйте параметр "импульсная помехоустойчивость" логического элемента. Импульсная помехоустойчивость характеризуется напряжением импульса U_пи, величина которого зависит от формы и длительности импульса.

283. Чем отличаются последовательные сумматоры от параллельных сумматоров? Различают параллельные комбинационные сумматоры с последовательным, одновременным и комбинированным переносом. Выбор типа переноса между разрядами суммирующего устройства определяется требованиями к его быстродействию.

284. Дайте трактовку параметра "полоса максимальной мощности" операционного усилителя. Скорость нарастания выходного напряжения связана с максимальным выходным напряжением ОУ нижеследующим выражением, показывающим полосу частот, в которой выходное напряжение ОУ может быть равно максимальному значению (полоса максимальной мощности)

285. Изложите принцип работы усилительного каскада.Основу ОУ составляет дифференциальный каскад, являющийся входным усилителем.Выходной каскад - обычно это двухтактный эмиттерный повторитель (каскад с ОК). Между входным дифференциальным усилителем и выходным эмиттерным повторителем есть еще два-три дифференциальных усилительных каскада. Максимальные выходные напряжения ОУ близки к напряжениям питания: источника отрицательного напряжения -U_ПИТ и положительного напряжения + U_ПИТ. Важнейший параметр ОУ-амплитудная(передаточная)характеристика:этозависимость U_ВЫХ = f(U_ВХ),

286. Перечислите основные, применяемые в практике виды схемотехнического базиса интегральных схем (исходя из схемотехники базового логического элемента).Компараторы часто строятся на основе операционных усилителей. Если значения входного сигнала превышают уровни, соответствующие линейной области амплитудной характеристики ОУ, то выходное напряжение ОУ равно одному из фиксированных значений — U⁺_{ВЫХ MAX} или U^-_{ВЫХ MAX}. После ОУ может быть установлен преобразователь уровней напряжения - так осуществляется переход к уровням напряжения конкретного схемотехнического базиса дискретных (цифровых) интегральных схем.

287. В чём заключается суть работы параллельно-последовательных (комбинированных) сумматоров? При построении сумматоров на ИС обычно ставится задача оптимального проектирования для удовлетворения требования максимального быстродействия и обеспечения минимального количества однотипных логических элементов. Быстродействие устройств на ИС в основном определяется задержкой логических элементов НЕ. Поэтому для получения максимального быстродействия сумматоров необходимо проектировать схему с минимальным числом последовательно соединенных элементов НЕ. Отсюда предпочтительным при построении комбинационных схем с максимальным быстродействием является функционально избыточный базис И-ИЛИ-НЕ.

288. Является ли усилитель мощности одновременно усилителем тока и усилителем напряжения?Нет.

289. Что означает понятие "режим усилителя по постоянному току"?I0 = F(U0) — протекающий по цепи постоянный ток

290. Что такое RS-триггер?

В импульсной и цифровой технике широко используются функциональные узлы, способные сохранять двоичную информацию (состояния «0», «1») после окончания действия входных импульсов. Такие функциональные узлы называют триггерамисхема асинхронного RS-триггера на логических элементах 2ИЛИ-НЕ. В отличие от предыдущей схемы триггер управляется не инверсными, а прямыми значениями входных сигналов. Работу схемы иллюстрирует таблица переходов

291. Какой тип входного сигнала усилителя должен быть использован при определении его АЧХ?

292. Почему параллельно-последовательные сумматоры имеют значительное снижение уровня аппаратной избыточности при незначительном снижении быстродействия? При построении сумматоров на ИС обычно ставится задача оптимального проектирования для удовлетворения требования максимального быстродействия и обеспечения минимального количества однотипных логических элементов. Быстродействие устройств на ИС в основном определяется задержкой логических элементов НЕ. Поэтому для получения максимального быстродействия сумматоров необходимо проектировать схему с минимальным числом последовательно соединенных элементов НЕ. Отсюда предпочтительным при построении комбинационных схем с максимальным быстродействием является функционально избыточный базис И-ИЛИ-НЕ.

293. Приведите электрическую принципиальную схему усилителя с "общим эмиттером". Рисунок 23.6 - Схема включения с ОЭВ этой схеме вывод эмиттер является общим для входной и выходной цепей транзистора. Напряжение на переходе база-эмиттер определятся разностью напряжений U_КЭ – U_БК

294. Тактируемый RS-триггер. В тактируемых триггерах помимо информационных входов имеется вход тактовых импульсов. Их переключение производится только при наличии разрешающего, тактирующего импульса.

295. Какая частотная характеристика характеризует линейный усилитель?Частотная характеристика и частотные искажения. Если на вход усилителя подавать сигнал постоянной величины, но меняющийся в некотором диапазоне частот от нижней частоты f_Н до верхней f_В, то на выходе реального усилителя будет сигнал разный по величине, в зависимости от частоты входного сигнала. То есть, на выходе усилителя наблюдается искажение отношения величин сигналов различных частот по сравнению с отношением, имеющимся на входе усилителя. Это означает, что усилитель вносит частотные искажения в усиливаемый сигнал - происходит не одинаковое усиление сигналов различных частот

296. Приведите три основных вида обратной связи.а) ОС по напряжению последовательнаяб) ОС по току последовательная

в) ОС по напряжению параллельная

297. Приведите электрическую принципиальную схему усилителя с "общим истоком".

298. Что такое D-триггер. D-триггеры имеют один информационный вход. Состоянию логической «1» на прямом выходе соответствует единица на информационном входе триггера, а состоянию логического «0» - нулевой уровень входного сигнала. D-триггеры широко используют при построения регистров.

299. Приведите виды усилителей, классифицируя их по характеру АЧХ.а)Усилители постоянного тока (УПТ). Это усилители постоянного или медленно меняющегося сигнала. Но ряд задач требует иметь у таких усилителей полосу частот (частота f_В) до единиц мегагерцб) Усилители звуковых частот (УЗЧ) (усилители низких часот). У этих усилителей полоса усиливаемых частот ориетировочно [20 Гц; 20 кГц] - соответствует диапазону звуковых частот, слышимых человекомв) Усилители высокой частоты (УВЧ) (высоких частот). Обычно это усилители, усиливающие некоторую полосу частот в диапазоне от 3 МГц до 30 МГц.Г) Широкополосные усилители (ШПУ) (видеоусилители). Они характерны полосой усиливаемых частот от десятков Герц до десятков и сотен мегагерц.Д) ) Узкополосные усилители (УПУ). Полоса усиливаемых частот этих усилителей может лежать в любом месте на частотной оси, а её ширина составляет примерно 0,001-1 % от центральной частоты АЧХ

300. Приведите вариант использования элемента 2И-НЕ в качестве логического ключа.Логический элемент И - НЕ. Условное обозначение логического элемента И - НЕ показано на рисунке 34.5. Логической "1" на всех информационных входах соответствует логический "0" на выходе элемента. При логическом "0" на одном из входов создается логическая "1" на выходе. Для двухвходового элемента И - НЕ сказанное отражено в таблице истинности. Логическая функция элемента И - НЕ при n входах отвечает выражению: .

301. Изложите Ваше понимание параметра "коэффициент усиления дифференциального усилителя", отражаемого формулой: K_uд = 2u_{вых 1,2} / e_г , где e_г - напряжение входного сигнала

302. Т-триггер. Характерным свойством Т-триггера является его переключение в противоположное состояние с приходом каждого очередного входного импульса. Ввиду широкого применения в счетчиках импульсов, его часто называют триггером со счетным запуском. Триггеры Т-типа выполняются на базе двух асинхронных RS-триггеров (Мaster-Slave-схема), один из которых называют основным, а другой - вспомогательным (ведущий-ведомый) - триггеры левый

303. Приведите формулу для определения коэффициента усиления многокаскадного усилителя.

Для последовательно включённых друг за другом усилителей (многокаскадного усилителя) общий коэффициент усиления определяется:

К_[дБ] = К_1[дБ] + К_2[дБ] + … + К_n[дБ] = .

304. Приведите вариант использования элемента 2ИЛИ-НЕ в качестве логического ключа. Логический элемент ИЛИ—НЕ. Условное обозначение логического элемента ИЛИ—НЕ показано на рисунке 34.4. Он объединяет элементы ИЛИ и НЕ c очередностью проведения операций, показанной на рисунке. В связи с этим входным сигналам, равным единице, соответствует логический «0» на выходе, а при нулевых сигналах на всех входах F = 1. Для двухвходового элемента ИЛИ-НЕ указанное иллюстрирует таблица истинности, приведенная на рисунке 34.4. Функциональная операция, выполняемая элементом ИЛИ-НЕ при n входах, определяется выражением: