Электроника

6 ,как по вольт-амперной характеристике диода определить напряжение пробоя. Диоды многих конкретных типономиналов не предназначены для работы в режиме пробоя. Для них этот режим работы — аварийный. Если при пробое ток в цепи не ограничивается (например, внешним сопротивлением), то диод выходит из строя.В таких приборах при чрезмерном увеличении обратного напряжения (по модулю) практически сразу же начинается тепловой пробой (участок электрического пробоя практически отсутствует). рис.1 рис.2 Напряжение начала пробоя для рассматриваемых диодов — величина нестабильная (пробой начинается при и = -ипроб, где ипроб — так называемое напряжение пробоя — положительная величина). Изобразим соответствующую вольт-амперную характеристику (рис. 1.). Диоды некоторых конкретных типов спроектированы с расчетом на работу в режиме лавинного пробоя в течение некоторого короткого времени.

Такие диоды называют лавинными. Если отрезок времени, в течение которого диод находится в режиме лавинного пробоя, невелик, то его р-n-переход не успевает перегреться и диод не выходит из строя.

Иначе лавинный пробой перейдет в тепловой и диод выйдет из строя.Изобразим вольт-амперную характеристику для лавинного диода (рис 2). Вольтамперная характеристика диода в режиме теплового пробоя соответствует кривой б на рис.(. Она имеет падающий характер, так как вследствие повышения температуры перехода концентрация носителей заряда в нем сильно увеличивается и электрическое сопротивление перехода уменьшается относительно быстрее, чем растет ток перехода. 17.Приведите типовую схему усилительного каскада с общим эмиттером (ОЭ) Назначение всех элементов этого каскада.

Основными элементами схемы являются источник питания , управляемый элемент - транзистор и резистор . Эти элементы образуют главную цепь усилительного каскада, в которой за счет протекания управляемого по цепи базы коллекторного тока создается усиленное переменное напряжение на выходе схемы.

Остальные элементы каскада выполняют вспомогательную роль. Конденсаторы , являются разделительными. Конденсатор исключает шунтирование входной цепи каскада цепью источника входного сигнала по постоянному току, что позволяет, во-первых, исключить протекание постоянного тока через источник входного сигнала по цепи > > и, во-вторых, обеспечить независимость от внутреннего сопротивления этого источника напряжения на базе в режиме покоя.Функция конденсатора сводится к пропусканию в цепь нагрузки переменной составляющей напряжения и задержанию постоянной составляющей.

Резисторы и используются для задания режима покоя каскада. Поскольку биполярный транзистор управляется током, ток покоя управляемого элемента (в данном случае ток ) создается заданием соответствующей величины тока базы покоя . Резистор предназначен для создания цепи протекания тока . Совместно с резистор обеспечивает исходное напряжение на базе относительно зажима ”+” источника питания.Резистор является элементом отрицательной обратной связи, предназначенным для стабилизации режима покоя каскада при изменении температуры.

Температурная зависимость параметров режима покоя обусловливается зависимостью коллекторного тока покоя от температуры. Основными причинами такой зависимости являются изменения от температуры начального тока коллектора , напряжения и коэффициента . Температурная нестабильность указанных параметров приводит к прямой зависимости тока от температуры.При отсутствии мер по стабилизации тока , его температурные изменения вызывают изменение режима покоя каскада, что может привести, как будет показано далее, к режиму работы каскада в нелинейной области характеристик транзистора и искажению формы кривой выходного сигнала. Вероятность появления искажений повышается с увеличением амплитуды выходного сигнала.

Конденсатор шунтирует резистор по переменному току, исключая тем самым проявление отрицательной обратной связи в каскаде по переменным составляющим.Отсутствие конденсатора привело бы к уменьшению коэффициентов усиления схемы.

Название схемы «с общим эмиттером» означает, что вывод эмиттера транзистора по переменному току является общим для входной и выходной цепи каскада. 45.Определите выходную мощность усилителя,если сопротивление нагрузочного резистора усилителя Rн=100Ом,а величина входного тока Iвх=2мА икоэфициэнт усиления по току К=50. 85. На чём базируется принцип действия управляемого выпрямителя.На рисунке а изображена схема управляемого однофазного выпрямителя с нулевым выводом.

В состав выпрямителя входят тиристоры. Включение тиристора, происходит при выполнении двух условий: а) напряжение между анодом и катодом тиристора должно быть положительным; б) на управляющий электрод тиристора должен поступить управляющий импульс.Тиристор выключается при уменьшении тока через него до нуля. Управление моментом включения тиристора осуществляется с помощью блока управления выпрямителем (БУВ). Схема БУВ может быть построена на аналоговых или цифровых элементах и здесь не рассматривается.

Будем считать, что БУВ вырабатывает управляющие импульсы иy1 и иy2 с необходимой для включения тиристоров амплитудой и длительностью в заданные моменты времени.Схема однофазного управляемого выпрямителя с нулевым выводом (а) и временные диаграммы токов и напряжений (б—и) при работе на активную нагрузку. 92.Каким способом можно значительно увеличить стабильность частоты автогенераторов. Стабильность частоты определяется отношением Δf/f, где Δf — величина ухода частоты, f — первоначальное (номинальное) значение частоты.

Это соотношение могут называть как относительной нестабильностью частоты, так и относительной стабильностью частоты (в этом случае, чем ближе отношение к нулю, тем выше стабильность). Различают кратковременную нестабильность (определяемую отклонением частоты за время меньших 1 секунды) и долговременную.На практике пользуются понятиями минутной, часовой, суточной, месячной и годовой нестабильности. Высокой стабильностью частоты обладают кварцевые генераторы (Δf/f = 10−6-10−10), в котором в качестве колебательного контура используют пьезоэлектрический кварцевый резонатор.

Наивысшей стабильностью частоты (Δf/f = 10−11-10−13) обладают квантовые стандарты частоты.Существует два способа стабилизации частоты: Параметрический способ стабилизации Кварцевый способ стабилизации При первом способе используется изготовление деталей из материалов, мало изменяющих свои свойства при изменении температуры и других факторов.

Используется экранирование и герметизация контуров, высокая стабильность источника питания, рациональность монтажа и прочее. Однако этим методом нельзя обеспечить высокую стабильность частоты.Относительный коэффициент нестабильности частоты колеблется в пределах 10-4 - 10-5. Значительно большей стабильности можно достичь, если применить способ кварцевой стабилизации, основанный на применении кварцевого резонатора.

Кварцевые пластины резонатора обладают пьезоэлектрическим эффектом, который, если кто забыл, бывает двух видов: Прямой пьезоэффект - при растяжении или сжатии кварцевой пластины на её противоположных гранях возникают равные по величине, но противоположные по знаку электрические заряды, величина которых пропорциональна давлению, а знаки зависят от направления силы давления Обратный пьезоэффект - если к граням кварцевой пластины приложить электрическое напряжение, то пластина будет сжиматься или разжиматься в зависимости от полярности приложенного напряжения.

Эквивалентная схема кварцевого резонатора показана на рисунке рисунок 1 Особо не вдаваясь в подробности теории цепей, из рисунка 1 видно, что кварц может быть эквивалентом, как последовательного колебательного контура, так и параллельного. Это также видно из рисунка 2. На частоте f01 происходит резонанс напряжений.Эта частота определяется по формуле: рисунок2 На частоте f02 происходит резонанс токов, и эта частота определяется по формуле: Таким образом, кварцевый резонатор можно включать вместо кондера, либо вместо катушки в контуре.

При использовании кварцевого способа стабилизации коэффициент относительной нестабильности достигает 10-7 - 10-10. 100.Охарактеризовать работу Т-тригера на логических элементах.Т-триггер (TV-триггер при наличии V-входа Т-триггер переключается из одного состояния в другое только по соответствующему фронту информационного сигнала на входе синхронизации (рис. 2). С приходом 1 на вход Т, триггер меняет свое состояние на противоположное. Кроме того, Т-триггер может иметь один управляющий вход – Т-вход (рис. 3). Сигнал на этом входе разрешает (если Т= 1) или запрещает (если Т=0) срабатывание триггера от фронтов импульсов, приходящих на тактовый вход.