Метрология. все ответы к теории-1. На входе линии связи называют входным сигналом, или воздействием, а сигнал
 Скачать 4.07 Mb.
|
|
34. Бестрансформаторные источники питания. Структурная схема. Инверторы. Выпрямители и сглаживающие фильтры. Основные параметры. Инвертор — устройство для преобразования постоянного тока в переменный с изменением величины напряжения. Обычно представляет собой генератор периодического напряжения, по форме приближённого к синусоиде, или дискретного сигнала. Работа инвертора напряжения основана на переключении источника постоянного напряжения с целью периодического изменения полярности напряжения на зажимах нагрузки. Частота переключения задается сигналами управления, формируемыми управляющей схемой контроллером. Контроллер также может решать дополнительные задачи регулирование напряжения синхронизация частоты переключения ключей защитой их от перегрузок и др. По принципу действия инверторы делятся на автономные инверторы напряжения (АИН), инверторы тока (АИТ резонансные инверторы (АИР зависимые (инверторы, ведомые сетью, Сглаживающий фильтр — устройство для сглаживания пульсаций после выпрямления переменного тока. Простейшим сглаживающим фильтром является электролитический конденсатор большой ёмкости, включённый параллельно нагрузке. Нередко параллельно электролитическому конденсатору устанавливается плёночный (или керамический) ёмкостью в доли или единицы микрофарада для устранения высокочастотных помех. Выпрямитель - статическое устройство, служащее для преобразования переменного тока источника электроэнергии (сети) в постоянный. Выпрямитель состоит из трансформатора, вентильной группы и сглаживающего фильтра (рис. 1). Основными параметрами, характеризующими качество работы выпрямителя, являются - средние значения выпрямленного (выходного) напряжения Uср и тока Iср, - частота пульсаций п выходного напряжения (тока, - коэффициент пульсаций р, равный отношению амплитуды напряжения пульсаций к среднему значению выходного напряжения. Вместо коэффициента пульсаций р часто используют коэффициент пульсаций по первой гармонике равный отношению амплитуды первой гармоники выходного напряжения к его среднему значению, - внешняя характеристика - зависимость среднего значения выпрямленного напряжения от среднего значения выпрямленного тока, - кпд Pполезн / Pпотр = Pполезн / (полезн + Ртр + Рвг + Рф), где Ртр, Рвг, Рф - мощность потреь в трансформаторе, в вентильной группе и сглаживающем фильтре. Раздел 1. Электротехника 1. Электрические цепи. Их классификация. Основные топологические понятия. Законы Ома и Кирхгофа. Режимы работы электрической цепи. 2. Идеальные пассивные элементы электрических схем R, L, C, M. 3. Активные элементы электрических цепей. Независимые и зависимые. 4. Схема замещения реальных пассивных и активных элементов. 5. Баланс мощности в замкнутой цепи. 6. Сигнал и способы его математического описания. 7. Непериодические сигналы и их спектры. Примеры. 8. Периодические сигналы и их спектры. Примеры. 9. Операторное представление сигналов и операторные функции электрических цепей. 10. Методы расчета цепей постоянного и переменного тока. Законы Ома и Кирхгофа. Эквивалентное преобразование электрических цепей. Примеры 11. Гармоническое колебание. Основные параметры. Комплексная амплитуда и ее свойства. 12. Комплексное сопротивление. Закон Ома и Кирхгофа в комплексной форме. 13. Резистивный, емкостной и индуктивный элементы вцепи синусоидального тока. 14. Мощности вцепи гармонического тока. Коэффициент мощности 15. Расчет цепей методом комплексных амплитуд. Пример. 16. Расчет цепей постоянного и переменного тока методом токов ветвей, 17. Расчет цепей постоянного и переменного тока методом контурных токов. Пример. 18. Расчет цепей постоянного и переменного тока методом узловых потенциалов. Пример. 19. Расчет цепей методом комплексных амплитуд. Пример. 20. Расчет цепей методом наложения. Пример. 21. Комплексные параметры и частотные характеристики электрических цепей. Примеры 22. . Параллельный колебательный контур. Схема замещения. Условие резонанса. Частотные характеристики и параметры колебательного контура. 23. Последовательный колебательный контур. Схема замещения. Условие резонанса. Частотные характеристики и параметры колебательного контура. 24. Переходные процессы. Законы коммутации. Начальные условия, схемы замещения. Классический метод анализа. 25. Импульсные сигналы. Переходная и импульсная характеристика цепи. Метод интеграла Дюамеля. 26. Спектральный и операторный методы анализа цепей при импульсном воздействии. 27. Четырехполюсники. Основные уравнения, параметры. Эквивалентные схемы. Способы соединения четырехполюсников. 28. Условия согласования источника сигнала с нагрузкой на переменном токе. Согласование четырехполюсников. 29. Частотные фильтры электрических сигналов. 30. Цепи с распределенными параметрами. Режимы работы и основные параметры. 31. Трехфазные цепи. Общие сведения, схемы включения и определения. 32. Нелинейные цепи. Свойства элементов и цепей. Графические методы расчета. 33. Передача импульсных и гармонических сигналов через интегрирующую цепь. 34. Передача импульсных и гармонических сигналов через дифференцирующую цепь 35. Передача импульсных и гармонических сигналов через дифференцирующую цепь. Раздел 2. Электроника 1. Электропроводность собственных и примесных полупроводников. Механизмы движения зарядов в полупроводниках. 2. Р переход. Создание, образование, параметры, режимы работы, ВАХ. Свойства p-n перехода и их использование в полупроводниковых приборах. 3. Полупроводниковые диоды. Основные параметры и эквивалентные схемы. Влияние температуры на характеристики и параметры диода. 4. Выпрямительные диоды. Основные параметры и применение. 5. Импульсные диоды. Диоды Шоттки. Основные параметры и применение. 6. Стабилитроны и стабисторы. ВАХ, параметры и применение. 7. Варикапы. Параметры и применение. Тунельные и обращенные диоды. ВАХ, параметры и применение. 8. Классификация биполярных транзисторов (БТ). Структура и принцип действия БТ в активном режиме работы, основные соотношения для токов. 9. Схемы включения БТ и соотношения для токов. Режимы работы БТ. 10. ВАХ транзистора в схеме с ОБ. Коэффициент передачи тока эмиттера. 11. ВАХ транзистора в схеме с ОЭ. Коэффициент передачи тока базы. 12. Влияние температуры, радиации и положения рабочей точки на характеристики и параметры БТ. Частотные свойства и параметры БТ. Предельно-допустимые параметры БТ. 13. Эквивалентные схемы БТ (Эберса-Молла, физическая, формальная) и его параметры Определение параметров моделей по справочным данным. 14. Полевой транзистор (ПТ) с управляемым p-n переходом. Структура, принцип работы, ВАХ, параметры и схема замещения. 15. МДП транзистора со встроенным каналом. Структура, принцип работы, ВАХ, параметры и схема замещения. 16. МДП транзистора с индуцированным каналом. Структура, принцип работы, ВАХ, параметры и схема замещения 17. Работа полевого транзистора в усилительном режиме. Рабочая точка и способы ее задания. Нагрузочная прямая. Предельно-допустимые параметры БТ. 18. Силовые приборы. Тиристоры и биполярный транзистор с изолированным затвором (БТИЗ). принцип работы, ВАХ, параметры и назначение. 19. Оптоэлектронные приборы. Светоизлучающие, фотоприемники и оптроны и каналы связи световоды. 20. Классификация интегральных схем (ИС) по степени интеграции, назначению и технологии изготовления. Маркировка. Базовые технологические операции при создании ИС: легирование, литография, эпитаксия, травления и т.д. 21. Активные и пассивные элементы ИС. Способы изоляции элементов в полупроводниковых ИС 22. Усилители электрических сигналов. Классификация, параметры. Многокаскадные усилители. Обратная связь в усилителях. Работа биполярного транзистора в усилительном режиме. Рабочая точка и способы ее задания. Нагрузочная прямая. 23. Усилительный каскад на биполярном транзисторе в режиме малого сигнала. Схема с ОБ, ОЭ, ОК. Усилительный каскад с RC- связью. Расчет основных параметров каскада. 24. Усилительный каскад на биполярном транзисторе в режиме большого сигнала. Режимы работы транзистора. Расчет основных параметров усилительного каскада. 25. Схемотехника аналоговых ИС и их основных узлов Составные транзисторы. Генераторы стабильного тока. Каскад сдвига уровня. Выходные каскады аналоговых ИС. Дифференциальный каскад на биполярных транзисторах. 26. Операционные усилители (ОУ). Схема включения по постоянному току. Структурная схема ОУ. Схема замещения. Основные параметры. Понятие о идеальном ОУ. Классификация ОУ. 27. Основные линейные устройства на ОУ. Инвертирующий и неинвертирующий усилитель на ОУ. Суммирующий усилитель на ОУ. Усилитель разности на ОУ. 28. . Основные линейные устройства на ОУ. Дифференцирующий усилитель на ОУ. Интегрирующий усилитель на ОУ. Частотные фильтры электрических сигналов. 29. Устройства на ОУ с нелинейной ОС. Логарифматор, антилогарифматор. Компараторы напряжений. 30. Ключи на биполярных транзисторах. Статический режим работы. Основные параметры и передаточная характеристика. Переходной (динамический) режим работы. Схема транзисторного ключа с ускоряющей емкостью. Ненасыщенный ключ. 31. Генераторы электрических сигналов. Баланс амплитуд. Баланс фаз. LC – генераторы. 32. Генераторы гармонических колебаний RC – типа. Мультивибратор на ОУ. 33. Источники питания с силовым трансформатором. Структурная схема. Выпрямители и сглаживающие фильтры. Основные параметры. 34. Бестрансформаторные источники питания. Структурная схема. Инверторы. Выпрямители и сглаживающие фильтры. Основные параметры. 35. Стабилизаторы постоянного напряжения. Параметрические и компенсационные. Импульсные стабилизаторы напряжения. |