Тема 2.2 Интегральные схемы микроэлектроники
Содержание учебного материала
Классификация по функциональному назначению, технология изготовления и конструкция интегральных микросхем. Маркировка.
Методические указания
При изучении данной темы рекомендуется материал, изложенный в источнике [1], глава 21.
Вопросы для самоконтроля
1. Назовите конструктивные особенности гибридных микросхем.
2. Пользуясь таблицей в учебнике, расшифруйте маркировку любой ИМС.
Тема 2.3 Приборы и устройства индикации
Содержание учебного материала
Газоразрядные, полупроводниковые, жидкокристаллические индикаторы: конструкция, принцип работы, применение.
Методические указания
При изучении данной темы рекомендуется материал, изложенный в источнике [1], стр. 453-456.
Вопросы для самоконтроля
1. Дайте краткую характеристику различных видов устройств индикации.
2. Назовите области применения индикаторов.
Тема 2.4 Выпрямители и стабилизаторы
Содержание учебного материала
Классификация выпрямителей, основные требования к ним. Сглаживающие фильтры. Стабилизаторы напряжения и тока, их электрические схемы.
Методические указания
При изучении данной темы рекомендуется материал, изложенный в источнике [1], глава 18.
Вопросы для самоконтроля
1. Начертите структурную схему выпрямителя.
2. Вспомните работу схемы однополупериодного выпрямления, временные диаграммы.
|
|
|
3. Перечислите элементы в схемах сглаживающих фильтров.
4. Объясните принцип работы стабилизатора напряжения.
Тема 2.5 Электронные усилители
Содержание учебного материала
Классификация и параметры усилителей. Принцип построения каскада усиления. Обратная связь в усилителях. Усилители мощности, постоянного тока, операционные.
Методические указания
При изучении данной темы рекомендуется материал, изложенный в источнике [1], глава 19.
Вопросы для самоконтроля
1. Как определить коэффициент усиления?
2. Перечислите основные элементы схемы усилителя низкой частоты.
3. Начертите условное обозначение операционного усилителя.
4. Дрейф нуля в усилителе постоянного тока.
Тема 2.6 Электронные генераторы
Содержание учебного материала
Структурная схема автогенератора. Способы возбуждения автогенераторов. Автогенераторы типа RC, LC: схемы, принцип действия. Мультивибратор.
Методические указания
При изучении данной темы рекомендуется материал, изложенный в источнике [1], стр. 560-578.
Вопросы для самоконтроля
1. Перечислите элементы схемы транзисторного автогенератора типа RC.
2. Объясните получение прямоугольных импульсов в схеме мультивибратора.
|
|
|
Тема 2.7 Микропроцессоры и микро-ЭВМ.
Содержание учебного материала
Назначение, функции микропроцессоров. Структурная схема микропроцессора.
Методические указания
При изучении данной темы рекомендуется материал, изложенный в источнике [1],глава 22.
Вопросы для самоконтроля
1. Перечислите основные части структурной схемы микропроцессора.
2. Переведите любое число из десятичной в двоичную систему счисления.
Таблица вариантов контрольных работ № 1, 2
При выполнении контрольной работы № 1 студент должен решить четыре задачи. При выполнении контрольной работы № 2 студент должен решить две задачи и ответить на два теоретических вопроса. Решение задач ведется в соответствии с методическими рекомендациями. Ответы на теоретические вопросы следует излагать в реферативной форме с приведением расчетных формул, поясняющих эскизов и схем.
Номера вариантов вопросов и задач устанавливаются по двум последним цифрам шифра зачетной книжки студента. Для контрольной работы № 1 и № 2 номера вопросов совпадают.
| № варианта | Две последние цифры шрифта | Номера задач | № варианта | Две последние цифры шрифта
| Номера задач | ||||||||||
| 1 | 01 | 51 | 1 | 21 | 41 | 61 | 26 | 26 | 76 | 6 | 27 | 54 | 71 | ||
| 2 | 02 | 52 | 2 | 22 | 42 | 62 | 27 | 27 | 77 | 7 | 28 | 55 | 72 | ||
| 3 | 03 | 53 | 3 | 23 | 43 | 63 | 28 | 28 | 78 | 8 | 29 | 56 | 73 | ||
| 4 | 04 | 54 | 4 | 24 | 44 | 64 | 29 | 29 | 79 | 9 | 30 | 57 | 74 | ||
| 5 | 05 | 55 | 5 | 25 | 45 | 65 | 30 | 30 | 80 | 10 | 31 | 58 | 75 | ||
| 6 | 06 | 56 | 6 | 26 | 46 | 66 | 31 | 31 | 81 | 11 | 32 | 59 | 76 | ||
| 7 | 07 | 57 | 7 | 27 | 47 | 67 | 32 | 32 | 82 | 12 | 33 | 60 | 77 | ||
| 8 | 08 | 58 | 8 | 28 | 48 | 68 | 33 | 33 | 83 | 13 | 34 | 42 | 78 | ||
| 9 | 09 | 59 | 9 | 29 | 49 | 69 | 34 | 34 | 84 | 14 | 35 | 43 | 79 | ||
| 10 | 10 | 60 | 10 | 30 | 50 | 70 | 35 | 35 | 85 | 15 | 36 | 45 | 80 | ||
| 11 | 11 | 61 | 11 | 31 | 51 | 71 | 36 | 36 | 86 | 16 | 37 | 46 | 61 | ||
| 12 | 12 | 62 | 12 | 32 | 52 | 72 | 37 | 37 | 87 | 17 | 38 | 47 | 62 | ||
| 13 | 13 | 63 | 13 | 33 | 53 | 73 | 38 | 38 | 88 | 18 | 39 | 48 | 63 | ||
| 14 | 14 | 64 | 14 | 34 | 54 | 74 | 39 | 39 | 89 | 19 | 40 | 49 | 64 | ||
| 15 | 15 | 65 | 15 | 35 | 55 | 75 | 40 | 40 | 90 | 20 | 21 | 50 | 65 | ||
| 16 | 16 | 66 | 16 | 36 | 56 | 76 | 41 | 41 | 91 | 1 | 22 | 51 | 66 | ||
| 17 | 17 | 67 | 17 | 37 | 57 | 77 | 42 | 42 | 92 | 2 | 23 | 52 | 67 | ||
| 18 | 18 | 68 | 18 | 38 | 58 | 78 | 43 | 43 | 93 | 3 | 24 | 53 | 68 | ||
| 19 | 19 | 69 | 19 | 39 | 59 | 79 | 44 | 44 | 94 | 4 | 25 | 54 | 69 | ||
| 20 | 20 | 70 | 20 | 40 | 60 | 80 | 45 | 45 | 95 | 5 | 26 | 55 | 70 | ||
| 21 | 21 | 71 | 1 | 22 | 44 | 66 | 46 | 46 | 96 | 6 | 27 | 56 | 71 | ||
| 22 | 22 | 72 | 2 | 23 | 51 | 67 | 47 | 47 | 97 | 7 | 28 | 57 | 72 | ||
| 23 | 23 | 73 | 3 | 24 | 41 | 68 | 48 | 48 | 98 | 8 | 29 | 58 | 73 | ||
| 24 | 24 | 74 | 4 | 25 | 52 | 69 | 49 | 49 | 99 | 9 | 30 | 59 | 74 | ||
| 25 | 25 | 75 | 5 | 26 | 53 | 70 | 50 | 50 | 00 | 10 | 31 | 60 | 75 | ||
|
|
|
Задания на контрольную работу № 1
Задания 1 – 20
Расчет цепей постоянного тока
Для заданной схемы определить эквивалентное сопротивление цепи RAB, токи в каждом резисторе и напряжение UАВ, приложенное к цепи. Определить мощность, потребляемую цепью.
Таблица 1
| Номер задания | Номер рисунка | Задаваемая величина | Номер задания | Номер рисунка | Задаваемая величина |
| 1 | 1 | UAB = 50 B | 11 | 3 | I1 = 50 A |
| 2 | 1 | I2 = 2 A | 12 | 3 | I2 = 15 A |
| 3 | 1 | I1 = 5 A | 13 | 3 | U2 = 120 B |
| 4 | 1 | U5 = 18 B | 14 | 3 | UAB = 250 B |
| 5 | 1 | I3 = 1.2 A | 15 | 3 | I6 = 8 A |
| 6 | 2 | U6 = 24 B | 16 | 4 | I5 = 1 A |
| 7 | 2 | U1 = 40 B | 17 | 4 | U4 = 12 B |
| 8 | 2 | I6 = 6 A | 18 | 4 | I3 = 6 A |
| 9 | 2 | UAB = 120 B | 19 | 4 | UAB = 60 B |
| 10 | 2 | I1 = 12 A | 20 | 4 | I1 = 24 A |
Задания 21 – 40
Расчет неразветвленных цепей переменного тока
Для заданной схемы определить:
1) полное сопротивление цепи;
2) ток;
3) напряжение, приложенное к цепи;
4) активную, реактивную и полную мощности;
5) напряжения на каждом сопротивлении;
6) коэффициент мощности.
Построить в масштабе векторную диаграмму цепи.
Таблица 2
| Номер задания | Номер рисунка | R1, Ом | R2, Ом | XL1, Ом | XС1, Ом | Дополнительный параметр |
| 21 | 5 | 4 | - | 6 | 3 | QL1 = 150 Вар |
| 22 | 6 | 6 | 2 | 3 | 9 | U = 40 B |
| 23 | 7 | 10 | 6 | - | 12 | I = 5 A |
| 24 | 8 | 6 | 2 | 6 | - | PR1 = 150 Вт |
| 25 | 5 | 3 | - | 2 | 6 | U = 50 B |
| 26 | 6 | 4 | 4 | 4 | 10 | I = 4 A |
| 27 | 7 | 4 | 2 | - | 8 | QR1 = 20 В |
| 28 | 8 | 8 | 16 | - | - | S = 320 В ∙ А |
| 29 | 5 | 6 | - | 10 | 2 | I = 5 A |
| 30 | 6 | 4 | 2 | 12 | 4 | Р = 24 Вт |
| 31 | 7 | 5 | 3 | - | 6 | S = 250 В ∙ А |
| 32 | 8 | 3 | 1 | 3 | - | QL1 = 80 Вар |
| 33 | 5 | 8 | - | 4 | 10 | Р = 800 Вт |
| 34 | 6 | 3 | 3 | 2 | 10 | QС1 = -160 Вар |
| 35 | 7 | 2 | 2 | - | 3 | Р = 100 Вт |
| 36 | 8 | 4 | 4 | 6 | - | I = 2 A |
Продолжение таблицы 2
| Номер задания | Номер рисунка | R1, Ом | R2, Ом | XL1, Ом | XС1, Ом | Дополнительный параметр |
| 37 | 5 | 12 | - | 18 | 2 | S = 500 В ∙ А |
| 38 | 6 | 8 | 4 | 20 | 4 | QL1 = 500 Вар |
| 39 | 7 | 2 | 1 | - | 4 | QС1 = -100 Вар |
| 40 | 8 | 10 | 6 | 12 | - | U = 100 B |
Задания 41 – 60
Расчет неразветвленных цепей переменного тока по векторной диаграмме
По заданной векторной диаграмме составить неразветвленную электрическую цепь переменного тока. Рассчитать параметры:
1) определить характер и величину каждого сопротивления;
2) вычислить приложенное напряжение;
3) определить угол сдвига фаз φ;
4) определить активную, реактивную и полную мощности.
Таблица 3
| Номер задания | Номер рисунка | I, A | U1, B | U2, B | U3, B | U4, B | Номер задания | Номер рисунка | I, A | U1, B | U2, B | U3, B | U4, B |
| 41 | 9 | 5 | 15 | 15 | 5 | - | 51 | 11 | 3 | 9 | 3 | 3 | 6 |
| 42 | 9 | 2 | 10 | 12 | 6 | - | 52 | 11 | 4 | 20 | 12 | 16 | 8 |
| 43 | 9 | 10 | 10 | 40 | 20 | - | 53 | 11 | 5 | 50 | 40 | 30 | 20 |
| 44 | 9 | 3 | 36 | 36 | 12 | - | 54 | 11 | 2 | 8 | 20 | 16 | 12 |
| 45 | 9 | 4 | 24 | 24 | 8 | - | 55 | 11 | 6 | 12 | 36 | 24 | 12 |
| 46 | 10 | 3 | 60 | 48 | 24 | - | 56 | 12 | 5 | 50 | 25 | 20 | - |
| 47 | 10 | 4 | 40 | 12 | 24 | - | 57 | 12 | 6 | 18 | 12 | 18 | - |
| 48 | 10 | 2 | 20 | 16 | 8 | - | 58 | 12 | 7 | 56 | 70 | 56 | - |
| 49 | 10 | 5 | 50 | 30 | 10 | - | 59 | 12 | 4 | 60 | 40 | 60 | - |
| 50 | 10 | 3 | 60 | 48 | 24 | - | 60 | 12 | 2 | 36 | 30 | 36 | - |
Задания 61 – 80
Электрические измерения.
Электромагнетизм.
Задача № 61
Амперметр типа Э377 класса точности 1,0 имеет предел измерения (номинальный ток) IН = 2 А, число делений шкалы αH = 100. Стрелка прибора отклонилась на α = 70 делений при измерении тока.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СI
чувствительность прибора SI
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔIнаиб
значение измеренного тока I
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении тока I γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 62
Миллиамперметр типа Э377 класса точности 1,5 имеет предел измерения (номинальный ток) IН = 0,5 А, число делений шкалы αH = 100. Стрелка прибора отклонилась на α = 65 делений при измерении тока.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СI
чувствительность прибора SI
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔIнаиб
значение измеренного тока I
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении тока I γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 63
Ваттметр типа Д5004 класса точности 0,5 имеет предел измерения по току IН = 5 А и предел измерения по напряжению UH = 450 В, число делений шкалы αH = 150. Стрелка прибора отклонилась на α = 90 делений при измерении мощности.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СР
чувствительность прибора SР
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔРнаиб
значение измеренной мощности Р
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении мощности Р γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 64
Вольтметр типа Э515 класса точности 0,5 имеет предел измерения (номинальное напряжение) UН = 75 В, число делений шкалы αH = 150. Стрелка прибора отклонилась на
α = 120 делений при измерении напряжения.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СU
чувствительность прибора SU
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔUнаиб
значение измеренного напряжения U
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении напряжения U γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 65
Амперметр типа М336 класса точности 1,0 имеет предел измерения (номинальный ток) IН = 1,5 А, число делений шкалы αH = 150. Стрелка прибора отклонилась на α = 110 делений при измерении тока.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СI
чувствительность прибора SI
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔIнаиб
значение измеренного тока I
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении тока I γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 66
Вольтметр типа М366 класса точности 1,0 имеет предел измерения (номинальное напряжение) UН = 300 В, число делений шкалы αH = 150. Стрелка прибора отклонилась на
α = 95 делений при измерении напряжения.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СU
чувствительность прибора SU
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔUнаиб
значение измеренного напряжения U
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении напряжения U γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 67
Миллиамперметр типа Ml09 класса точности 0,5 имеет предел измерения (номинальный ток) IН = 300 мА, число делений шкалы αH = 150. Прибор показал при измерении ток I = 0,2 А.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СI
чувствительность прибора SI
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔIнаиб
число делений, на которое отклонилась стрелка
прибора при измерении тока I α
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении тока I γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 68
Амперметр типа Д570 класса точности 0,5 имеет предел измерения (номинальный ток) IН = 5 А, число делений шкалы αH = 100. Прибор показал при измерении ток I = 4,1 А.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СI
чувствительность прибора SI
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔIнаиб
число делений, на которое отклонилась стрелка
прибора при измерении тока I α
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении тока I γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 69
Вольтметр типа Д567 класса точности 150 имеет предел измерения (номинальное напряжение) UН = 15 В, число делений шкалы αH = 150. Прибор показал при измерении напряжение U = 10 В.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СU
чувствительность прибора SU
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔUнаиб
число делений, на которое отклонилась стрелка
прибора при измерении напряжения U α
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении напряжения U γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задача № 70
Ваттметр типа Д568 класса точности 0,5 имеет пределы измерения (номинальные значения) по току IН = 2,5 А и по напряжению UH = 150 В, число делений шкалы αH = 150. При измерении мощности стрелка прибора отклонилась на α = 115 делений.
Определить:
постоянную прибора (цену деления шкалы) СР
чувствительность прибора SР
наибольшую абсолютную погрешность прибора ΔРнаиб
значение измеренной мощности Р
наибольшую возможную относительную погрешность
при измерении мощности Р γнв
Расшифровать обозначение типа прибора и привести графическое изображение измерительной системы на его шкале.
Задачи 71 – 75
Проводник длиной l (рис. 13), обладающий сопротивлением R0, присоединен к зажимам источника питания с напряжением U и находится в однородном магнитном поле с индукцией В. В начальный момент в проводнике возникает ток Iп, и в магнитном поле на него начинает действовать сила Fп (пусковой режим). Под действием силы Fп проводник начинает двигаться перпендикулярно магнитным силовым линиям со скоростью υ, в нем возникает противоЭДС Е. Ток в движущемся проводнике I, на него при этом действует сила F (рабочий режим).
Выполнить рисунок, показать на нем направление тока I, противоЭДС Е, силы F и назвать правила, по которым определены направления этих величин.
Составить уравнение баланса мощностей цепи.
Числовые значения величин приведены в таблице 4.
Определить величины, отмеченные в таблице 4 вопросительным знаком.
Рис. 13
Таблица 4
| Обозначения величин и их единиц измерения | Номера задач | ||||
| 71 | 72 | 73 | 74 | 75 | |
| l, см | 35 | 30 | 20 | 60 | ? |
| R0, Ом | 0,25 | 0,3 | ? | 0,5 | ? |
| U, B | 5 | 6 | 1,6 | 7 | 3 |
| B, T | 0,9 | ? | ? | 1,2 | 1 |
| Iп, A | ? | ? | ? | ? | ? |
| Fп, H | ? | ? | ? | ? | ? |
| υ, м/с | 12,7 | 16 | 5 | 8 | 12 |
| Е, В | ? | 4,8 | ? | ? | ? |
| I, A | ? | ? | 20 | ? | 10 |
| F, H | ? | ? | 4,8 | ? | 2 |
Задачи 76 – 80
В однородном магнитном поле с индукцией В перпендикулярно магнитным силовым линиям поля под действием внешней механической силы F движется проводник со скоростью υ (рис. 14). Длина проводника l, сопротивление R0.
В движущемся в магнитном поле в проводнике наводится ЭДС Е, под действием которой в проводнике возникает ток I. На проводник с током в магнитном поле действует тормозная электромагнитная сила Fтopм. К концам проводника присоединен резистор сопротивлением R.
Выполнить рисунок, показать на нем направление ЭДС Е, тока I и тормозной силы Fтоpм, назвать правила, по которым определены направления этих величин.
Составить уравнение баланса мощности цепи. Числовые значения величин приведены в таблице 5.
Определить величины, отмеченные в таблице 5 вопросительным знаком.
Рис. 14
Таблица 5
| Обозначения величин и их единиц измерения | Номера задач | ||||
| 76 | 77 | 78 | 79 | 80 | |
| B, T | 1 | 1,25 | ? | 1,5 | 1,2 |
| F, H | ? | ? | ? | 5 | ? |
| υ, м/с | 10 | ? | 1,25 | 10 | ? |
| l, см | 45 | 50 | 40 | ? | 50 |
| R0, Ом | 0,1 | 0,1 | 0,075 | ? | 0,015 |
| Е, В | ? | ? | ? | ? | ? |
| I, A | ? | 5 | 8 | 10 | 6 |
| Fторм, H | ? | ? | ? | ? | ? |
| R, Ом | 0,35 | 1,15 | 0,55 | 0,35 | 1,35 |
Дата добавления: 2018-02-28; просмотров: 3819; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!