Imię.. Nazwisko Nr Indeksu...

Transkrypt

1 1) Podaj różnicę pomiędzy szumem a zniekształceniem. 2) Podaj różnicę pomiędzy szumem a zakłóceniem. 3) Dlaczego sprawność wzmacniacza mocy jest istotna? 4) Podaj warunki jakie musi spełniać wzmacniacz aby nie wprowadzał on zniekształceń liniowych. 5) Podaj wartość wzmocnienia napięciowego w V/V jeżeli w decybelach wynosi ono 6dB. 6) Czym zniekształcenia nieliniowe różnią się od liniowych? 7) Na rysunkach poniżej pokazano przebiegi czasowe i ich transformaty FFT sygnałów na wejściu i wyjściu wzmacniacza. Jaki rodzaj zniekształceń wprowadził wzmacniacz. Uzasadnij odpowiedź m 5.m 1.m 15.m 2.m 25.m 3.m Time (s) 5. vout m 5.m 1.m 15.m 2.m 25.m 3.m Time (s) FFT of "Transient Analysis" Chart, length = 128 vin 8.m 7.m 6.m 5.m 4.m 3.m 2.m 1.m.m.k.5k 1.k 1.5k 2.k (Hz) vin vout k.5k 1.k 1.5k 2.k (Hz) 8) Zdefiniuj współczynnik PSRR (Power Supply Reejection Ratio). 9) Zdefiniuj współczynnik CMRR (Common Mode Reejection Ratio). 1) Krótko scharakteryzuj wzmacniacz klasy A (B,C lub D). 11) Omów zasadę działania wzmacniacza typu D (w szczególności rodzaj pracy i typ obciążenia)

2 12) Na rysunku poniżej pokazano schemat wewnętrzny wzmacniacza mocy. Jaka to klasa? Uzasadnij, krótko, odpowiedź. 13) Na rysunku poniżej pokazano schemat blokowy wzmacniacza mocy. Jaka to klasa? Uzasadnij, krótko, odpowiedź. 14) Na podstawie charakterystyki pokazanej na rysunku poniżej. Podaj maksymalną wartość mocy wyjściowej jeżeli wzmacniacz będzie stosowany do głośnika PA (Public Audio) montowanego na radiowozie policyjnym

3 15) Na podstawie charakterystyki pokazanej na rysunku poniżej podaj wartość maksymalnej mocy rozpraszanej przez wzmacniacz bez radiatora przy temperaturze otoczenia 4 C 16) Na podstawie fragmentu dokumentacji wzmacniacza podaj zakres maksymalnych zmian napięcia wyjściowego 17) definiuj czas narastania sygnału. 18) Wyjaśnij związek czasu narastania sygnału z górna częstotliwością graniczna wzmacniacza szerokopasmowego. 19) Do wejścia wzmacniacza napięciowego podłączone jest testowe źródło sygnału prostokątnego. Wzmocnienie wzmacniacza to 6dB pasmo -1MHz. Parametry źródła testowego napięcie minimalne V napięcie maksymalne 2,5mV częstotliwość 1kHz wypełnienie sygnału 75%. Dla zadanego sygnału testowego wzmacniacz nie wprowadza zniekształceń nieliniowych Narysuj sygnał wyjściowy wzmacniacza. 2) Jakie zniekształcenia występują w pokazanej poniżej odpowiedzi impulsowej wzmacniacza? Zaznacz miejsca występowania tych zniekształceń.

4 2,25 2, v_out v_in 1,75 1,5 1,25 1,,75,5,25, -,25,u 1,u 2,u 3,u 4,u 5,u 6,u 7,u 8,u Time (s) 2,25 2, v_out v_in 1,75 1,5 1,25 1,,75,5,25, -,25,u 1,u 2,u 3,u 4,u 5,u 6,u 7,u 8,u Time (s) 21) Co się stanie z odpowiedzią impulsową wzmacniacza górno-przepustowego gdy zwiększymy dolną częstotliwość graniczną? 22) Na rysunkach poniżej pokazano charakterystyki częstotliwościowe trzech wzmacniaczy. Zaznacz charakterystykę wzmacniacza o najkrótszym opóźnieniu w odpowiedzi impulsowej. 3, 25, vout_p1/vin_p1 vout_p2/vin_p2 vout_p3/vin_p3 2, 15, 1, 5,, 1, 1, 1,k 1,M 1,M Frequency (Hz)

5 23) Na rysunku poniżej pokazano wzmacniacz tranzystorowy w układzie wspólnego emitera CE (Common Emitter). W jaki sposób wartość R5 wpływa na pasmo wzmacniacza? R4 2k Rc 5k C2 V Rs V C1 Q1 1uF VOFF = VAMPL = 1mV FREQ = 1kHz AC = 1mV Vs 5 1uF R3 18k Q2N2222 R5 {Par} RL 1k 24) Na rysunku poniżej pokazano odpowiedzi impulsowe wzmacniaczy zbudowanych z wykorzystaniem tego samego układu scalonego Zaznacz odpowiedź impulsową szybszego wzmacniacza. Wyjaśnij powód różnicy szybkości tych dwóch wzmacniaczy. 25) Poniżej pokazano odpowiedzi częstotliwościowe dwóch układów scalonych wzmacniaczy. Który z nich należy użyć jeżeli chcemy zbudować wzmacniacz o krótszym czasie narastania sygnału. 26) Narysuj charakterystykę amplitudową filtru typu NOTCH. 27) Narysuj charakterystykę amplitudową filtru grzebieniowego (ang. Comb filter). 28) Jaka jest różnica pomiędzy charakterystykami fitów Butterwortha i Czebyschewa

6 29) Jaka jest różnica pomiędzy charakterystykami fitów Butterwortha i Bessela 3) Jaka jest przewaga filtru 5 rzędu nad filtrem rzędu 1. 31) Narysuj schemat aktywnego filtru dolnoprzepustowego. 32) Dla jakich sygnałów filtr z rysunku poniżej może być traktowany jako filtr górnoprzepustowy. (Deg) 1,1 1,,9,8,7,6,5,4,3,2,1, -,1 1, 1, 1,k 1,M 1,M 1,G Frequency (Hz) 2, 125, 5, -25, -1, -175, -25, -325, -4, 1, 1, 1,k 1,M 1,M 1,G Frequency (Hz) vout/vin PHASE(vout/vin) Cap Vs 1uF VSIN Amplitude: 1 Frequency: 1K Phase: Offset: GND AC Magnitude: 1 AC Phase: 33) Wyjaśnij zasadę działania rezystora z przełączanymi pojemnościami. 34) Na rysunku poniżej pokazano charakterystykę częstotliwościową filtru cyfrowego. Poddaj minimalne tłumienie w paśmie zaporowym. Vin C1 R1 Res1 1K GND 2 3 R2 Res1 1K V_ccp 8 4 VSRC2 5 A V_ccn VSRC2-5 1 Vout U1A TL72ACD 35) Na rysunku poniżej pokazano typowy schemat aplikacyjny układu LCT162 (filtr z przełączanymi pojemnościami). Wyjaśnij funkcje wyróżnionych elementów. 36) Poniżej pokazano wybrane charakterystyki filtru z przełączanymi pojemnościami (MAX28). Jak należy dobrać wielkość rezystancji i pojemności filtru wejściowego aby cały filtr miał charakterystykę typu

7 Butterworta 37) Poniżej zamieszczono fragment dokumentacji układu scalonego MAX28 (filtr z przełączanymi pojemnościami. Podaj maksymalny zakres napięcia wyjściowego 38) Narysuj schemat dowolnego układu mnożącego 39) Wyjaśnij co znaczy, że układ mnożący jest dwu ćwiartkowy. 4) Krótko opisz dwa sposoby linearyzacji układu mnożącego dwu ćwiartkowego. 41) Na czym polega linearyzacja układu mnożącego za pomocą układu Gilberta.

8 42) Wyjaśnij funkcję jaką spełniają rezystory R3 i R4 na schemacie poniżej. R1 R2 V3 Q1 1 Q2 V- V+ R3 21 R V2 G1 + - G GAIN = 1 43) Wyjaśnij zasadę linearyzacji zastosowanej w układzie z rysunku poniżej. R6 R3 R2 Q1 Q9 Q3 Q4 Q1 Q2 V3 1m Q7 I3 R5 1k 1m Q8 I4 V2 1m Q5 I1 R4 1k 1m Q6 I2 44) Narysuj widmo sygnału modulacji amplitudowej jednowstęgowej (transmitowana wstęga dolna) LSB jeżeli nośna 2MHz a sygnał modulujący: 25kH 125kH 45) Narysuj schemat dowolnego demodulatora AM. Krótko wyjaśnij jego zasadę działania. 46) Dlaczego po przejściu sygnału zmodulowanego amplitudowo przez diodę sygnał zawiera harmoniczne. 47) Co to jest super dioda

9 48) Narysuj przebieg sygnału w modulacji amplitudowej nośna 8kHz zmodulowana sygnałem prostokątnym 1kHz współczynnik modulacji 5%.Dla ułatwienia rysowania, nośną przedstawić jako przebieg trójkątny. 49) Narysuj schemat blokowy układu PLL do zwielokrotniania częstotliwości generatora referencyjnego 5) Podaj minimalną częstotliwość próbkowania przetwornika ADC dla sygnału o widmie pokazanym poniżej: 51) Narysuj schemat blokowy i krótko wyjaśnij zasadę działania kwantyzatora sukcesywnej aproksymacji SAR. 52) Narysuj schemat blokowy i krótko wyjaśnij zasadę działania kwantyzatora bezpośredniego porównania FLASH 53) Narysuj schemat blokowy i krótko wyjaśnij zasadę działania przetwornika ADC z podwójnym całkowaniem. 54) Narysuj schemat blokowy i krótko wyjaśnij zasadę działania przetwornika ADC z typu Σ. 55) Wypisz ciąg wartości na wyjściu przetwornika Analogowo Cyfrowego, na którego wejście podano sygnał pokazany poniżej. Parametry przetwornika: zakres napięć wejściowych -4V, rozdzielczość 4 bity częstotliwość próbkowania 2 khz (Zaznacz wartości próbek na wykresie) Wyniki podaj w kodzie dziesiętnym oraz binarnym. 4V 2us 4us 56) Wyjaśnij co to jest błąd nieliniowości całkowej ang. (Integral Nonlinearity (INL) Error). 57) Wyjaśnij co to jest błąd nieliniowości różniczkowej ang. (Differential Nonlinearity (DNL) Error). 58) Wyjaśnij co to jest nadpróbkowanie (ang. Oversampling)

10 Układy elektroniczne 2 Zestaw pytań przykładowych Łódź 213 Nazwisko Nazwisko Nr Indeksu Imię.. 59) Co to jest mnożący przetwornik cyfrowo analogowy(ang. Multiplying DAC). 6) Wyjaśnij na czym polega pomiar stosunkowy w przetworniku ADC (ang. Ratiometric iometric Measurement). Measurement 61) Krótko opisz element wskazany strzałką w przetworniku AD7714. Co to jest i do czego służy. 62) Na rys poniżej pokazano budowę wewnętrzna przetwornika przetwornika MCP38. Jakiego typu to przetwornik?