5. Образовательные технологии

В учебном процессе используются интерактивные формы проведения занятий с привлечением медиатехнологий с целью иллюстрации схемных решений и функционирования электронных устройств.

При проведении лабораторных работ используется моделирование функционирования электронных схем на персональном компьютере.

Защита лабораторных работ проводится в форме дискуссии с привлечением студентов всей подгруппы.

6. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценоные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

6.1. Промежуточный контрольосуществляется путем проведения контрольных работ по отдельным разделам дисциплины и выполнением электронных тестов.

6.2. Курсовая работа

Цель: дать практические навыки расчета электронных схем.

Тема курсовой работы: «Расчет компенсационного стабилизатора напряжения»

Содержание курсовой работы:

Из предлагаемых в методических указаниях блоков строится, согласно заданному варианту регулирующего элемента, работоспособная схема компенсационного стабилизатора напряжения.

Выполняется, по формулам методических указаний, расчет и выбор элементов компенсационного стабилизатора напряжения. Рассчитываются основные параметры стабилизатора.

Графические материалы: принципиальная схема стабилизатора напряжения на одном листе формата А4.

6.3. Вопросы к зачету (четвертый семестр)

1 Проводник, изолятор, полупроводник.

2 Полупроводник n– типа.

3 Полупроводник р – типа.

4 Физические явления в р-nпереходе.

5 ВАХ р-nперехода.

6 Влияние температуры на ВАХ р-nперехода.

7 Выпрямительные диоды и их характеристики.

8 Стабилитрон. ВАХ и параметры стабилитрона.

9 Принцип работы биполярного транзистора.

10 Схемы замещения биполярного транзистора.

11 Уравнения для биполярного транзистора.

12 Основные схемы включения биполярного транзистора.

13 Принцип работы канального полевого транзистора. Схема замещения.

14 МОП транзистор. Характеристики МОП транзистора.

15 JGBTтранзистор. Структура, характеристики и область применения.

14 Светодиод. Принцип работы и его характеристики.

14 Фоторезистор. Характеристики фоторезистора.

16 Фотодиод. Принцип работы и его характеристики.

17 Фототранзистор. Принцип работы и его характеристики.

18 Электровакуумный диод. Принцип работы и характеристики.

19 Электровакуумный триод. Принцип работы и характеристики.

20 Электровакуумный пентод. Принцип работы и характеристики.

6.5. Вопросы к экзамену (пятый семестр)

1 Обеспечение начального режима симметричного дифференциального каскада. Стабильность начального режима.

2 Каскад усилителя постоянного тока с фиксированным током базы.

3 Каскад усилителя постоянного тока с фиксированным током эмиттера.

4 Принцип получения полупроводника n-типа. Принцип получения полупроводника р- типа.

5 Электронно-дырочный переход. Вольт - амперная характеристика р- n перехода.

6 Принцип работы биполярного транзистора, его входная и выходные характеристики.

7 Схема замещения транзистора. Определение параметров транзистора по характеристикам

8 Обеспечение начального режима каскада переменного тока с фиксированным током эмиттера.

9 Коэффициент усиления каскада переменного тока с общим эмиттером в области средних частот.

10 Работа схемы источника тока в эмиттерной цепи дифференциального усилительного каскада.

11 Дифференциальный симметричный усилительный каскад с активной нагрузкой в коллекторных цепях.

12 Дифференциальный несимметричный усилительный каскад с динамической нагрузкой в коллекторных цепях.

13 Первый и второй каскад операционного усилителя К140УД1.Задание начального режима, ограничение питания.

14 Второй каскад операционного усилителя К140УД1,его связь с усилителем мощности (создание напряжения смещения).

15 Выходной каскад операционного усилителя К140УД1. Смещение напряжения, увеличение коэффициента усиления.

16 Принцип работы усилителя постоянного тока с преобразованием сигнала. (М-ДМ усилитель).

17 Основные соотношения для последовательной обратной связи (ОС) по напряжению.

18 Нестабильность коэффициента усилителя, охваченного обратной связью (ОС).

19 Суммирующий инвертирующий усилитель на базе операционного усилителя.

20 Неинвертирующий усилитель на базе операционного усилителя.

21 Формирование заданных частотных характеристик инвертирующего усилителя на базе ОУ.

22 Резисторно - диодная схема ограничения выходного напряжения операционного усилителя.

23 Схема ограничения выходного напряжения операционного усилителя с диодным мостом.

24 Инвертирующий компаратор с положительной обратной связью.

25 Неинвертирующий компаратор с положительной обратной связью.

26 Нелинейные искажения в усилителе мощности класса А, обусловленные видом входной х-ки и зависимостью h21 от Iк.

27 Двухтактный трансформаторный каскад класса В. Фазировка обмоток трансформатора.

28 Двухтактный эмиттерный повторитель на транзисторах разной проводимости.

29 Параметрический стабилизатор напряжения. Выбор элементов по условиям работоспособности.

30 Параметрический стабилизатор. Расчет коэффициента стабилизации и выходного сопротивления.

31 КСН последовательного типа на транзисторах одинаковой проводимости. Работа схемы.

32 КСН последовательного типа на транзисторах одинаковой проводимости. Коэфф. стабилизации и выходное сопротивление.

33 Принцип импульсной стабилизации напряжения. Достоинства и недостатки импульсной стабилизации напряжения.

34 Импульсный стабилизатор напряжения. Работа схемы.

35 КСН последовательного типа на транзисторах разной проводимости. Работа схемы.

36 КСН параллельного типа. Работа схемы. Достоинства и недостатки КСН параллельного типа.

37 КСН последовательного типа на ОУ. Стабилизация напряжения.

38 КСН последовательного типа на ОУ. Ограничение выходного тока.

39 Основные логические функции: И, ИЛИ, И-НЕ, ИЛИ-НЕ, исключающее ИЛИ.

40 Правило де Моргана, доказательство его справедливости.

41 Таблица соответствия. Получение СДНФ по таблице соответствия.

42 Таблица соответствия. Получение СКНФ по таблице соответствия.

43 Карта Карно (КК). Составление КК по таблице соответствия, СДНФ, СКНФ.

44 Получение минимальной ДНФ по карте Карно. Принцип построения контуров.

45 Получение минимальной КНФ по карте Карно. Принцип построения контуров.

46 Метод непосредственного упрощения СДНФ (метод Квайна).

47 Синтез комбинационных устройств в элементном базисе И, ИЛИ, НЕ.

48 Синтез комбинационных устройств в элементном базисе И-НЕ.

49 Синтез комбинационных устройств в элементном базисе ИЛИ-НЕ.

50 Транзисторный ключ. Уравнение переходного процесса.

51 Прохождение сигнала через транзисторный ключ. Формирование переднего и заднего фронтов.

52 Диодные логические элементы И, ИЛИ. Их достоинства, недостатки и сфера применения.

53 Инвертор на КМОП транзисторах. Преимущества КМОП логики.

54 Реализация элемента И-НЕ на КМОП транзисторах. Контактный эквивалент схемы.

55 Реализация элемента ИЛИ-НЕ на КМОП транзисторах. Контактный эквивалент схемы.

56 Полусумматор на элементах И-НЕ. Уравнение и варианты реализации.

57 Полный одноразрядный сумматор. Формирование результирующего переноса.

58 Суммирующее устройство последовательного действия. Принцип суммирования.

59 Суммирующее устройство параллельного действия. Принцип суммирования.

60 Принцип построения дешифратора двоичного кода в единичный.

61 Работа RS-триггера на элементах ИЛИ-НЕ. Запрещенные комбинации входных сигналов.

62 Работа RS-триггера на элементах И-НЕ. Запрещенные комбинации входных сигналов.

63 Счетный триггер (Т-триггер).Диаграммы его функционирования.

64 Функционирование универсального JK-триггера. Построение на JK-триггере D и Т-триггеров.

65 Триггер задержки (D-триггер). Диаграммы его функционирования.

66 Нереверсивный суммирующий счетчик. Диаграммы его работы.

67 Нереверсивный вычитающий счетчик. Диаграммы его работы.

68 Реверсивный счетчик с суммирующим и вычитающим входами.

69 Схема деления частоты на произвольный коэффициент.

70 Генератор периодических сигналов с использованием нелинейного преобразователя для получения синусоиды.

71 Автоколебательный мультивибратор на операционном усилителе.

72 Ждущий мультивибратор на операционном усилителе.

73 Автоколебательный мультивибратор на логических элементах.

74 Генератор управляемой частоты на операционных усилителях.

75 Однотактный блокинг-генератор в автоколебательном режиме.

76 Двухтактный блокинг-генератор в автоколебательном режиме.

77 Цепь с нулевым фазовым сдвигом (мост Вина). Амплитудная и фазовая характеристики.

78 RC-генератор на операционном усилителе с мостом Вина. Принцип возникновения автоколебаний.

79 RC-генератор на операционном усилителе с мостом Вина. Принцип стабилизации амплитуды автоколебаний.

80 Ограничитель напряжения на стабилитроне. Графо - аналитический метод расчета.

81 Прецизионная схема выпрямления на ОУ с общей точкой для входного и выходного сигналов.

82 Идеальный диод на ОУ. Назначение диодов VD1 и VD2. Напряжения на ОУ и выходе схемы.

83 Формирование двухсторонней зоны нечувствительности на ОУ с выпрямительным мостом в цепи обратной связи.