Контрольная работа по физике скачать бесплатно
В соответствии с вариантом, определяемым последней цифрой номера студенческого билета, решить две задачи.
Задача 1
По данным приведенным в таблице 1 выполнить упрощенный расчет выпрямителя сетевого блока питания (см.рис.1). В результате проведенных расчетов осуществить выбор диодов выпрямителя, конденсатора сглаживающего фильтра и трансформатора.
Рис.1 Схема сетевого блока питания.
Таблица 1
Uн ,В | 6 |
Iн ,А | 0.3 |
Величина напряжения на вторичной обмотке трансформатора
U2 = к1· Uн,
где к1 – коэффициент, численное значение которого зависит от тока I н (см.табл.2).
Таблица 2
Коэффициенты |
Ток нагрузки Iн , А | |||||
0.1 | 0.2 | 0.4 | 0.6 | 0.8 | 1.0 | |
к1 | 0.8 | 1.0 | 1.2 | 1.4 | 1.5 | 1.7 |
к2 | 2.4 | 2.2 | 2.0 | 1.9 | 1.8 | 1.8 |
Максимальный ток диода
I макс. = 0.5·к2· I н (к2 в табл.2).
Обратное напряжение на диоде
Uобр = 1.5 Uн.
Подходит диод Д9В
Величина емкости сглаживающего фильтра
C = Iн / 2f·Uн × Kп , (Ф)
где f=50Гц, Кп – коэффициент пульсаций, значение которого предлагается выбрать равным 0.01.
Ток во вторичной обмотке I 2 = 1.5· I н, мощность трансформатора Pтр = 1.25 ×U2 ×I2 .
Площадь сечения магнитопровода трансформатора S(см2)
S= 1.3
Число витков в первичной w1 и вторичной w2 обмотках
w1 = 50U1 / S , w2 = 55U2 / S.
Диаметр провода первичной d1 и вторичной d2 обмоток (мм2)
d1 = 0.02 , d1 = 0.02,
где I1 и I2 – ток обмоток в мА.
Задача 2
Рассчитать однокаскадный низкочастотный усилитель переменного тока на биполярном транзисторе (см.рис.2) согласно данным, представленным в таблице 3. Определить амплитуду напряжения Umвых на нагрузке. Результаты расчетов проверить методом математического моделирования электронных схем с использованием программы Micro-Cap 9.0, с которой можно ознакомиться в компьютерном классе на кафедре АПП.
Рис.2. Принципиальная электрическая схема усилителя
Таблица 3
U m вх | U бэп | E к | R н | h11э | h21э | Iкп |
мВ | В | В | кОм | кОм | - | мА |
3 | -//- | 12 | 1.0 | 5.0 | 175 | 2 |
Напряжение в точке покоя Uкэп:
Uкэп » 0.4 E к.
Ток базы покоя Iбп:
Iбп = Iкп / h 21э.
Сопротивление резистора R3 в цепи коллектора транзистора :
Сопротивления резисторов делителя R1, R2 и общее сопротивление делителя Rд:
где I д » (5 ¸ 10) I бп , принимаем I д = 10 I бп 2.
Коэффициент усиления по напряжению:
где R`н = Rн × R3 / (Rн + R3), R 'вх = Rд × Rвх / (Rд + Rвх), R вх » h 11 э
Поскольку Ku = Um вых / Um вх , то Um вых = Ku·Um вх
Библиографический список
1. Горюнов, Н. Н. Полупроводниковые приборы: Транзисторы: справочник / Н. Н. Горюнов. – М.: Энергоатомиздат, 1995. - 904 с.
2. Быстров, Ю. А. Электроника: справочная книга / Ю. А. Быстров. - СПб.: Энергоатомиздат, 1996. - 544 с.
3. Разевиг, В. Д. Схемотехническое моделирование с помощью Micro-Cap 7 / В.Д. Разевиг. - M.: Горячая Линия –Телеком, 2003. - 273 с.