О. В.ДОЛЖЕН КО, Г. В.КОРОЛЕВ
· Сборник
задач,
..
•.вопросов
....
и упражнении
по радиоэлектронике
---
-
----~ ---
ПРОФЕССИОНАЛЬНО-
ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБРАЗОВАНИЕ

•

о. в. долженко, г. в. КОРОЛЕВ
Сборник задач,
вопросов
и упражнений
по радиоэлектронике
Издание 2-е,
перерабоrанное и дополненное
Одобренq Ученым советом
Государственного комитета СССР
по профессионально-техническому образованию
в качестве учебного пособия для средних
професси~нально-техн·ических училищ
МОСКВА
«ВЫСШАЯ ШКОЛА»
1986

ББК 32
Д64
YJ!,K 621.37/39
· Рецензент канд. физ.-мат. наук А. Д. Котляров
.(Всесоюзный научно-технический информационный центр)
Долженко О. В., Королев Г. В.
Д 64 Сборник задач, вопросов и упражнений по радио­
электронике:, Учеб. пособие для сред. ПТУ.- 2-е
изд., перераб . и доп. -М.: Высш.. шк., 1986. -
103 с.:
ил.
Приведены задачи, вопJ>ОСы и • упражнения по раэде11ам: э11ектрон•
ные ·и поnупроводюиковые приб@.РЫ, уси11нте11и. выпрямите11и. стабиJiи•
·заторы, il)•аднотехнические схемы и вычис11ительная техника.
Во втором издании• (1-е - в 1980 г.) расширен материал по полу­
п1>.оводниковым приборам, транэик:торным схемам, добав11ен • раздел
«Операционные усилители:•. Вкточены воmросы и задачи, свяэа,н!!lые
с .применением интегральных логических микРОсхем .
2403000000-319
Д 052{01)-86
46-86
© Из,11атuьство «Высшая щкола:., 1980
ББК 32
.6Ф
О Издатет.ство сВwсша~ шхо,11а•, 1986, с изменени11ки

ПРЕДИСЛОВИЕ
Достижения радиоэлектроники . все шире используют­
ся в различных отрас:71ях народного хозяйства . В с1:,язи
с этим и знание основ радиоэлектроники для современ ~
ноrо специалиста становится обязательным условием его
успешной производственной деятельности .
Для того чтобы овладеть знаниями, нужно ые просто
усвоить_ определенную сумму теоретических знаний, не­
обходимо научиться применять их на практике при ре­
шении конкретных задач , связанных с выбором того или
иного элемента, той или иной схемы . Нужно научиться
вести хотя бы/ простейшие расчеты основных устройств,
понять .физическую сущность явлений и процессов, . ле­
жащих в основе радиоэлектронных приборов и уст­
ройств .
Настоящий сборник составлен в соответствии с про­
граммой предмета «Радиоэлектроника», который изучает­
ся учащимися профессионально-технических училищ, чья
трудовая деятельность связана с производством и экс­
плуатацией радиоэлектронной аппаратуры .
Значительную часть сборника составляют вопросы,
которые могут использоваться как для самопроверки,
так и закрепления материала. Кроме того, сборник со­
держит задачи и упражнения, при выполнении которых
учащийся должен и~п9льзовать ту или иную зависи­
мость, показать практиче~кое •понимание существа изу­
чаемого вопроса.
Ограниченный объем сборника не позволил в равной
степени отразить . все разделы программы. Особое вни:
мание iз нем уделено наиболее распространенным при­
борам, в 'Частности транзисторам , а также простейшим
усилите ,щ,ным устройствам. •

Расширен материал, связанный с · устройствами на
современной элементной базе - по операционным • уси ­
лителям, интегральным логическим микросхемам. Вклю­
чены задачи по расчету каскадов на МДП-транзисторах .
Изменен и расширен материал tro расчету гецераторов
на биполярных и МДП-транзисторах . Больше внимания
уделено рассмотрению базовых элементов основных ти­
пов интегральных логических микросхем (ИЛМС). Для
приобретения навыков работы учащихся с микрокаЛЬI\У·
ляторами в сборник включены также вопросы по состав­
лению программ для расчета некоторых параметров
электронных приборов и схем на микрокалькуляторах.
Подбор вопросов, упражнений и задач . должен про­
изводиться преподавателем с учетом конкретной ауди ­
тории, урОВ!:fЯ ее подготовленности . Некоторьrе из пред­
ложенных задач могут использоваться при кружковой:
работе .

ГЛАВА 1
• ЭЛЕКТРОННЫЕ И ПОЛУПРОВОДНИКОВЫЕ ПРИ60РЫ
•Электронные приборы
1. Определить напряженность в вакууме однородного
электрического поля Ед между электродами, к которым
приложено напряжение И~к = 100 В . Расстояние между
анодом и катодом d = 0,2 см.
•
2. Определить работу ·W, которую совершает электри­
ческое поле на перемещение электрона от катода к
аноду, если напряжение Иак= 200 В. Заряд электрона
е= 1,601 · Ю-19 Кл.
3. Определить силу F, действующую в вакууме на
электрон, движущийся от катода к аноду, если кинети­
ческая энергия, которую · приобретает электрон в конце
пути, равна 3,2· 10-17 Дж. Расстояние между катодом и
анодом d=0,2 см.
4. Определить скорость V, которую в вакууме приоб­
ретает электрон в конце пути при движении от катода
к аноду. Напряжение между электродами Иак=400 В .
Отношение за.ряда электрона к его массе e/m= 1,759Х
Х 10 11 Кл/кг.
•5. Электрон , попадая в ускоряющее поле, на участке
5 см достигает скорости V =8· 106 м/с : Найти значение
напряженности электрического поля Е, которое могло бы
обеспечить указанную скорость, а также время пролета
электроном этого участка tпр; энергию электрона W,
соответствующую такой скорости, выразить в джоулях.
6. Показать графически, какой будет траектория дви­
жения электрона в однородном магнитном поле, если:
а) направление начальной скорости электрона V0 совпа­
дает с направлением вектора напряженности магнитного
поля; б) начальная скорость направлена перпендикуляр­
но вектору напряженности магнитного поля ; в) началь­
на.я скорость электрона направлена под yrr1oм а=ЗО0 к
вектору напряженности магнитного поля .
5

7. Определить · чувст!lительность электронно-лучевой
трубки к отклонению h, если электронный луч, пройдя
поле отклоняющих пластин с разностью потенциалов
Иотнл= 100 В , отклонился :в сторону от центра фокуси­
ровки на расс:го,шие т = 17 мм.
8. Какое напряжение необходимq nриложить к откло­
няющlj:м пластинам электронно-лучевой трубки, чтобы
обеспечить максимальное отклонение луча, если извест­
но, что диаметр трубки равен 13 см, а ее чувст~щтель-
ность ....:_ 0,25 мм/В?
•
9. Дана электронно-лучевая трубка с диаметром 8 см
и чувствительностью по горизонтали О, 17 мм/В, . а по
вертикали - 0,23 мм/В . Найти напряжение для отклоне­
ния луча на весь экран '(отдельно для развертки и сиг-
нала) .
•
Полупроводников 1,1е приборы
10 . Объясни·ть, почему и как iiзменяется при измене­
нии температуры сопроти~ление металлов и полупровод­
ников?
•
1С Начертить вольт-амперную характеристику р-п-пе­
рехода в области прямых напр,~:жений. Объяснить, по­
чему при увеличении пр,~:мого напряжения ток диода
возрастает .
12. Привести вольт-амперную характеристику р-п-пе­
рехода в области обратных напряжений . Объяснить, чем
обусловлен ток, проходящий через р-п-переход, в этом
случае?
13: Объяснить явление проба,~: р-п-перехода с увели-
чением Иоб]')•
•
14. Объяснить физический смысл барьерной емкости
р-п-перехода . От каких технологических параметров
диода зависит барьерная емкость? У каких диодов -
плоскостных или точечных - емкость будет больше и по­
чему?
15. Как изменится барьерная емкость р-п-перехода,
если увеличить обратное напряжение?· ~
16. При каком напряжении {прямом или обратном)
появляется диффузионная емкость р-п-перехода? Опре­
делить диффузионную емкость СдиФ, если при изменении
напряжения, приложенного к р-п-переходу, на 0,5 В ин­
жектированный заряд изменился на 10-12 ,Кл .
,6

17. Изобразить вол1,т-ампернwе х~рактерис~ики .
ид е ального диода, вакуумного и полупроводни~ового.
Сравнить их и объяснить, • чем причины различий .
18. Чем объ,~:сн,~:етс,~: рост обратного тока у полупро­
водникового диода с ростом темпераrуры?
lлр,НА 1 2
I,11A
2S
о
2,
4
75
uolf,,4
то
5
!О8§42
М 0,8 /,Z
s•1 l!лр18
О,!
llлp,8
{J,2
10
tS
. 1QQJJ/1A .
20~
•а)
2.5'
oJ lgop,HA
•Рис. 1
Ука з ан и е: учесть, как меняется концентрация не­
основных носителей с росrом температуры.
19. Определить общую емкость полупроводникового
диода Собщ, если барьерная и диффузионная емкости
р-п~перехода соответственно равны 5 и 2 пФ .
20. По вольт-амперной характеристике диода на
рис. 1, а (кривая 1) , определить его сопротивление по­
стоянному току при включении в прямом и обратном
направлении, если к диоду приложено напряжение
Ипр=О,4 В,·а Иобр=40,В.
21. По вольт-амперной характеристике диода на
рис. 1, .6 ,определить напряжение пробоя .
22. :Какая из двух характеристик, приведенных на
рис. 1, а, соответствует более высокой температуре
диода?
•
23. Определить крутизну S характеристики полупро­
водникового диода, если при увеличении прямого напря­
жения от 0,4 до 0,6 В ток через диод возрос на 5 мА.
24. По вольт-амперной характеристике на рис. 1, а
(кривая 2) определить сопротивление диода переменно­
му току '(дифференциальное), если диапазон рабочих то­
ков диода лежит.в пределах: а} от О до 2 мА, б) от 2до
6 мА.
7

25. Определить обратное сопротивление переменному
току диодов, вольт-амперные характеристики которых
приведены на рис. 1, а.
•
•
26 . В результате измерений было установлено, что
при комнатной температуре ток германиевого диода при
И =-1 В составил I = 100 мкА. Определить ток при на­
пряжениях -0,2 В и +0,2 в · при той же комнатной тем­
пературе*.
27. Найти, при каком напряжении при комнатной
температуре для германиевого щюда, номинальный ток
которого составляет 1 А, а Iобр=3 мкА, ток диода соста ­
вит 1% номинального *.
28. Найти ток диода с fобр = 25 мкА, если И = 0,2 В*.
29 . Обратный ток диода Iобр = б· 10- 6 А. Какое напря­
жение нужно приложить к диоду, чтобы ток диода - со­
ставил 75 мА*?
30. При напряжении 0, 1 В ток диода составляет
0,2 мА. Каков будет ток диода, если к нему в прямом
направлении будет приложено напряжение 0,3 В*?
3 1. Как соединяются диоды : а) в схемах с напряже­
ние~,- превышающим максимально допустимое обратное
напряжение применяемых диодов; б) в схемах с токами, ,,
превышающими .допустимый прямой ток применяемых
диодов?
•
32 . На входе схемы, состоящей из последовательно
соединенных диодов и резистора, действует источник си­
нусоидального напряжения с амплитудой Егт = 2,4 В.
Определить максимальное· и минимальное значения на­
пряжения на резисторе, если прямое и обратное сопро­
тивления диода по · переменному току соответственно
равны 20 Ом и 300 кОм. Влиянием емкости диода и внут­
ренним сопротивлением источника сигнала можно пре­
небречь. Задачу решить для случаев: а) R = 100 Ом:
6) R = 300 кОм. Сравнить влияние сопротивления рези­
стора R на величину выходного напряжения.
33 . Используя условие задачи 32, определить макси­
мальное и минимальное значения вь.rходного сигнала,
если внутреннее сопротивление источника сигнала Квх =
=500 Ом . Сравнить влияние
сопротивления источника
сигнала на выходное напряжение.
* Воспользоваться уравнением вольт-ам п ерной характеристики
полупроводникового диода при комнатн.ой температуре / = /о брХ
Х (е4ОИ_J), где J 06 р - обратный ток диода при комнатной темп.е•
ратуре .
8

34. Определить выходное •напряжение в цепи (см .
условие задачи 321), считая обратный ток диода постоян­
ным и равным 50 мкА, сопротивлен:ие диода при прямом
включении равно О, а Е2т=2, В. Решить задачу для двух
случаев: а) R=500 Ом; б) R=10 кОм. Как изменится
выходное напряжение, если обратный ток ' диода увели­
чится в ,щва раза?
35. По вольт-амперной характеристике кремниевого
стабилитрона (рис. 1, 6) определить основные параметры
стабилитрона: динамическое (дифференциальное) сопро­
тивление Ri, сопротищ1ение постоянному току R, напря­
жение стабилизации Ист, максимальный и минимальный
токи стабилизации. Допустимая мощность рассеяния
Pmax доп = 240 мВт.
Таблица
N, п/п
uc·r• в
R;, Ом
1
рта~ Jtoп' мВт
1
7
12
280
2
g
25
280
3
12
35
280
4
15
2,5
8 ООО
Пр им е ч ан ие.. Для всех стабилитронов считать lm;11 = 5 мА, а
падение напряжения при прямом включен~и Ипр=! В .
36. Используя данные табл. 1, рассчитать : макси­
мальные токи стабилизации, средние значения тока ста­
билизации, сопротивление стабилитрона постоянному
току в рабочей . точке, отклонения напряжений ЛИст от
И ст в пределах рабочего участка.
37. Каким образом с помощью стабилитрона, у коч:о­
рого Ист=7, Ипр= 1 В, стабилизировать н.апряжение
И=8 В?
38; Стабилитрон с идеальной вольт-амперной харак­
теристикой используется в цепи параметрического ста­
билизатора напряжения (рис. 2) . Известно, что Ивх ле­
жит в пределах 16 В± 10-% , uапряжение Ист=9 В, ток
lст = 10 мА, ток нагрузки lн=8 NJA . Определить, чему ра­
вен ток на входе стабилизатора, сопротивление балласт­
ного резистора Rбал, а также в каких nределах будет
изменять~я ток стабилитрона?
39. Определить динамическое сопротивление туннель­
ного диода, вольт-амqерная характеристика которого
9

приведена на рис. 3, дл~ случаев~ aJ н,апряжение ме­
н,rется в пределах от 100 до 150 мВ; б)' напр,rжение ме­
няется в пределах от 300 до 350 мВ. Объяснить смысл
полученных результато:в.
40. По вольт-амперной характеристике туннельного
диода .(рис. 3) определит. рабечий диапазон изменений
тока и напряжения.
1,нА .
д
,1
.
/1 f;, _:f.f..к
б
(l
t;
4
lf6x i Icrпt , +Iн i~
2
lfн
~-
lltii
100 100 JOO
Ри0. 2
Рис. 3
•
41. Какоi напр,rжениt необходимо приложить к вари­
И!апу, вольт-амперная характеристика которого приведе­
на на рис. 4, чтобы общая емкостJ:, варикапа и парал­
лельнр подключенного к нему конденс'атора составила
150 пФ? Номинальное з·начение емкости конденсатора
100 пФ.
.
.
,
42. Какое напрюкение необходимо приложить к ва­
рикапу, вольт-амперная характеристика которого приве­
дена на рис. 4, чтобы общая емкость варикапа и после­
АОвательно соединенного с ним конденсатора составила
50 , пФ? Номинальное значение е,мкости конденсатора
100 пФ.
43. Построив временньrе диаграммы управляющего
напряжения на . варикапе и изме·нения барьерной емкости
р-п-перехода, определить диапазон изменения емкости.
Напряжение смещения, определяющее положение рабо­
чей точки, Исм= 15 В. Вольт-амперная характеристика
приведена на рис. 4.. Входное _ напряжение изменяется по
за,к;ону синусоиды, амплитуда напряжения ра·!'lня:ется -
10 В.
44 . Каковы полярности напряжений на коллекторе и
эмиттере по отношению . к базе в транзисторах п-р-п- и
р•п-р-типов при их работе в активном режиме?
45. Начертить . цепь из двух диодов, которая, как
электрическая цепь, будет действовать эквивалентно
10

транзистору, включенному по схеме с общей базой. Опре.
делить полярность источникоа - питания, которые нужно
включить ·во входную и выхо.и.ную цепи схемы замеще­
ния.
46. Используя семейство 8Ы·
ходных характеристик (рис._ 5,
б) транзистора, включенного
по схеме с об_щей базой, опре­
делить ток эмиттера, . если ток ·
коллектора lн= 1,0 мА, Икб=
=10 в.
47. Используя семейство
выходных характеристик (рис.
6, 6) транзистора, включенно­
го , ПО схеме с общим эмитте­
ром, определить ток эмиттера,
если lк= 12 мА, Икэ= 10 В.
с,пФ
• 150
100
50
~о40;зо2010 аQ
Uоор,б
Рис. 4
48. Используя
· семейство
выходных характеристик
Jрис. 5, б), найти коэффициент передачи тока эмиттера
для транзистора, включенного по схеме с общей базой,
если: а) Окб=5 в, Iэ1 = 1,0 мА, 1~~=,= 1,5 мА;, б) и~б=;=, 10 в,
Iэ1 =2,0 мА, Ia2=2,5 мА.
l,;,t1A
'J,O
13 =З,011А
~
..
Z,5'
2,i
~
,r
2,()
1,S
м
MJ
o,s
,...
о
!Иl !fJO JOO ~lf111IJ
а)•
,,.
s1015'
·oJ Vxo1/J
Рис. 5
49, Использ-уя семейство 8ыхо.и.ных характеристик
{рис. 6, 6), найти коэффициент передачи тока базы для
транзистора, включенного по схеме с общим эмиттером.
если: а) И15э=5 В, lб1 = 100 мкА, lб2= 150 икА; б) Инв =
= 10 В, lб1 =200 мкА, lб2=250 мкА.
50. Определит1, ток базы, если ток эмиттера lэ=5 мА,
а ток коллектора lк=4,7 мА; током lкбо пренебречь.
51. Определить коэффициент передачи тока .и.ля тран­
зистора; включенного l'IO схеме с общwм эииттерои, если
11

'
при изменени\i тока базы ток коллектора изменился на
5 мА, а ток эмиттера - на 5,2 мА.
52. Определить коэффициент передачи тока эмиттера
h21б у транзистора, включенного по схеме с общей базой,
если изменение тока крллектора на 5 мА вызвало изме­
нение тока базы на О, 1 мА.
lr;~,мкА
80
40
lOO JOo,_
--
-
/(}0 200
а)
-Ut3,н8
L
Рис. 6
53. Построить в пределах рабочего участка идеализи­
рованную зависимость тока коллектора / к от напряже­
ния Икб для транзистора, включенного по схеме с общей
базой, предварительно определив полярности источников
питания.:. для схемы (рис. 7) (точки 1-2 и 3-'-4): а) при
разомкнутом ключе SA1; б) для случая, когда lэ=-2 мА;
в) для случая, когда fэ=-3 мА. Обратный ток коллектор­
ногq перехода lкбо принять равным 0,1 мА, а h215=0,99.
54. Оnределить изменение тока базы и коэффициент
передачи тока эмиттера • у биполярного транзистора,
включенного по схеме с общей базой, если изменение то­
, ка коллектора равно 10,5 мА, а тока эмиттера-,- 11 мА.
·55. Определить ток базы и коэффициент передачи то­
ка базы у биполярного транзистора, включенного по схе­
ме с общим эмиттером, если приращение тока коллекто- •.
ра paBJ!O 17 мА, а тока эмиттера - 18 мА.
56. Определить коэффициент передачи биполярного
транзистора по току в схеме с общим коллектором, если
приращение тока базы 1 мА вызывает изменение тока
коллектора на 20 мА.
57. Определить коэффициент передачи биполярного
транзистора по току в схеме с общим эмиттером, если
коэффициент передачи по току в схеме с общей базой
равен · 0,95.
.
58. Используя входную характеристику транзистора,
включенного по схеме с общей базой (см. рие. 5, а),
12

определить входное сопротивление по постоянному и пе­
ременному току для значений: а) lб= 1 мА; б) fэ=2 мА.
59. Используя входную и семейство выходных харак­
теристик транзистора, включенного по схеме с · общим
эмиттером (см. рис. 6, 6), определить . входное и выходное
сопротивления по постояаному и переменному току для
значений: а) lб=50 мкА, Инэ= 12 В; б) lб= 100 мкА,
Инэ=8 В.
fс,мА
UJ=0
J
2
-1В
13
_[к
-2J
-
прп
/'
-J
~
-ч-
-5
72
J4
О·
10
20
Uc,B
Рис. 7
Рис. 8
60. Известно, что изменение тока базы равно /6 1,
а коэффициент передачи тока базы у биполярного тран­
зистора, включенного по схеме с общим эмиттером, ра­
вен .h21 э. Получить выражение, определяющее ток эмит­
тера.
61. Используя семейство характеристик полевого
транзистора с р-п-переходом и каналом п-типа (рис. 8),
определить напряжение _ насыщения стока Иси, если на
затвор полевого транзистора подано напряжение Изн=
=-4 В. Объяснить физический смысл напряжения на­
сыщения.
62. Определить ~крутизну характеристики полевого
транзистора S, семейство выходных характеристик кото­
рого представлено на рис. 8 по · всему диапазону изме­
нения тока Ic с шагом изменения ЛИз= 1 В.
63. Определить выходное сопротивление постоянаому
и переменному току у полевого транзистора, семейство
- характеристик
которого приведено на рис . 8 при: а) Из=F
=-3 В, Ис= 15 В; _б) Из=-4 В, Ис=20 в.·
64. На затворе полевого транзистора с р-п-переходом
напряжение изменилось на 0, .5 В. · при этом для обеспе­
чения постоянства тока стока потребовалось изменить
напряжение стока на 20 В. Определить крутизну харак-
13

теристики, если внутреннее сопротивление прибора
Ri=0,2 МОм.
65, На затворе полевого транзистора с р -п-переходом
напряжение изменилось на . 0,2 В. В результате при по­
стоянном напряжении стока изменился ток стока на
0,1 мА. Определить коэффициент усиления транзистора
по напряжению · μ, если внутреннее сопрртивление при -
бора ,R.i = 0,2 МОм.
•
-----
ГЛАВА 11
ИСТОЧНИКИ ПИТАНИЯ
66. Нарисовать временные .v.иаграммы тока и напря-
,
жения на нагрузочном резисторе и вентиле однополупе­
риодного выпрямителя при по.11.а~е на вход синусоидаль­
ного напряжения .(рис, 9}.
67, Опре.11елить амплитуду тока / m в цепи однополу­
перио.11ного выпрямителя с нагрузочным резистором В.в, •
Рис.9'
Рис. 1'0
если сопротивление диода, включенного в прямом на-
• правлении, Rд = 20 Ом, Rв=980 Ом, на первичную обмот­
ку трансформатора выпрямителя, по.11ается напряжение
Ит= 15 В, а коэффи!{иент трансформации трансформа­
тора nтр=О,1. Обратное сопротивление диода считать
бесконечно большим; сопротивлением обмоток трансфор­
матора пренебречь.
68. Определить коэффициент трансформации транс­
фGрматора выпрямителя nтр, если числQ витков первич­
ной и вторичной обмоток соответственно w1 = 100, W2=
= 50.
•
69. Опре.u;елить напр~жепие на вторичной обмотке
трансформатора, на первичную обмотку которого пода­
ется напр_яжение от сети 220 В. Коэффициент трансфор­
мации nтp=Q,l.
14

70. Можно ли использовать полупроводниковый диод
с максимально допустимь~м током lдоп= 100 мА и сопро~
тивлением r=50 Ом в однополупериодном выпрямителе,
работающем на нагрузку Rн=250 Ом, если эффективное ·
напряжение на вторичной обмотке трансформатора
И2=·10 В?
71. Можно ли использовать диод с пре11.ельно допу­
стимь1м обратным напряжениём Ио5р=30 В в однополу­
периодном выпрямителе для выпрямления синусоидаль­
ного напряжения с амплитудой на вторичной обмотке
трансформатора И2т=40 В?
72. Нарисовать форму напряжения на нагрузочном
резисторе двухполупериодного выпрямителя {рис. 10},
на вход которой поступает синусоидальное напряжение,
и объяснить, в какой полупериод входного напряжения
проводят ток диоды VDJ и VD2. Можно ли в этом вы-
. пря мителе
использовать диоды с .Ио5р=30 В, если
И'2m~ 1И"2m=20 В?
73. Для чего в двухполупериодном выпрямителе
rрис. I0Y используется трансформатор, вторичная обмот­
ка которого имеет вывод от средней точки? Как изме­
нится форма напряжения- на нагрузке, если число витков
w'2>w"2, т. е . И'2т>U"2т?
-
-
74. Определить напряжение на в:rоричной обмотке
трансформатора выпрямителя {рис. 10), если напряже­
ние .на половине · вторичной 9бмотки равно 10 В {w'2=
=W211J.
•
,
!
75. Какой будет амплитуда напряжения U' 2m=O"2m
{рис. 1О), есл-и амплитуда входного напряжения ра·вна
100 В, а коэффициент трансформации трансформатора-
nтр=О,2?
·--
76. Через какие диоды в мостовом выпрямителе
'(рис. 11) проходит ток в течение: а) положительного,
б) отрицательного полупериода входного сигнала?
77. Чему равен ток через нагрузочный резистор с со­
противлением Rн= 120 Ом мостового выпрямителя, если
на вход трансформатора • поступает напряжение U1in=
= 140 В, коэффициент трансформации nтр = О, 1, а со про- •
тивление каждог.о полупроводникового диода в схеме
равно 10 Ом?
78. Определить амплитуду тока в нагрузочном рези­
сторе, подключенном к . однополупериодно:му выпрямите­
лю, если амплитудное значение напряжения на первич­
ной обмотке трансформатора U1 =5 В, коэффициент
15

трансформации nтр=?, Rн=2500 Ом. Вольт-амперная
характеристика диода приведена на рис. 1, а.
79 . Считая вентиль однополупериодного выпрямителя
идеальным, нарисуйте форму напряжения и тока на вен­
тиле, если И 1 т = 10, nтр=2, Rн=200 Ом.
80. Каковы преимущества и недостатки двухполупе­
риодного вьщрямителя с выводом · от средней точки по
сравнению с однополупериодным выпрямителем?
81 . Каковы преимущества и недостатки мостового
-(+)
Rн
, Рис. 11
выпрямителя по сравнению
с двухполупериодным вы ­
прямителем с выводом от
средней точки?
82. Определить напря­
жение, приложенное к вен­
тилю, когда он находится в
закрытом состоянии, если
напряжение на вторичной
обмот!{е трансформатора
U2 т =30 В: а) для однополу-
периодного выпрямителя, б)
для двухполупериодного выпрямителя с выводом от сред­
ней точки; в) для мостового , выпрямителя.
83 . Какую схему двухполупериодного выпрямителя,
работающего . на активную нагруз_ку, следует выбрать,
если известно, что напряжение на нагрузочном резисторе
должно составлять 70 В, а в выпрямителе будет исполь­
зован диод, у которого Иобр. доп = 100 В?
84. Определить обратное напряжение для диода в
однополупериодном выпрямителе с емкостным фильт­
ром, если напряжение на вторичной обмотке трансфор-_
матора равно 200 В, а выпрямитель работает в холо­
стом режиме.
'85. В двухполупериодном выпрямителе фильтр имеет
конденсатор емкостью 30 мкФ и дроссель индуктивностью
2 Гн. Найти сопротивление конденсатора и дросселя для
фильтрации переменной составляющей выпрямленного
тока с частотой f = 50 Гц.
86 . Определить· напряжение на резисторе Rн=900 Ом
и найти коэффициент передачи по напряжению для схе­
мы рис. 12 , а, если напряжение на входе - Ивх постоянно
по величине и равно 100 В, индуктивн~сть L = 2 Гн,
активное сопротивление катушки R= 100 О м , емкость
С=100 мкФ.
16

87. Определить напряжение на нагрузочном резисто­
ре :Rн= 100 Ом и найти коэффициент передачи по напря­
жению для схемы рис. 12, а, если на входе действует
источник напряжения Ивх= 100 В с частотой f~50 Гц,
L=2 Гн, С= 100 мкФ.
Iвх
-L
с
О)
Iex ""\
-
~~ Рис. 12
R
сRн
88. Определить напряжение на нагрузочном резисторе
Rн=980 Ом й коэффициент передачи по напряжению для
схемы рис. 12, б, если на входе действует источник на­
пряжения, содержащий постоянную составляющую
Ивх=20 В и переменную срставляющую И=20 В с час-
L
L
L
L
L
~~~
о Ioo
J
Ioo
IJo
а)
15)
tJ)
Рие. 13
тотой f,=50 Гц, R=20 Ом, С=200 мкФ. Оценить, на
сколько отличаются коэффициенты передачи по постоян­
ной и переменной составляющим.
У 1< а' за ни е: расчет провести отдельно для постоян-
ной и переменной составляющей.
•
89. Определить коэффициент передачи Г-образного
LС-·фильтра, приведенного на ри·с. 13, а, если ·L= 10 Гн,
С=200 мкФ, f=50 Гц. Задачу решить в общем виде и
численно .
90. Определить коэффициент передачи фильтров, ·при­
веденных на рис. 13, 6, в, если известно, что L= 1 Гн.
С:=200 мкФ, f=50 Гц. Сравните полученные результаты
17

и ответьте, какая из рассчитанных схем лучше выполняет
функции фильтра.
91. Определить коэффициент переда·чи двух звеньев
Г-образного фильтра, изображенного на рис. 13, б, если
L= 1О Гн, С=200 мкФ, f=50 Гц. Как можно выразить
коэффициент передачи двухзвенного фильтра через коэф-
. VJJ2
V'JJf
С!
t
r
UJx
Ct
Rн
.tltJx
V])Z
С2
J
VlJt
С2 _R11
а)
tfJ
Рис. 14
фициент передачи одного звена? Задачу решить в общем
виде и численно .
92. Определить напряжение на нагрузочном резисто­
' ре {рис. 14, aJ, если амплитуда синусоидального напря­
жения на входе Ит= 10 В, а величина емкостей доста­
точно велика.
93. Определить, чему равно напряжение на · резисто­
ре Rн {рис. 14, б), если на входе действует источник си­
нусоидального напряжения с амплитудой Ивх т = 15 В.
Значения . емкости конденсаторов достаточно велики.
94. Можно ли использовать диод с Иобр. доп= 100 В
в однополупериодном - выпрямителе с емкостным филът­
. ром,
если известно, ·что падение напряжения на нагру ­
зочном устройстве составляет 80 В?
95. По ·временньrм диаграммам выходного напряже­
ния графически определuть амплитуду синусоидального
напряжения, приложенного к вентилю, когда он нахо­
дится в закрытом состоянии: а) для однополупериодного
в.шрямит.еля с емкостным фильтром; б) для двухполупе­
риодного выпрямителя с выводом от средней точки и
емкостным фильтром.
96. Определить, может ли в однополупериодном вы­
прямителе использоваты;;я в качестве емкостного филчтра
конденса_тор емкостью 100 мкФ, если напряжение на на­
грузочном резисторе не должно отклоняться боле~ чем
• на 20%? Сопротивление нагрузки Rн= 100 Ом, частота
напряжения f = 50 Гц.
•
18

97, Почему для сглаживания пульсирующего напря­
жения выпрямителя параллельно нагрузочному резисто­
ру подключают конденсатор? ·
•
98. Определить постоянную времени разря.11а конден­
сатора в однопоJ1упериодном выпрямителе, работающем
на активно-емкостну19 нагрузку Rн= 10 ,кОм, С=50 мкФ,
Вентиль считать идеальным. Активным сопротивлением
_
_ об_моток
трансформатора пренебречь.
.
•
99. На вхол.е выпрямителя. выполненного по ол.нопо­
J1упериодной схеме, действует напряжение с эффектив­
ным значением 30 В. Какое значение напряжения будет
на резисти,вно-емкостной нагрузке, если коэффициент
трансформации трансформатора nтр=3?
•
100. Какие требования определяют выбор €мкости
конденсатора для ем~остного фильтра выпрямителя?
101. Эффективное значение напряжения на вторичной
обмотке трансформатора однополуперио.11ного выпрями­
теля равно 300 В. Какое напряжение будет на конденса­
торе емкостного фильтра. если цепь нагрузки разомк­
нуть?
•
.
•
--
•
·
•
102, Определить емкость конденсатора, если постоян­
ная времени цепи разряда 't=0,03 с1 а Rн= 150 O.rv,:.
• •103, Какое числовое неравенство должно выполнять­
ся, чтобы конденсатор мог удовлетворительнQ . работать
в качестве емкостного фильтра в однополуперио.цном
выпрямителе, если известно, ~то частота напряжения на
входе в·ыпрямителъного устройства [=50 Гμ, а сопротив­
ление нагрузки Rн=200 Ом?
104. Решить задачу с услощ[ями1 аналогичными пре­
дыдущей, но .для слу";{ая .двухполупериодного выпрями-
теля,
•
105. Что такое коэффициент стабилизации
.и
каков
его физический смысл? • -
•
106, Определить коэффициент стабилизации Кст ста­
билизатора напряжеН.f!Я, если при ИЗМеНеНИИ ВХОДНОГО
напряжения от 1 до 3 В напряжение на нагрузке и·зме­
нилосьОТ1ДО 1,5В. •
107. Определить сопротивление резистора В.бап.. в ста­
билизаторе напряжения_ {см. рис. 2) 1 если напряжение
стабилизации ~ Ист составляет 10 В1 а на вход поступает
напряжение Ивх.=20 В. Входной ток Iвх.=0,02 А,
108. Определить ток стабилитрона Iст параметриче­
ского стабилизатора напряжения (см. рис. 2) 1 если ток
в нагрузке lв=01Q2 А. а входной ток lп=0I05 А.

109. Как изменится ток стабилитрона параметриче­
ского стабилизатэра (см. рис. 2), если входное напряже­
ние изменилось на величину ЛИвх=2 В? Сопротивление
резистора Rбал =200 Ом . Считать, что напряжение на вы- ·
ходе стабилизатора не изменилось.
110. Как изменятся ток стабилитрона и входной ток
в параметрическом стабилизаторе, если сопротивление
нагрузочного резистора увеличить в два раза? _ Измене- ~
нием напряжения на нагрузочном резисторе пренебречь.
111. Чему должно быть равно сопротивление резисто­
ра Rбал, включенного .в параметрический стабилизатор
напряжения (см. рис. 2), чтобы в режиме холостого хода
стабилитрон не вышел из строя? Максимальный ток ста­
билитрона в режиме стабилизации / ст . манс = 100 мА, а
Ист= 10 В. Входное напряжение Ивх=20 В . .
112. В параметрическом стабилизаторе входное на­
пряжение и напряжение на нагрузке первоначально были
соответственно равнь1 20 и 10 В. Определить коэффи­
циент стабилизации, если при изменении входного на­
пряжения напряжение на нагрузочном резисторе изме­
нилось на 1 В, а ток стабилизатора Iвх - на О, 1 А. Со~
противление резистор а Rбал = 200 Ом.
113. Динамическое сопротивление стабилитрона Rд=
= 12 Ом. Qлределить,. насколько изменилось падение на­
пряжения на ,стабилитроне, если . ток стабилитрона изме­
нился на Лlст=2 мА.
114. На сколько •изменилось напряжение на входе
параметрического стабилизатора напряжения, если изве~
стно, что ток · стабилитрона вырос на Л/ст= 3 мА, Rд =
- = 10 Ом, Rбал=400 Ом? Сопротивление нагрузочного
резистора считать большим.
- 1 15. Чему равно относительное изменени_е напряже­
ния на выходе параметрического стабилизатора, если
Ист = 8 В, ток стабилитрона изменился на Лlст = 1 мА;
аRд=16Qм?
116. Чему равно относительное изменение напряжения
на входе, если ток стабилитрона вырос на Л/ст= 2 мА,
Rбал=ЗОО Ом, Rд= 16 Ом, Ивх = 10 В? Сопротивление на"
грузочного резистора считать большим.
117. Определить коэффициент стабилизации парамет­
рического стабилизатора . напряжения Кст, если известно,
что Ивх = 1-0 В, напряжение на входе изменяется в боль­
шую и меньшую стороны на 1 В, при этом ток стабили­
трона изменяется в пределах ±2 мА, Rд= 15 Ом, Ист=
= 8 Н, а ток нагрузочного устройства не меняется.
20

118. Определить, в каких пределах будет изменяться
напряжение на выходе стабилизатора, если известно, что
ЛИвх/ Ивх=О,1, Ист= 10 В, а коэффициент стабилиз ации
Кст=25 .
119, Чему равен коэффициент стабилизации парамет­
рического стабилизатора напряжения , если Rн= оо,
Rбал=384 Ом , ,Rд= 12- Ом, Ивх/Ивых= 1,6?
120. Определить, чему равен коэффициент стабилиза­
ции параметрического двухкаскадного стабилизатора
напряжения, если коэффициент • стабилизации одного
каскада Кстl =25.
121 . Сколько каскадов стабилизатора с Кст~ =20. нуж­
но последовательно соединить для того, • чтобы общий
коэффициент стабилизации был не ниже 4350?
122. Определить сопротивление резистора Rбал в па­
раметрическом стабилизаторе напряжения, если извест­
но, что Ивых= 10 В , Ивх, = 16 В, токи стабилитрона
/стmax = 25мА, /стm!n = 5мА,атокнагрузки/н=1ОмА.
123. Напряжение на входе параметрического стаби­
лизатора изменилось на ЛИвх= 1 В. Определить, на
сколько изменилась величина тока стабилитрона , если
сопротивление резистора Rбал =380 Ом, а ток нагрузоч-
ного устройства не меняется .
•
124. Нагрузка подключена к п араметрическому ста­
билизатору напряжения. Определить изменение тока ста­
билитрона, если напряжение стабилизации Ист=9 В,
а сопротивление нагрузки уменьшилось с 1,2 кОм до
900 Ом.
•
125. Найдите минимальное значение тока стабилитро­
на, если известно , что при I с т=8 мА напряжение на вхо ­
де параметрического стабилизатора уменьшилось на
ЛИвх= 1 В , а ток нагрузки возрос на Лfн=2 мА; сопро­
тивление Rбал=390 Ом . · Можно ли использовать в этом
случае стабилитрон с I ст m1n=5 мА?-
~~ 126. Найдите максималы~ое значение тока стабилит ­
рона, если известно, что ripи /ст= 8 мА напряжение на
,
вх~де параметрического стабилизатора может увеличить­
ся на Л•Ивх= 1,5 В, а ток lн может уменьшиться на Лlн=
=2 мА; сопротивление Rба л=400 Ом. Можно ли исполь­
зовать в этом случае стабилитрон с Iст max = 25 мА? ·
127. Определить коэффициент стабилизации стабили­
затора тока , если при изменении входного тока от / вх1 =
= 1А до Iвх2=5 А ток fн изменился от fн1=U,5 А до
fн2= 1,5 А.
21

128, Используя вольт-амперную ха·рактерист_ику ба­
реттера, пояснить, поче~у с его помощью можно поддер­
живать в нагрузочном резисторе цепи, схема которой
представлена на рис. 15, неизменный ток.
129. Определить сопротивление нагрузки Rн в стаби~
лизаторе тока fрис. 15, а}, если номинальное напряже­
ние на нагрузочном резисторе .Uн= 100 В, а . ток стаби­
лизации бареттера /ст=О,1 А.
а)
1,А
0,5
о,4
tlн 0,3
0,2
О,!
О1010JO40U,!J
ff)
Рве. 15
• • 130. Как изменится напряжение на нагрузочном ре­
зисторе Rн в схеме на рис. 15; а, если сопротивление на­
грузки увеличится в два раза?
131. Для стабилизации тока последовательно в цепь
• резистора .(рис. 15, а) включен бареттер, вольт-ампер­
ная характеристика которого- приведена на рис. 15, б.
Номинальные значения напряжения и тока цепи Ин=
=6,3 В, lн=О,3 А. Найти пределы изменения входного
напряжения, при котором rок в цепи буд~т оставаться
практически неизменным и равным lн,
132. Какое сопротивление ~щ надо включить парал­
лельно lf<н= 100 Ом {рис. 16}, чтобы стабилизацию тока
в цепи накала можно было осуществлять на уровне
0,2 А? :Как изменяются пределы изменения входного -на­
пряжения? Вольт-амперная характеристика бареттера
приведена на рис. 15, б. .
.
133! Определить ток стабилизации бl!реттера в цепи,
схема которой приведена на рис. 15, а, если при подаче
на вход схемы напряжения · Ивх= 15 В падение напряже- ­
. ния
на бареттере составляет 5 В. Сопротивление нагруз­
ки Rн=10 Ом.
134, Какие функции выполняют в компенсационном
. ст абил изат оре
fрис. 17) транзисторы VT.J и VT2 и ста- .
билитрон VD1.
22

135; Пусть ток нагрузочного устройства в стабилиза• _
торе (рис. 17) возрос. Как изменится выходное напряже-
ние стабилизатора?
..
136. Как изменятся в стабилизаторе (рис. 17) коллек­
торный ток транзисrор_а VT2 и падение напряжение на
резисторе Rк с увеличением Ивых?
/tщ
Ряс. 16
Рис. 17
137. Как изменит(lя в стаqилизаторе {рис. 17) потен-
.
циал базы регулирующего транзист.ора, сопротивление
участка коллектор - эмиттер транзистора VTJ и паде­
ние напряжения на нем "ЛИ, если коллекторный ток
транзистора VT2 уменьшится?
138. Определить, каким образом будут изменятьtя на­
пряжения в узлах схемы рис. 17 компенсациqнного ста­
билизатора, если: а) напряжение на входе уменьшилось,
б) напряжение на входе увеличилось . .
. 139. Почему стабилизатор '(рис . 17) . называют ком­
пенсационным?
ГЛАВА 111
КОЛЕ&д ТЕЛЬНЫЕ СИСТЕМЫ
Свободные колебания
140. Как развивается процесс электрических н;олеба­
ний в LС-контуре? Каково назначение · конденсатора и
катушки . индуктивности? .
•
•
141. Определить, какая энергия Wc запасается в элек-
-
трическо}'I поле конденсатора емкостью 1 мкФ при замы­
кании переключате,fiя П в схеме рис. 18 в положении 1.
Эдс батареи= 10 В .
23

142. Как измеuяется энергия электрического поля
конденсатора (рис. 18) прц переключении переключате­
ля П из положения 1 в положение 2?
143. Какова максимальная энергия магнитного. поля
катушки колебательного контура W L с индуктивностью
L= 1 Гн, если максимальный ток контура р·авен 0,1 А?
Потерями энергии в контуре пренеб­
речь (r=0) .
144. Определить максимальный
r ток в •колебательном контуре, состо­
ящем из катушки с индуктивно­
·стыо L= 1 Гн и !Конденсатора С=
L = 100 мкФ . Максимальное напряже­
ние на конденсаторе Иmах= 100 В.
Потерями энерги_и . в контуре пре-
небречь (r=0) .
_
.
Рис. 18
145. Что такое до 9 ротность коле­
бательного контура? Как зависит
добротность контура от потерь энергии, возникающих
за счет активного сопротивления контура?
.
146. Какова должна быть эдс батареи Е в цепи на
рис. 18, чтобы при переключении ключа и з положения
1 в положение 2 через катушку индуктивности L = 200
мГн протекал максимальный ток Imaic=0,5 А? Емкость,
конденсатора составляет _500 мкФ.
147. Определить добротность контура Q, сороящего
_
из катушки индуктивности L = 1 Гн и конденсатора С=
= 1 мкФ . Активное сопротивление контура r= 10 Ом.
148. Определить волновое сопротивление р контура,
элементы которого имеют следующие значения: L= 10 Гн,
С=10 мкФ. •
149. Определить частоту fo и период своб0дных коле­
баний в идеальном контуре Т0 (рис. 18) лри переключе­
нии ключа из положения 1 в положение 2, если Е= 10 В,
fн=О,5 А и С=500 мкФ .
150. Определить частоту и период свободных колеба­
ний в идеальном контуре с волновым сопротивлением
р=500 Ом. Емкость конденсатора контура C=l0 мкФ.
151. Каковы должны быть индуктивность катушк~ L
и активное сопротивление контура ,r, если необходимо
создать контур с резонансной частотой ,f0 = 1000 Гц и доб­
ротностью Q = 50, а емкость конту.ра С= О, 1 мкФ?
152. Определить резонансную частоту контура fо, если
Е = 10 В, энергия, запасаемая конденсатором во время
24

его заряда, Wc=50- l0-6 Дж, а индуктивность катушки
L=1 Гн.
ВынужденнЬ~е колебания
153. Определить реактивное сопротивление последо­
вательного колебательноrо контура (рис . 19) с элемен­
. тами L = 0,1 Гн, C=l мкФ, если · на контур воздействует
источник переменного напряжения с частотой f = 103 Гц.
Будет ли эта частота резонансной? :Какой характер (ем­
костный или индуктивный) имеет сопротивление конту­
Р,а на этой частоте?
---- I
r
1..,
~
UV
сР
J
.
.
.
.
Рис. 19
Рис. 20
154. Определить полное сопротивление z последова ­
тельного колебательного контура (рис. 19), если актив - ·
ная и реактивная составляющие сопротивления соответ ­
ственно равныr=10Ом их=ЗООм.
155. Чему равно полное сопротивление после:дователь­
ного колебательного контура · (рис . 19) при резонансе?
156. Построить· векторную диаграмму последователь­
ного колебательного контура для случая резонанса.
157. Определить резонансную частоту последователь ­
ного колебательного контура с элементами· L= 1 мГн, •
С=10 мкФ.
158. Во сколько раз напряжения на катушке индук­
тивности и конденсаторе последовательного колебатель­
ного контура с добротностью Q= 40 превышают при ре-
зонансе эдс источника?
.
159. Построить векторную диаграмму · для последова­
тельного колебательного контура, если известно, что
L~ 10 Гн, С=О,5 мкФ. На сколько нужно изменить ве- _
личину емкости, чтобы на ча-стоте f0 = 50 Гц наблюдался
резонанс напряжений?
160. Построить векторную диаграмму для параллель­
ного колебательного контура ~ определить характер со­
противления контура , если известно, что L = 1 Гн, С=
= 1 мкФ, f=50 Гц. На сколько _ нужно изменить величину
25

индуктивности, чтобы на частоте fo= 100 Гц наблюдался
резона~с токов?
161 . К,атушка с активным сопротимением r=5 Ом и
индуктивностью L=20 мГн соединена последовательно
с конденсатором, емкость которого С= 1600 мкФ. Найти
•ток в цепи /, напряжения на катушке ·ИL и конденсато-.
ре Ис, если напряжение на входе цепи И=127 В, частота
{=50 Гц. Построить векторную диаграмму.
•
162. В сеть напряжением 220 В и частотой f=50 Гц
включены последовательно катушка с активным сопр,о­
. тивлением 20 Ом и индуктивностью 159 мГн и конденса­
тора, емкость которого равна 127 мкФ. Определить ток
в цепи и построить векторную диаграмму.
163. Найти ток в цепи, напряжение на конденсаторе
и катушке при ·резонансе напряжений, который наступит
в~ цепи, приведенной в предыдущей задаче, при измене­
нии емкости конденсатора .
164. В сеть напряжением 220 В и частотой . 50 Гц
включены последовательно катушка с активным сопро­
тивлением 80 Ом, индуктивным сопротивлением 25 Ом
.и
конденсатор, емкость которого равна 300 мкФ. Опре­
делить ток в цепи и напряжение на катушке и конден­
саторе.
l!э5. В сеть напряжением 100 В включены последова­
тельно индуктивная катушка и конденсатор. На частоте
50 Гц сопротивления этой цепи равны: индуктивное
50 Ом, емкостное 2:50 Ом, активное 10 Ом.
Определить ток в цепи и напряжения на отдельных
ее элементах при резонансе, который получают: ах изме­
няя частоту; б) изменяя индуктивность при частоте
50 Гц; в) . изменяя емкость при частоте 50 Тц.
166. При замкнутом и разомкнутом рубильнике · Р
(рис. 20) амперметр показывает одно и то ж:е значение
тока / =5,5 А. Определить сопротивление ., и XL, если на­
пряжение источника питания · И= 127 В, частота f =50 Гц,
• а емкость конденсаrора С= 160 мкФ.
'167. Как по виду резонансной кривой определить
добротность контура?
•
•
•
168. Определить резонансную частоту последователь­
ного контура, если добротность Q = 200, а полоса пропус­
кания кон'l'ура 2Л;f =500 Гц.
169, Определить добротность, резонансную частоту и
полосу пропускания последовательного контура (рис. 19)
с параметрами Е=О,01 Гв, C==lOO пФ, r;::;;100 Ом.
26

170. При подключении последовательного LС-контура
с параметрами · L= 10 мГн, С= 1 мкФ к источнику пере­
менной эдс Е= 10 В _ при резонансе напряжение на Ис
составило 200 В. Можно ли использовать данный контур
в качестве фильтра полосы частот 2Лf = 110 Гц?
171. . Нарисовать
векторные диаграммы для парал­
лельного колебательного контура рис. 21 для случаев,
-когда w>wo, w=wo, w<wa.
172. Почему резонанс в па-
-
раллельном контуре называют
резонансом токов? Во сколькр
раз ток в ветвях параллельно­
го контура превышает ток в
неразветвленной части цепи?
173. Определить резонанс­
ную частоту параллельного коs
лебательноге контура •с пара­
метрами L=0,1 Гн, С= 1000 пФ.
J,
Рис. 21
Совпадает ли выражение для резощшсной частоты в па­
раллельном контуре с выражением для резона_нсной час­
тоты в последо1з'ательном контуре?
174. Какой характер имеет эквивалентное сопротивле­
ние в параллельном колебательном контуре при резо­
нансе?
175. Определить резонансную частоту fO и эквивалент­
ное сопротивление Ra контура ,(рис. 21) при резонансе,
рассчитать токи ветвей и построить векторную диаграм­
му, если И= 100 В, а параметры цепи r=20 Ом, L=
=20 мГн, С=2 мкФ, V - напряжение, приложенное к
rюнтуру.
176. Пользуясь векторной диаграммой для цепи
'(рис. 21), определить ток 10 в цепи при резонансе, ес.ци
токи Iс=3,4 А И IL=3 А.
177. Нарисовать резонансные кривые для параллель­
ного контура (рис. 21): для трех случаев: а) Zэ~iRвт;
б) Zэ~Rвт; в) Zэ~Rвт•
178. Определить по резонансным кривым . параллель­
ного контура для случая Zэ~Rвт полосу проrуускания
контура :
179. Определить, во сколько раз уменьшится доброт­
ность параллельного контура (рис. 21) с учетом шунти­
рующего - действия внутреннего сопротивления генерато­
ра Rвт=40O Ом. Эквивалентное сопротивление контура
при резонансе Rэ= 100 Ом .
27

180. Определить полосу пропускания параллельного
контура (рис. 21), если добротность с учетом шунтирую­
щего действия внутреннего сопротивления генератора и
резонансная частота контура соответственно равны 60 и
120 кГц.
181 . Определить ток в неразветвленной части цепи
при резонансе параллельного контура с добротностью
Q=40 и волновым сопротивлением р=БОО Ом . Амплиту­
да источника переменной эдс Ет= 10 В.
Связанные колебательные контуры •
182. Определить коэффициент связи kсв контуров
(рис . 22) , если индуктивности -катушек L1=0,l Гн . L2 =
=0,1 Гн. Взаимная индуктивность М=О,01 Гн . Объяс­
нить физический смысл коэффициента связи.
183. Определить сопротивление, вносимое вторичным
контуром (рис . 221), настроенным на резонансную ч-асто­
~c8l
~~~~
Рио. 22
ту источника fo= 100 кГц в пер­
вичный контур при траI:Iсформа­
торной связи между контурами.
}Ззаимная индуктивность М =
=0,001 Гн. Акпшное сопротивле­
ние вторичного • I<онтура r2 =
= 100 Ом.
184. Нарисовать резонансные
кривые контуров, приведенных
на рис . 22, при разлl{чной степени связи. Собственные ре-
зонансные частоты контуров равны между собой. •
185. Определить сопротивление, вносимое в первич­
ный контур вторичным контуром (рис. 22) при критиче­
ской связи между ними . Активное сопротивление первич­
ного контура r1 = 15 Ом .
186. Определить полосу :~:rропуокания связанных кон­
туров (рис. 22) с добротностью Q= 141 при критической
связи между ними. Собственные частоты контуров fо1 =
= -fo2=fo= 100 кГц.
•
--
187. Определить характер резонансной кривой с уче­
том того, что внутреннее сопротивление источника сиг­
нала Гвн> r 1 для _ контуров с трансформаторной связью
(рис. 22), имеющи х равные собственные 'частоты.

ГЛАВА IV
УСИЛИТЕЛИ
Основные показатели усилителей
188. Сколько одинаковых каскадов с коэффициентом
усиления Ки= 10 должен содержать усилитель, чтобы
обеспечить общее усиление 100 дБ?
189. Определить коэффициент усиления по напряже­
нию однокаскадного усилителя Ки в децибелах, если на­
пряжение на входе Ивх=О,01 В, · а выходное напряжение
Ивых=2 В.
•
190. Определить коэффициент усиления усилителя по
току и по мощности в децибелах, если оба коэффициента
усиления равны 100. .
.
191. Определить величину сигнала на входе двухкае•
кадного усилителя и его коэффициент усиления в деци­
белах, если коэффициент усиления первого каскада
Кщ = 20, второго -Ки2 =50, а выходное напряжение равно
20 В.
192. Определить напряжение на выходе трехкаскад­
ного усилителя, если коэффициенты усиления его от­
дельных каскадов одинаковы и равны 10. Напряжение
источника входного сигнала 0,02 В.
193. Определить коэффициент усиления по мощности
Кр усилителя в децибелах, если его коэффициент уси­
ления по- напряжению 20, а по току 5.
194. Определить выходную мощность усилителя, если
коэффициеат усиления по току равен 50, сопротивление
на выходе усилителя составляет -100 Ом, а входной ток
2 мА.
195 . Определить коэ_ффициент усиления усилителя по
напряжению, если через нагрузку Rн= 100 Ом проходит
ток О, 1 А, а в ходное наhряжение 0,2 В.
196.- Определить
коэффициент усиления по напряже­
нию двухкаскадного усилителя, если выходные напряже­
ния первого и второго каскадрв соответственно равны 0,2
и 4 . В, а напряжение источника входного сигнала
-
0,01 В.
197. Определить мощность, отдаваемую в нагрузку
усилителя, если выходное напряжение Ивых =5 В, а со-
противление нагрузки Rн= 100 Ом.
•
29

198. Определить выходную мощность усилителя, если
ток в нагрузке и напряжение на выходе соответственно
равны0,1Аи2В.
199. Определить напряжение сигнала на входе усили­
теля, если сопротивление его нагрузки 10 Ом, мощность,
отдаваемая усилителем, 2,5 Вт, а коэффициент усиления
по напряжению 50.
•
• 200. Определить коэффициент усиления усилителя по
току и -напряжению, если сопротивление нагрузки 10 Ом,
мощнос1ъ, отдаваемая в нагрузку, 0,45 Вт, _ напряжение
на входе усилителя О, 1 В, а входное сопротивление пер-
вого каскада 100 Ом.
•
•
'
.
201. Определить мощность на выходе усилителя, если
R11ых=40 Ом, коэффициент усиления по напряжению
200, а напряжение на входе 0,01 В.
•
202. Определить входное сопротивление второго кас-­
када двухкаскадного усилителя, если выходные напря- •
жение и ток первого каскада соответственно равны 2 В
и 0,01 А.
203. Определить эдс источtiика входного сигнала, если
входной ток и входное сопротивление усилителя соответ­
ственно равны 1 мА и 400 Ом. Внутреннее сопротивление
источника составляет 100 Ом.
••
204. Определить входное сопротивление . усилителя,
если на входе .~ действует эдс Ег=О,1 В, ток- во входной .
цепи Iвх= 1 мА и внутреннее сопротивление источника
напряжения Rг,;=20 Ом.
205. Определить напряжение на входе усилителя
.с
коэффициентом усиления Ки=60 дБ, Р~ых=l Вт и -Rвых=
=5 Ом.
206. Определить кпд транзисторного усилителя, если
мощность в нагрузке 0,3 Вт, мощность, рассеиваемая в
транзисторе, 100 мВт, мощность, рассеиваемая в осталь-
ных цепях усилителя, 30 мВт.
.
.
.
207. Определить в децибе.лах коэффициент частотных
искажений Мн, если на НИЖf!:еЙ граничной частоте рабо­
чего диапазона коэффициент усилен.ия составляет 2-5, а
на средней частоте - 30.
Указ ан и е: коэффициент частотных искажений
определяется на нижней -грани~rной частоте полосы про­
пускания как 'Мн=Кер/Кн, а на верхней Мв=Кер/Кв или
соответственно в децибелах: Мн=20 lg {Кер/Кн); Мв=
=20 l!ir (Кер/Кв).
208. Определить в линейных единицах коэффициент
частотных искажений MD, если на высше·й частоте рабо-
30

чего диапазона коэффи~иент усиления по напряжению
усилителя Кв=26 дБ, а на средней частоте Кср=27 дБ.
209. Определить коэффициент усиления Кер на сред­
них частотах, если на низшей частоте рабочего диапазо­
на коэффициент усиления К11·=40. Коэффициент частот­
ных искажений Мн= 1,1.
210. Определить коэффициент . нелинейных искажений .
Iга_рмоник) Кг, если на выходе усилителя появляютс,~:
высшие гармонические составляющие тока с амплитудой
I2m::::.5 мА, /зm=З,32 мА. Амплитуда первой гармо11ики
выходного тока /1m=l0O мА.
. Обратные связи в усилителях
211. Опре.Целить, во' сколько раз уменьшается коэф­
фициент усиления усилителя К =200 при охвате его по­
следовательной отрицательной обратной связью 100С),
по напряжению в виде четырехполюсника с коэффициен­
трм пере.цачи r,;=iR2/!R1+R2} ~В2/В1 =Р.~5 {рис. 23}.
К=Uвыхlи
Цепь olfpцrimaй связи
Рис. 23
У к а з а н и е: коэффициент усиления усилителя с по­
следовательной ООС по напряжению определяется из
фор,мулы Кос = К/(l+К~).
•
212. В схеме усилителя (рис. 23) с коэффициентом
усиления Кос= 10 произошло случайное короткое замы­
кание резистора R,;,. До какой величины изменится коэф­
фициент усиления схемы? Параметры цепи обратной
связи R1=10 кОм, R2=0,5 кОм.
213. Определить входное напряжение Ивх, необходи­
мое для щ~лучения выходного напряжения Цвых=25 В ·
31

в схеме усилителя (рис. 23}. Коэффициент усиления уси­
лителя без обратной связи К = 200. Резисторы в цепи об-
ратной связи 1R1= 10 кОм, R2=0,50 кОм. •
214. Определить напряжение на выхо:n.е и коэффи­
циент усиления усилителя с последовательной обратной
связью (рис. 23), если на вход усилителя одновременно
с входным сигналом Ивх = О,2 В поступает напряжение
обратной fвязи Иос = О,1 В, действующее в противоq>аз_е
с входным. Коэффициент усиления усилителя без обрат­
ной связи К = 1о.
215. Какой по величине необходимо подать сигнал на
вход усилителя, охваченного ООС с . Р = О,05, для того,
чтобы получить на выходе усилителя сигнал Ивых =.2 В,
если К=10?
,,
216. Определить напряжение обратной связи Иос,
если при подключении последовательной отрицательной
обратной связи с коэффициентом передачи р = 0,2
(рис. 23) выходное напряжение усилителя стало равным
2в.
217. Оnре,целить нЭ:пряж~ние обратной связи Иос, ес­
ли при подключении цепи отрицательной последователь­
ной обратной связи · коэффициент усиления усилителя
(К = 10) уменьшился в два раза, а выходное напряжен ие
стало равным 3 В. .
-
• 218. Определить входной ток Iвх, входное напряжение ·
Ивх и коэффициент усиления Кос усилителя (рис. 23),
работающего от генератора напряжения Ег = О,6 В с
внутренним сопротивлением ,Rг = 0,5 кОм. Коэффициент
_ усиления и входное сопроти в ление усилителя без обрат­
ной_ связи К = 100, Rвх = О,5 кОм. Выходное напряжение
Ивых=10 В.
_
219. Для каскада усилителя, охваченного ООС (рис.
23), определить значения:
а) И, Иос и. Кос, если Ивх=О,16 В, К=30, Ивых=
= 1,2В;
б) Ивх, Иос И Кос, если К=40,-~= 0,02, Ивых=5 В;
в) .Ивых, И, Иос И Кос, если Uвх=5 В, 1(= 20, Р=1.
Выrести расчетные формулы и составить программу
для определения заданных пара.метров с помощью мик­
рокалькулятора.
220. На вход каскада усилителя, охваченного ООС
(рис. 23), поступает сигнал Ивх = 1 В . Чему равны Ивых,
И, Иос и Кос; если К=60, а Р=О,07?
221. Абсолютное изменение коэффициента усиления
усилителя с К= 100 составляет ± 10%. Определить, с ка-
32

ким коэффициентом передачи необходимо подключить
цепь ООС, чтобы изменение коэффициента усиления Kou
не превышало ± 1%; рассчитать также значение !(ос пос­
ле подключения цепи ООС.
• Указ ан и е: воспользоваться выраженыем
дКос _
1
д/(
к;;;- l+~K К
222. Изменение коэффициента усиления усилителя с
К=1000 составляет ± 10%. Определить, с каким коэф­
фициентом передачи необходимо подключить цепь ООС,
чтобы изменение коэффициента усиления не превышало
±2%, а также значение Кос после подключения цепи
оос.
Указ ан и е: см. предыдущую задачу.
223. Коэффициент усиления RС-усилителя на средних
частотах Кер= 100, нижняя граничная частота полосы
пропускания fн=200 Гц, верхняя fв=ЗО кГц. К усилите­
лю . подключена цепочка отрицательной обратной связи
с Р=О,1. Определить коэффициент усиления усилителя,
охваченного отрицательной обратной •связью, а также
новые значения нижней f 1н и верхней f1 в грани ·чных час-
тот и полосу пропускания усилителя.
•
Указ ан и е: воспользоваться соотношениями f1н=
= fнl(1+К~); fIв=fв(1+Кf3).
224. Решить задачу, аналогичную предыдущей, если
Кср='50, fн= 150 Гц, fв=40 кГц, а Р=О,2 ..
225. Усилитель с отрицательной обратной связью
(Р=О,18) имеет коэффициент усиления. 5, а полосу про­
пускания - от 25 Гц до 1,2 МГц. Определить коэффици­
ент усиления и полосу пропускания усилителя .без обрат­
ной связи.
226. Нелинейные искажения на выходе усилителя на­
пряжения с К.:____ 500 составляют 11 %. Чему должен быть
равен коэффициент передачи цепи ООС (в схеме рис. 23),
чтобы нелинейные искажения составили 1%? Какова бу­
дет верхняя граничная частота полосы пропускания, ес­
ли без ООС она _была равна 8 кГц?
Указ а ни е: коэффициент нелинейных искажений
!(1г усилителя, охваченного ООС, связан с коэффициен­
том нелинейных искажений усиJJителя без ООС Кг выра­
жением 1(1г= Кг! ( 1+~К).
227. Усилитель, включающий три ступени усиления с
К1=40, К2= 15 и Кз= 10, охвачен цепью отрицательной
обратной связи с Р=О,01. Чему равен коэффициент уси-
2- 187,
33

ления этого усилйтеля с учетом действия цепи обр.атной
связи?
.
-
228. Решить - предыдущ·ую задачу, если отрицательная
обратная связь охватывает только два последних каска­
да усилителя.
229. Какое значение в задаче 227 должен принять fЗ,
чтобы общий коэффициент усиления был бы равен 200?
230. При подключении цепи последовательной ООС
по напряжени·ю коэффициент усиления уменьшился в
10 раз. Определить входное и выходное сопротивления
усилителя, если при отключенной· цепи обратной связи
сопротивления Rвх= 10 кОм, Rвых=500 Ом.
231. Определить выходно·е сопротивление усилителя
(рис. 23), если входное сопротивление при подключении
цепи обратной связи увеличилось в 12 раз. Выходное со­
противление усилителя без обратной связи Rвых=
=360 Ом.
232. Определить входное и выходное сопротивления
трехкаскадного усилителя, охваченного цепью последова -
тельной ООС по напряжению с коэффициентом передачи
jJ=0,01. Коэффициенты усиления каскадов К1 = 12,, К2=
=8, К3 =5. Входное и выходное сопротиц1ения усилите­
ля без обратной связи Rвх=О,5 кОм, Rвых=58 Ом.
233. Коэффициент усиления, входное и выходное со­
противления · усилителя, охваченного последовательно(!
обратной связью по току (рис. 24), определяются из фор­
мул: Кос=К/ (1 +~,К), Rвх. oc-:- 1Rвx(l +~,К), Rвых. ос=
= 1Rвыx+Roc(l+K), где ~'=Rос/Rн,_ К= ,И'вых!И.
Будет ли действовать обратная связь п~ току в уси­
лителе при работе: а) в режиме холостого хода (Rн-+
-+оо), б) короткого замыкания нагрузки (Rн-+О)?
234. Какое сопротивление Roc необходимо включить в
цепь обратной св-язи усилителя (рис .24), работающего на
нагрузку Rн=25 кОм, для получения коэффициента уси­
ления Кос=25, если при отклiq~енной цепи обратной свя­
зи коэффициент усиления К= 125.
235. При подключении цепи · последователъной ООС по
току (рис. 24) коэффициент усиления усилителя К= 100
уменьшился в 11 раз. Определить входное и выходное
сопротивления усилителя, если при отключенной цепи
обратной связи эти сопротивления равны Rвх=Б кОм,
Rв'/,J.x-1 кОм. Сопротивление нагрузки Rн= 1 кОм.
236. Коэффициент усиления, входное и выходное со­
противления усилителя, охваченного параллельной обрат­
ноl связью по напряжению _(рис. 25) при Rвx~Roc,
34
L. .J

Rвx»Rг+R1, определяются из формул: Кос=Ку/(1+
+ ~](), Rвх.ос = Ивх/fвх ~ Roc/(1 + ]() + R1, Rвых.Qс =
=Rвых/(l+~К), где~= (R1+Rг)/(Rг+R1+Roc) . .
Записать эти формулы при бесконечно большом коэф ­
фициенте усиления усилителя без обратной связи К и
проанализировать, как изменятся при этом параметры
/(ос, Rвх. ос И Rвых. ос•
ls'I
Усип uт ет, •
liuc
,
Пос
()=-~
R"
r Цепь ur5f)пm11oй cD11Ju
Рис. 24
Рис. 25
237. ОпредеJiить входной ток, ток и сопротивление
Roc в цепи обратной связи усилителя (рис. 25), если при­
нять Rвх-+-оо, К-+оо. Входное напряжение Ивх=4 В, со-
• противление резистора R1 =2 кОм. Выходное напряже­
ние Ивых= 10 В. Записать расчетные формулы и соста­
вить программу для определения заданных параметров
с помощью микрокалькулятора,.
238. При подключении цепи обратной связи: а) коэф­
фициент усиления усилителя уменыдился, входное и вы­
ходное сопротивления увеличились; б) коэффициент уси ,
ления, входное и выходное сопротивления уменьшились;
в) коэффициент усиления и выходное сопротивление
уменьшились, а входное - увеличилось. Определить вид
обратной связи для каждого случая. •
Типовые каскады предварительного усиления
Каскад с общим эмиттером
239. Для неискаженной передачи сигнала с помощью
усилительного каскада с общим .эмиттером (ОЭ) (рис.
26, а) в режиме покоя (Ивх=О) через базу -транзистора
2~
~-
35

должен проходить ток 1бо=82 мкА. Определить сопро- .
тивление резистора в базовой цепи R б, обеспечивающее
заданный ток базы. Напряжение источника питания
Ен=9 В. Падение напряжения на эмиттерном переходе
транзистора Иба = О.,8 В.
240. Определить коллекторный ток транзистора кас­
када (рис. 26, а) при отсутствии входного сигнала, если
r•
Ен=9 В, Rб= 10 кОм, ,
-----онк Ибэ=О,6 В. Коэффициент
усиления по току h21э = 40.
Обратным током транзис­
тора можно пренебречь.
241. Определить напря­
жение Ибэ и ток покоя в
цепи б.азы 1бо усилителя
Ср2
rc::-9 Ивы.t
pZ1
1
с" OR11
1
1
n---+- -
-
-+--..J,___J
\..
Рис. 26
(рис. 26, а), если напряжение источника питания Ен=
= 12 В, а Rб=40 кОм, 1ка==5,6 мА, h21э=20.
242. Определить сопротивление Rб, если ток покоя
коллектора lно (рис. 26, а) составляет 10 мА. I-Iапряже­
ние источника питания Ек= 12 В, статический 1юэффи­
циент усиления по току транзистора h21э=40, Ибэ~О,6 В .
243. Определить Ен в схеме на рис. 26, а, если Ина=
=20 В, fно= 100 мА, Rн= 100 Ом.
244. Определить сопротивление резистора, которое
нужно включить в коллекторную · цепь усилителя (рис.
26, а), чтобы ток коллектора составлял lно = 3 мА при
Инэо=7 В, Ен= 16 В.
245. Определить ток базы /бо и падение напряжения
на транзисторе Икэо (рис. 26, а), если Rб= 150 кОм, Rн =
= 1,25 кОм, Ен=9 В, h21э=40. Величиной Ибэ пренеб•
речь .
36

246. Найдите токи базы и коллектора, а также паде-.
ние напряжения на транзисторе •(рис. 26, а), если Rб=:
=250 кОм, Rк=2 кОм, Ек= ' 12 В, Uбэ=О,3 В, а h21э=­
=64.
,
247. Определить сопротивление резистора в коллек­
торной цепи транзистора каскада ОЭ (рис. 26, а), если
Ек= 12 В, Ивых=7,2 В, Rб=48 кОм, h21 8 =40.
Падением напряжения Uбэ и обратным током тран­
зистора можно пренебречь .
.__
248. Определить выходное напряжение каскада (рис .
26, а), если базовый ток транзистора /б=О,5 мА, h,21э=
=20, Rк=О,5 кОм, Ек=9 В. Обратным током транзисто­
ра пренебречь .
249. Определить максимальное и· минимальное выход­
ное напряжения каскада (рис. 26, а) . при подаче гармо­
нического входного напряжения от генератора Ег= 2 В
с внутренним сопротивлением Rг= ' 14 кОм. Известно, что
Ек = 9 В, Rк=7 кОм, Rб=84 кОм, h21э=50, Ибз=О,6 В .
Обратным током транзистора можно пренебречь.
250. Коэффициент усиления переменного напряжения
каскада (рис. 26, а) при Rб~Rвх. э определяется выраже­
ни~м Ки= И.;,,ых/Ивх =- (h21эRк)/Rвх. э, где Rвх, э=Гб+ (1 +
+ h2 1 э) rэ - входное сопротивление каскада по переменно­
му току; r3 = 0,025//э - дифференциальное сопротивление
эмиттерного перехода; Гб- омическое сопротивление
базы, составляющее для маломощных транзисторов 100-
150 Ом. Знак ,минус в формуле показывает, что фаза вы­
ходного сигнала противоположна, т. е. сдвинута на 180°
по фазе входного сигнала .
'
·
Почему при увеличении Rк коэффициент уси11ения
возрастает только до известных пределов, а затем умень­
шается?
• 251. Определить амплитуду входного сигнала , необ ­
ходимую для получения на выходе каскада (рис . 26, а)
сигнала с амплитудой Ивых--:--4 В. Коллекторный ток по­
коя lко= 1 мА, Г5= 125 Ом, h21э=40, Rк=4,5 кОм.
252. Определить минимальное значение напряжения
питания, обеспечивающее на выходе каскада (рис . 26, а)
неискаженный сигнал с амплитудой 5 В.
253. На рис. 26, б представлена схема термостабиль ­
ноrо каскада с общим эмиттером. Как осуществляется
стабилизация коллекторного тока покоя? Предположим,
что ток коллектора увеличился на величину Л/к. :В какую .
сторону изменятся параметры Unв, Uбt, lб?
31

254. Определить. сопротивление резистора Rэ, если че­
рез транзистор проходит ток fко~Iэо=5мА, а напряже­
ние Ибо= 1,6 В. Падение напряжения на эмиттерном пе­
реходе транзистора Ибэо=О,6 В.
255. Определить напряжение питания каскада (рис.
26, 6), при котором обеспечивается режим Iэо~Iно=
= 10 мА, Икэо=5 В. Номиналы резисторов: Rэ= 100 Ом,
Rн=l кОм.
•
256. Определить сопротивления резисторов в цепи сме­
щения базы т·ранзистора, если напряжение Ибо=2 В, а ток
через резистор R1 определяется соотношением Iю =
=2/бо= 1 мА. Напряжение питания Ен= 10 В. '.
257. В схеме каскада (рис. 26, а) коэффициент уси­
ления по напряжению определяется формулой Ки=
~-h21эRк/Rвх.э=-h21эRк/~rб+ (1 +h21эrэ)].
Можно ли пользоваться приведенной формулой для
определения коэффициента усиления Ки в -схеме каскада
(рис. 26, 6)?
.
258. В схеме каскада (рис. 26, 6) произошел обрыв
цепи шунтирующего конденсатора Сэ. Останутся ли при
этом неизменными коэффици_ент усиления по напряже­
нию и входное сопротивление? ,
259. Какой должна быть выбрана емкость конденса­
тора Сэ в схеме усилителя (рис. 26, 6), если известно,
что нижняя граница полосы пропусr<ания равна 100 Гц,
а Rв=500 •Ом? . Найти падение напряжения от постоян­
ной и переменной составляющей тока, если fэо=2 мА, а
переме_нная составляющая - 2 мА.
Каскад с общи-'!1- истоком
.
.
260. Для создания режима работы класса А в усили­
теле (рис. 26 , в) используется цепь автоматиtJеского сме­
щеwия Rи - Си. О,qределить потенциал затвора
. относи­
тельно истока, если в отсутствие входного сигнала че­
рез транзистор проходит ток стока Ico= 1,5 мА. Сопро­
тивление резистора Rи=200 Ом.
261. Определить напряжение Исп и ток стока транзи­
стора в усилителе (рис. ·26, в), если падения напряжения
на резисторах Rc и Rи составляют 2,4 и 0,2 В. Напряже :
~ие источника питания Ес=Р В .
•
•
262. . Определить сопротивление резистора Rc в схеме
:(рис. 26, в), есл и ток стока транзистора 0,4 •мА, Ее= '
'_: 12 В, Uси=8 В. Приняп,, что Rи=9,1 Ro,
38

263. Можно ли использовать в схеме (рис. 26, в J
транзистор с допусти~ой мощностью Ре max= 120 мВт,
если в режиме покоя ( Ивх=О) ток стока fco=0,4 мА
создает на, резисторах Rc и Rи падения напряжения 4 и
0,4 В. Напряжение ис-rочника питания 9 В.
264. Определить мощность Р0 , потребляемую каска­
дом (рис. 26, в), если ток стща транзистора 0,3 мА соз­
дает на резисторах Rc и Rи падения напряжения Ияс=
=6 В и Ияи=О,2 В. Напряжение на стоке транзистора
8в.
_
265; В режиме покоя ( Ивх=О) напряжение Иси в схе­
ме (рис. 26, в) равно 5 В. Можно ли получить на выходе
неискаженный переменный сигнал с амплитудой 6 В?
266. К:акую ролъ выполняет резистор Rз в цепи за­
твора транзистора в схеме (рис. 26, в)? Из каких сооб­
ражений выбирается сопротивление резистора Rз?
267. На вход каскада с общим истоком (рис . 26, в)
поступает гармонический сигнал с амплитудой Ивх=
=0,2 В. Опр'еделить выходное напряжение, если крутиз­
на стока-затворной характеристики транзистора S=
=2 мА/В, а сопротивление резистора Rc=4 кОм. Иска­
зится ли форма выходного напряжения, если напряжение
на стоке транзистора в режиме покоя равно 5 В?
Повторители напряжения
Эмиттерный повторитель (каскад с общим коллекто­
ром)
268. Определит.ь выходное напряжение в схеме эмит­
терного повторителя (рис. 27, а) при Ивх=О, если паде­
ния напряжения на открытом эмиттерном переходе в ре •
зисторе R равны Ибэо=О,6 В, Ия=Б,4 В. Напряжение
источника питания Ен= 10 В.
•
269. Определить· сопротивление резистора R в базовой
цепи транзистора, при котором на выходе схемы эмит~
терного повторителя при Ивх=О создается напряжение
Ивых= Иэ=Б В. Сопротивление резистора Rэ= 1 кОм.
Напряжение источника питания Ен= 12 В, падение на­
пряжения Ибэо=О,6 В. К:оэффициент усиления транзи-
стора по току h21э=50.
•
270. Определить падение напряжения Инэо на тран­
зисторе в схеме эмиттерного повторителя (рис . 27. а) при
Ивх .О от прохождения эмиттерного тока 130 =2 мА . На­
пряжение Ен=8 Н, сопротивление Rэ= 1,5 кОм .
3:)

2,i. Определить напряжение на вblxo,zte эмиттеf:нtьго
nовторителя (рис. 27, а) при Ивх=О, если падение на­
пряжения на резисторе R = 100 кОм равно 5 В. Коэффи­
циент усиления по току h21з=60. Сопротивление Rз=
=1 кОм.
272. Определить минимальное зн~чение напряжения
питания, при котором на в~.тходе эмиттерного повторите -
е +[к
+Г:с
VT
с~,
~
Cpz
Cpz
Uвх
~
Uвмх
Иеык
Ивх
!
а)
о)
Рис. 27
ля (рис. 27, а) можно получить неискажещ1ый перемен-
ный сигнал с амплитудой 6 В.
.
273. Доказать, что фаза выходного сигнала в схеме
эмиттерного повторителя (рис. 27, а) совпадает с фазой
входного сигнала.
274. Амплитуда сигнала fia выходе эмиттерного пов­
торителя (рис. 27, а) 4 В. Падение напряжения на эмит­
терном переходе транзистора 0,8 В. Определить ампли­
туду и коэффициент передачи Ки входного напряжения.
275. ОпределИ11ь амплитуду входного напряжения и
коэффициент усиления по мощности КР эмиттерного пов­
торителя (рис. 27, а), если известны параметры: h213 =
=50, 1б=50 мкА, Ибэо=О,2 В, Rз=4 кОм.
•
276. Оnределить амплитуду выходного напряжения и
коэффициенты Ки, КР эмиттерного повторителя (рис.
27, а), если на вход подано напряжение с амплитудой
4 В . Коэффициент усиления по току h2 1э = 60, падение .
напряжения Ибэо = О,5 В.
277. Коэффициент усиления каскада ОЭ (рис, 26, а),
рабетаJQщего от генератора входного сигнала с внутрен­
ним соnротивлением Rг=2 кОм~ определяется форму­
лой Кuз=-h21зRн/(Rг+Rвх.э) (при Rн-+оо), Полагая
40

h21э=50, Rк= 1 кОм, Rвх. э=О,5 кОм, получим Киэ=20.
Изменится ли полученный коэффициент усиления, если
между источником входного сигнала и уси.тrитеJtьным кас.­
кадом ОЭ включить эмиттерный повторитель с входным
сопротивлением Rвх. п=8 кОм, выходным сопротивлени­
ем Rвых. ~= 100 Ом и коэффициентом передачи Кип=О,8.
278. Коэффициент усиления 1<аскада ОЭ (рис. 26, а),
работающего на нагрузку .Rн= 100 Ом, определяется фор•
мулой
•
Ku~=- h21э (R" 11 Rн) (при Rг--0).
Rвх.9
Ролагая, как в предыдущей задаче, h21э=50, Rк=
= 1 К:Ом, ,Rвх. а=О,5 кОм, получим Кuэ= 10.
Изменится JJИ полученный коэффициент усиления, ес­
ли между нагрузкой Rн и усилительным каскадом вклю-
. чить
эмиттерный повторитель (рис. 27, а) с параметра­
ми: Rвх. п=8 кОм, Rвых. п= 10 Ом, Кип=О,8 (при Rrг~oo)?
Привести конечную расчетную формулу и составить про­
грамму для определения Киа с помощью микрокальку­
лятора.
279. Входное и выходное сопротивления эмиттерного
повторителя (рис. 27, а) определяются формулами:
Rвх. п=h21э(RэllRн); Rвых. п=rэ+ (Rг+rб)/ (1 +h21э). Изме­
нятся ли эти параметры эмиттерного повторителя при
увеличении температуры окружающей среды?
Истоковый повторитель (каскад с общим стоком)
280. •Определить в
схеме истокового повторителя
(рис. 27, _6) потенциал затвора относительно истока, ес­
ли при отсутствии входного сигнала через транзистор
• проходит ток стока I с= 1,2 мА. Сопротивление резистора
Rи=200 Ом.
281. Определить максимальную амплитуду гармони­
ческого напряжения, поступающего на .вход истокового
повторителя Ивх max, если напряжение отсечки тока тран­
зистора Иотс=6 В. Зариоовать осциллограмму выходно"
го напряжения при Ивх> Ивх max •
.
282. ОпредеJшть минимальное значение щшрпще1щя
питания исто1~ового uовторителя (рис. 27, 6), если макси- ·
малъная амплитуда выходного напряжения равна 6 В.
283. Определить ток стока транзистор-а в схеме исто­
кового повторителя {рис. 27, 6), если Иси=8 В, Rц=
= 12 кОм, Ec=l2 В.
41

284. Коэффициент передачи в схеме истокового повто•
рителя (при Rн:-+оо) определяется формулой Ки =
• =SRиl(1+SRи) .
Приняв S=2 мА/В, Rи=3 кОм, получим Ku~0,86.
Как изменится коэффициент передачи, если подключить
сопротивление нагрузки Rн=О,5 кОм? Записать OKOI:IЧa•
тельную расчетную формулу и составить программу для
определения Ки с помощью микрокалькулятора.
285 . Анализируя результат решения предыдущей за•
дачи, объяснить, как влияет крутизна характеристики S
транзистора на изменение коэффициента передачи исто­
кового повторителя при подключении нагрузки.
286. Определить потребляемую мощность, напряже •
•ние питания и кпд схемы истокового повторителя (рис.
27, б), если Иси=5 В, Ияи=lс,Rи=4 В, lc=0,5 мА.
Выходные каскады усиления (усилители мощности)
287. Сравните режим классов А, В и АВ по величине
выходной мощно~ти, кпд нелинейных искажений.
288. В каком режиме (А или В) работают транзисто­
ры усилителей мощности, приведенных на рис. 28? По•
Рис. 28
чему для питания транзисторов схемы, которая приведе­
на на рис. 28, а, необходимо двухполярное напряжение
питания? Какую роль выпо,zrняет конденсатор С0 в схе~
ме на рис. 28, 6?
289. Можно ли на выходе усилителей мощности (рис.
28, а, 6) получить сигнал, болъший по абсолютному зна-
42

чению, чем входной? Изме1шtсSI ли фаза входноtо сиrна-
ла при прохождении через усилитель?
•
290. Какое максимальное выходное напряжение при
Ен= 10 В можно получить: а) в схеме рис. 28, а; б) в схе­
ме рис. 28, 6? Остаточным напряжением открыто'го тран­
зистора можно пренебречь.
291. Транзисторы в схемах, изображенных на рис. 28,
выбирают исходя из следующих условий:
1) максимальный ток коллектора 1к mвх транзистора
(ток нагрузки lн) меньше допустимого для данного типа
транзистора !к.доп (рис. 28, а, б);
•
2) допустимое напряжение коллектор - эмиттер тран-
" зис'Гора Инв. доп больше двойного напряжения источника
питания 2Ек (рис. 28, а) и _ Инв. доп>Ек (рис. 28, 6);
3) мощность, рассеиваемая на коллекторе транзисто­
ра Рн, меньше допустимой Рн. доп;
4) наивысшая рабочая частота схемы fв мень·ше пре­
дельной частоты транзистора t~=fа (1 +h21э) при вклю­
чении ОЭ.
Выбрать типы комплементарных транзисторов (см.
приложение) в схеме усиления мощности (рис. 28, а),
если Ен=± 10 В, Рн=20 мВт, lк=22 мА.
292. Мощность, потребляемая схемами (рис. 28, а,
6), • определяется формулами Р0 ='1Енlн: ер {для схемы
рис. 28, а), Ро = 2(0,qЕнlн. ер) =Енlн. ер (для схемы рис. 28,
6), где /к.ер=/к/л:-:-- средний коллекторный ток транзи•
стара.
Выходная мощность (рис. 28, а, б) Рвых=Рн=
=fэИэ/2=/нИн/2= Ин2/2Rн: '
.
Мощность, рассеиваемая на коллекторе одного тран­
зистора, Рн= (Р0-Рвых)/2.
Коэффициент полезного действия схемы ri=JJв~x/Ро.
Используя вышеперечисленные формулы, определить
коэффициент полезного действия в схеме (рис. :L~, а) с
параметрами Ин= 10 В, Ен= 12 В. Схема работает на
активную нагрузку Rн=50 Ом. Какую пару комплемен­
тарных транзисторов можно использовать для · обеспече­
ния заданных параметров схемы?
293. На вход усилителя мощности (рис. 28, а), рабо­
тающего на нагрузку Rн_.:_9,2 01\,1, поступает гармониче­
ский сигнал с амплитудой Ивх= 10 В. Определить мощ­
. несть,
отдаваемую· схемой в нагрузку, приняв максималь­
ное напряжение на эмиттерном переходе открытого тран-
зистора Ибэmвх=О,8 В.
.
43

294. Определить минимальное наhряженйе t1итанйя, •
при котором усилитель мощности (рис. 28, а) отдает в
нагрузку Rн= 200 Ом.
.
295. Какие элементы схемы усилитеJ1я мощности (рис.
29) обеспе11ивают paeory транзисторов в режиме класса
•
АВ? Определить начальный ток
-..~--.--+-оЕ
базы каждого транзистора VT 1
-Е
Рис. 29
(VT2) при Ивх=О, если падение
напряжения на открытом диоде
VDJ (VD2) Иц=О,5 В. На вольт­
амперной характеристике диода
напряжению 0,5 ' В соответствует
·юк · lд=3,2 мА. Напряжение ис­
точника питания ±Е = 9 В. Соп­
ротивление резистора R1{R2) =
=2,5 кОм. .
296. Объяснить, почему в ре­
жиме покоя (Ивх=О) напряже­
ние на нагрузке Rн в схеме усили­
:~:_~ля мощности (рис. 29) равно
нулю, хотя через каждый тран­
зистор проходит начальный ток смещения.
297. Определить · амплитуду напряжения на нагрузке
Rн в схеме (рис. 29), если на вход поступает гармониче­
ское цапряжение Ивх=2 В. При этом падения напряже­
ния на диоде VDJ (VD2) и эмиттерном переходе транзис-
тора Ид=О,3 В, Ибэ=О,6 В.
•
298. Можно ли использовать в схеме (рис. 29) тран­
зистор с максимально допустимым током коллектора
lн. .цоп=30 мА при подаче на вход гармонического на­
пряжения Ивх=6 В. Сопротивление. Rн= 10 Ом. Падение
напряжения Идrv' Иэб,
-
Операционные усилители
299. Какой операционный усилитель называется иде- -
альным?, Почему в схеме операционного усилителя пре­
дусматривают два источника питания: · с положительным
( +Еп) и отрицательным (-Еп) постоянными напряже­
ниями относительно нулевой общей точки схемы, кото­
рая заземляется (рис. 30).
300. Почему один из входов операционного усилите­
ля называf!\тся иивертирующим? Покажите соответству­
ющий вход на схеме (рис. 30).
44

301. На инвертирующий вход 2 операцйонноrо усили~
теля типа К153УД2 '(рис. 30) по ступает постоянное на ­
пряжение Ивх~ = + 2В, а на неинвертирующий вход 1 . -
постоянное напряжение Ивх2 =
= + 1 В. Воспользовавшись
справочными данными для уси ­
лителя, определить напряже­
ние на его выходе. Изменится
ли вьrходное напряжение уси­
лителя, если на вход 2 подать
напряжение (+з в)' оставив
Пщ
1
Unx2
2
без изменения напряжение на. 0
входе 1?
302. Почему для обеспече-
ния минимальных искажений
.
lJA
Рис. 30
Iе,щ
Иаых
+
J-En 0
формы выходного сигнала в схему операционного усили­
теля вводится отрицательная обратная связь?
303. На рис. 31, а приведена схема инвертирующего
операционного усилителя. При введении параллельной
1fвых
1
Рис. 31
отрицательной обратной связи с помощью резистора. Roc
входное сопро_тивление усилителя, измеренное между точ­
ками ( и 2, уменьшается практически до нуля. Это озна­
чает, что потенциал точки 1 близок к нулю. Учитывая,
что / 1 ~/ьс, так как проходят по одной цепи, определить
выходное напряжение и коэффициент усиления инверти­
рующего усилителя, если R1= 10 кОм, Roc= 10 кОм,
Ивх=О,5 В.
304. Опр-еделить напряжение генератора входного сиг­
нала Ег с внутренним сопротивлением Rг= 10 кОм для
получения на выходе инвертирующего операционног6
45

усилителя напряжения Ивых=8 В. Сопротивление резиС•
тора в цепи обратной связи Rac= 100 кОм.
305. Поч ему сопроти вление резистора JU в схеме ш1-
вертирующего операционного усилителя обычно выбира-
ют больше 1 кОм?
,
-
306. В схеме
лителя (рис. 31,
Roc
Рис. 32
неинвертирующего операционного уси-
6) в ходное сопротивление, измеренное
м~жду точками 1 и 2, близ­
1fдыХ
ко к нулю, т. е. потенциалы
точек 1 и 2 относительно
земли равны. Следовательно,
Ивх= И2= И1=ИвыхR1 / (R1+ ·
е
+Roc). Определите коэффи-
1. циент усиления неинверти­
рующего усилителя при R1 =
= 10R 09 • Сравните коэффи­
циеdты усиления инвертиру-
ющего и неинвертирующеrо
_
операционных усилителей.
307. Определить выходное напряжение операционного
усилителя (рис. 32) при nоступлении на его входы:
а) синфазных; б) противофазных сигналов с амплиту­
дами _Ивх 1 =0,1 В, Ивх2 =0,2 В. Сопротивления резисто­
ров R,=R2=Rз=5 кОм, Roc=50 кОм. -
308. Определить входные сопротивления · операцион ­
ного усилителя (рис. 32): а) по входу 1; 6) по входу 2,
использовав необходимые данные из . предыдущей зада ­
чи. Что следует изменить в схеме для обеспечения равен­
ства входных сопротивлений по входу 1 и по входу 2?
309. При включении резистора обратной связи · Roc
схему операционного усилителя (рис. 31, а, 6) необходи­
мо балансировать, иначе на выходе схемы появляется
напряжение ошибки, измеренное при нулевом входном
сигнале . При наложении на сигнал ошибки полезный вы­
ходной сигнал может исказиться "или даже ограничиться.
Напряжение ошибки, обусловленное разностью базовых
токов смещения Лfсм, определяется формулой Ивых. ош = .
= 1RосЛfсм• Можно ли использовать резистор Rос = бМОм
в несбалансированной схеме (рис. 31) для получения на
выходе гармонического сигнала с амплитудой 5 В, если -
используется операционный усилитель типа К 140УД2А с
предельным выходным напряжением ± 10 В и разностью
входных токоЕ смещения 1 мкА.
310. Выходное напряжение ошибки операционного
усилителя, вызванное входным . напряжением смещения
46

Ивх. см, определяется из формулы Ивых.ош=КосИвх. см•
Определить, можно ли использовать несбалансированный
операционный усилитель . типа К140УД11 с предельным
выходным напряжением Ивых. max= ± 12 В и входным
напряжением смещения Ивх. см= 10 мВ (см. приложение)
для усиления без искажений гармонического сигнала с
амплитудой О, 1 В в 100 раз. Влиянием разностного тока
смещения на напряжение ошибки в данном слуf!ае мож­
но пренебр~чь.
311. Почему в практических - схемах последовательно
в цепь неинвертирующего входа операционного усилите­
ля (рис. 31) обычно включают резистор R2, сопротивление
которого выбирают из формулы R2=R1Rocl (R1 + ,Roc).
Частотные свойства усилителей
312. Определить коэффициент передачи Кпер= И2/И1
RС-цепи (рис. 33, а) с параметрами: R= 10 кОм, С=
=0,1 мкФ на частоте 100 Гц. Как изменится коэффици- _
ент передачи цепи, если: а) увеличить частоту сигнала
до 1 кГц; б) увеличить ем­
кость конденсатора до зна­
чения 0,5 . мкФ. Объяснить
результаты.
313. Определить коэффи- .
циент передачи- RС-цепи
(рис. 33, 6) • с параметрами:
R=1 кОм, С=О,1 мкФ на
частоте 1 кГц. Как изменит­
ся коэффициент передачи це-
Рис. 33
пи, если: а) увеличить частоту сигнала до 10 кГц;
б) уменьшить емкость конденсатора до значения
0,01 мкФ. Объяснить результаты.
314. Коэффициенты низкочастотных искажений, вноси­
мых конденсаторами Ср1, Ср2 и Сэ в схеме усилителя
(рис. 26, а):
м~ . у 1+ 1/(21t/,.;rн)2,
где тн - постоянная времени перезаряда конденсатора,
создающего низкочастотные искажения; fн - низшая гра ~
ничная частота полосы пропускания. Анализируя схему
(см. рис. 26, б), определить постоянные времени переза­
ряда конденсаторов Ср1, Ср2 и Сэ, •
315. Как изменится полоса пропускания усилителя
.(рис. 26, 6) .13 области низких частот, если при заданном
47

коэффициенте частотных искажений Мн увеличить емко­
сти конденсаторов Ср1, Ср2 и Са.
316. Определить емкости входного и выходного разде­
лительных конденсаторов, необходимые для обеспечения
в ю1скаде с общим эмиттером частотных искажений
Мн= ff, на низшей частоте полосы пропускания fн=
=100 Гц, если ·Rвх.~=0,8 кОм, Rн=l кОм, Rн=О,6 кОм,
Rг=О,2 кОм (рис. 26, а).
317. Коэффициент высокочастотных иска_жений в схе­
ме каскада с общим эмиттером (рис. 26, 6) определяется
фор.мулой •
м: =v 1+~2л:/вtв)2,
+-
1+-
где 't'~='t~ 'tк= -
·-
•
't'к;
,~
f~-
предельная частота усиления по току транзистора;
'tн=Сн(l +h21э) (RнllRн) - постоянная перезаряда емко­
сти коллекторного перехода; fв -наи_высшая граничная
частота полосы пропускания усилителя.
Определить, пользуясь справочными данными (см.
приложение), какой тип транзистора сможет обеспечить
усиление сигнала на частоте 1 МГц при заданном коэф­
фициенте частотных искажений Мв=VТ. Принять
(RнllRн) = 1 кОм.,
318. Постоянная времени для каскада с общим исто­
ком (см. рис. 26, в) 'tв~RсСвх.и, где Свх.и=Сзи+Сзс(l+
- +Ки) = Сзи+ Сзс (1 +SRc) - входная емкость последую­
щего каскада с общим истоком. Приняв Сзи=20 пФ,
Сз с__.:.12 пФ, S= 10 мА/В, Rc=6 кОм, определить наи­
высшую граничную частоту усиления каскада (см. рис.
26, в) при заданном I<Оэффициенте Mв=vi"
ГЛАВА V
ГЕНЕРАТОРЫ ГАРМОНИЧЕСКИХ КОЛЕ&АНИЙ
319. В схеме усилителя с коэффициентом усиления
К.= 110 имеется цепь положительной обратной связи с ,
коэффициентом передачи ~=0,01. Возникну,; ли в схеме
незатухающие колебания?
320. Определить минимальный коэффициент усиления
усилителя с положительной обратной связью ~=0,02, при
котором схема усилителя самовозбуждается?
48

3~1 . Пользуясь колебательными характеристиками
/ вых= f ( Ивх) на рис. 34, объяснить, что такое «мягкий»
и «жесткий» ·режимы самовозбуждения? Каким точкам
кривых 1 и 2 соответствует стационарная амплитуда не­
затухающих колебаний в ав- •
тогенераторе?
I8ых
322. Будут ли колебания
на входе автогенератора гар­
моническими, если условие
самовозбуждения схемы вы- ,,
полняется :
Ioыx '_,,__,__v
а) только на одной час- • 1d;,,
тоте; б) в диапазоне частот.
323. Частоту генерации
Uox
автогенераторов с трансфор-
маторной (рис. 35, а), авто-
Рис. 34
трансформаторной (рис. •35, _
6) и емкостной (рис . 35, в) обратной связью можно опр е-
делить из формулы fген~ 1/2:n: У LC,
где L=Li +L2+2y L1L2-для схемы рис. 35, 6, С =
=С1С2/(С 1 +С2) -для схемы рис. 35, в.
_
Рис. 35
Определить параметры резонансного контура авто­
ген е ратора, формирующего на выходе гармоничес1ше I<O ·
J1ебания с частотой fген= 1 МГц. Добротность 1<0нтура
принять равной 50 . Вывести расчетные формулы для
• определения заданных параметров и составить програм­
му для решения задачи с помощью микрокалькулятора.
Активное сопротивление в цепи контура r=2 Ом.
324. Относюе.щ,ная нестабильность частоты автогене-
49

раторов (рис. 35) определяется из формулы
Л/гек =(~+~). -
/ген
2L
2С
Опр·еделить абсолютную нестабильность частоты ав­
тогенератора (рис. · 35), если параметры резонансного
контура L= 10 мкГн, С= 10 пФ, а разброс параметров
контура при изм-ецении температуры окружающей среды
ЛL/L и ЛС/С составляет 10%.
Рис. 36
325. . На частоте генерации в схеме автогенератора
(рис. 35, а) коллекторная нагрузка _равна •Rн . энв=
=Rpeз ll Rн ll Rвxn, Амплитуда переменнои составляющей
напряжения в контуре составляет 25 В. Определить мощ­
ность в контуре автогенератора, если Rрез = 10 кОм, Rн =
= 1 кОм, Rвх = 1,2 кОм, n = 4. Rрез - резонансное сопро­
тивление контура, Rн - сопротивление нагрузки, Rвх -
входное сопротивление транзистора, п - коэффициент
трансформации.
326. Начертить электрическую схему замещения квар­
цевого резонатора, т. е. кварцевой пластинки, помещен­
ной в кварцедержатель. Какими резонансными частота ­
ми обладает кварцевый резонатор?
327. Определить собственную частоту кg-арцевого ре­
зонатора fн, если толщина пластинки 2 мм. ·
328. Почему кварцевый резонатор обусловливает вы ­
сокую стабилrьность частоты автогенератора? ~
329. Как настраивается контур LС-автогенератора
при включении кварцевого резонатора между затвором и
истоком _транзистора (рис. 361 а)?
.
50

330. Кан: настраивается контур LС-автогенератора при
вr<лючении кварцевого ре з онатора между коллектором и
базой (рис. 36, б) ?
331. Определить частоту fo, при которой трехзвенная
фазовращающая цепочка (рис. 37) с элементами R 1=
= R2=R3=R= 10 кОм, Сl=С2..:_сз=С=О,01 мкФ
обеспечивает сдвиг по фазе 180°.
Рис. 37
Рис. 38
332. Как включается фазовращающая цепочка (рис.
37) в цепь усилительного каскада с общим эмиттером для
обеспечения генерации синусоидальных колеба_ний на час­
тоте fo?
333. Каким образом можно регулировать частоту ав­
тоге нератора с использованием фазовращающейся . це­
почки?
334. Определить резонансную частоту частотно-изби- •
рателъной RС-цепи, представленной на рис. 38, если R 1=
= 1R2= 10 кОм, CI = С2=0,01 мкФ .
.
•
335. Изменяет ли фазу входного сигнала цепь (рис.
-- -- 38) на резонансной частоте fo?
3i6. В схеме генератора (рис. 39) для поддержания
незатухающих колебаний коэффициент усиления по на­
пряжению ' каскада на транзисторе VT 1 определяется не ­
равенством Ku1~29+23R/(Rвx2I I Rб),
где Rвx2~h2 1 э2(Rэ2I I Rвx1) - входное сопротивление согла­
сующего каскада на транзисторе VT2 (эмиттерного пов­
торителя); Rвх1 - входное сопротивление каскада на
транзисторе VT 1.
Частота генерации схемы с учетом Rвх2 определяется
из формулы
У б + 4R/(Rвx2 11 Rб)
wo= -
-
RC
•
Выбрать сопротивление R, при котором влиянием
входного сопротивления Rвх2 на Ки1 и w0 можно пренеб­
речь. Определить при этом частоту генерации ro 0 и мини -
51

малы-tое з!1аче1ше коэффициента усиления Rи1 mjn• Ис­
ходные данные: С=О,01 мкФ, Rб= 120 кОм , Rэ=4,3 кОм,
Rвх1 = ' 1,2 кОм, тип транзистора КТ312Б.
Uоых
1...
Рис. 39
Рис. 40
337. В схеме генератора (рис. 39) произошло короткое
замыкание: а) резистора Rн; б) •резистора Rэ1- В каком
случае схема сохраняет свою работоспособность? _
338. Определить минимальное сопротивление резисто­
ра R4 в схеме генератора (р{'!с. 40), при котором возник ­
нут незатухающие колебания на выходе схемы . Учесть,
что _ коэффициент передачи частотно-избирательной цепи
на ч_астоте генерации ro 0 при Rl = R.2= ,R и С1 = С2=С
~о= 1/ 3 . Сопротивление резистора ,RЗ принять 1 кОм.
ГЛАВА VI
ЭЛЕМЕНfЫ ИМПУЛЬСНОЙ И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Параметры импульсов
339 . В каких электрических цепях нарастание и спад
импульсного напряжения или тока не могут происходить
мгновенно?
340. Определить период Т и частоту f последователь­
ности периодически повторяющихся прямоугольных им­
пульсов, если длительность каждого импульса fи ==
10 мкс, длительность паузы между ними fп = 40 мкс . Вре ­
менем фронта tФ и спада fc импульса можно пренебречь
341. Определить скважность Q и коэффициент запол­
нения Kзari последовательности периодически повторяю ­
щихся прямоугольных импульсов, если период импульсов
52

f'=50 мкс, дJittteJiьtioctь каждого иMityiiьca fи= 16 мкt.
Временем фронта и спада импульса можно пренебречь.
342. Определить частоту пос,ледователъности периоди ­
чески повторяющихся прямоугольных импульсов, если
Q=2, itи= 10 мкс. Временем нарастания и спада импуль­
.са
можно пренебречь.
343. Определить время фронта fФ импульса, нараста­
ющего до значения Е=5 В по линейному закону И=Кt.
Коэффициент пропорциональности К=5-103 В/с.
344. Определить время фронта и среза трапецеидаль­
ного импульса с амплитудой 0,5 В, если линии фронта и
среза импульса имеют одинаковые углы наклона к оси
абсцисс 45°. На оси абсцисс откладываются единицы из­
мерения - секунды.
345. Определите среднее значение тока и напряжения
в нагрузке Rн=2 кОм генератора прямоугольных им­
пульсов с амплитудой 10 В и длительностью 1 мс. Час ­
тота повторения импул.ьсов f=200 Гц. Вь1ходное сопро­
тивление генератора считать равным нулю.
346. Определите среднее значение тока . и напряжения
на выходе делителя напряжения R1 = ,R2=2 кОм, если на
вход поступает поеледователъность прямоугольных им­
пульсов с амплитудой 12 В и длительностью 5 мс. Период
повторения импульсов 10 мс.
_
347. Изменится ли среднее значение тока и напряже­
ния на выходе делителя - напряжения (см. предыдущую
задачу), если сопротивления резисторов увеличить в два
раза, т. е. R1 = ·R2=4 кОм.
_
348. Какова должна быть скважность импульсов Q,
чтобы при мощности источника Рср= 10 Вт получить
мощность в импульсе Ри= 1000 Вт?
349. Определить мощность прямоугольного импульса
с длительностью tи=10 мс; если период Т= 100 мс, мощ­
ность источника Р;ср= 100 Вт.
Ограничители и преобразователи
350. Определить напряжение на выходе последова­
тельного ограничителя (рис. 41) при Ивх=О, Есм=З В.
В каком состоянии находится диод? ,
351. Будет ли закрыт диод в схеме ограничителя
(рис. 41) в течение отрицательного полупериода синусои­
дального входного сигнала? Повторяет ли при этом вы­
ходное напряжение форму входного?
53

352. Показать с nомощъю врем~нньrх диаграмм, в те ­
чение какого промежутка времени закрыт диод в схеме ·
ограничителя (рис. 41) при синусоидальном входном
сигнале (Есм>О).
353. Как изменится порог ограничения схемы (рис.
41), если напряжение смещения Есм уменьшить на 1 В?
354. Нарисовать временньrе диаграммы входного и ' вы-
'
'
· -~· ~бых
Ивх
Иuх
Иоых
VJJI vвг
1
j_
3_
• Есн
Е1 Е2
f:
~
у.i
Рис. 41
Рис. 42
ходного напряжений ограничителя (рис. 41) при -Есм= О.
355. Определить напряжение источников смещения в
схеме параллельного диодного ограничителя (рис. 42) .
для получения из синусоидального сигнала положитель ­
ных прямоугольных импульсов с амплитудой 12 В. Нари­
совать времеННЬiе диаграммы ВХОДНОГО И ВЫХОДНОГО СИГ ·
валов. Диоды считать идеальными.
356. Что следует изменить в схеме рис. 42 для полу­
чения прямоугольного импульса отрицателъной полярно-
сти?
,
•
357. Определить максималъное и минимальное значе­
ния выходного напряжения, формируемого в схеме рис.
42, при подаче r,:a ее вход синусоидального сиги-ала. По­
строить временньrе диаграммы Ивх и Ивых, На·пр5:1жения
смещения Е1= +2 В, Е2= · +4 В. Диоды считать идеаль­
ными.
358. Как уменьшить длительность фронтов прямо­
угольных импул,ьсов, формируемых схемой рис. 42 из си-
нусоидального входного сигнала.
-
359. Определи11Ь верхний и ниж.ний уровни ограниче­
ния в схеме ограничителя на операционном ус,илителе
(рис. 43).
360. Преобразовать схему ограничителя на операци­
онном усилителе (рис. 43) для формирования односто ­
ронних прямоугольных импульсов: а) положительных;
б) от·рицательных из синусоидального сигнала. От каких
параметров схемы зависят фронт и срез формируемых
54

импул1ьсов? Падением напряжения на прямосмещенном
переходе стабилитрона мЬ~но пренебречь.
361. •Определите амплитуду выходного напряжения в
схеме (рис . 43) при подаче на вход синусоидального на­
пряжения с амплитудой: а) 0,1 В; б) 0,4 В. В схему
включены стабилитроны типа КС433А с напряжением
стабилизации 3,3 В. Сопротивления резисторов и паде­
ние напряжения Иц=О,6 В, R1=2 кОм, R2=20 кОм.
VDI VDZ .,.
Rr
с·с
Uбых
Ивх R UбыJС
1<..
'
.i
Рис. 43
Рис. 44.
362. В схеме ограничителя (рис. 43) при подаче на
вход синусоидального · напряжения с амплитудой Ивх =
= 0,5 В: а) в цепи резистора R 2 = 10 кОм произошел об­
рыв; б) вышел из строя диод VD2 и замкнулся на­
коротко. Как при этом изменится форма выходного на­
пряжения? В схему включены стабилитроны типа
Д814А с параметрами Ист = 7 В, Иц=О , 6 В, сопротивление
резистора R1= 1 кОм.
363. Входное синусоид альное напряжение в предыду­
щей задаче увеличилось до значения 0,8 В. Как изменит­
ся форма выходного напряжения для случаев а) и б) пре ­
дыдущей задачи?
364. При подаче на вход RС-цепи (рис . 44) с большой
постоянной времени ,: = .RC последовательности однопо­
лярных импульсов выходной сигнал практически _ не иска­
жается, но сдвигается вниз по оси ординат на величину,
равную среднему значению последовательности входных
импульсов. Объяснить это явление . Почему цепь с посто­
янной времени ,:~iи - н~зывается раздfлительной?
365. На в х од RС-цепи (рис·. 44) поступает однопол яр ­
ный импульс прямоугольной формы с амплитудой Е и
длительностью fи. вх : При каких условиях цепь (рис. 44)
является дифференцируtощей ( укорачивающей)? Привес­
ти временньrе диаграммы входно го и выходного сигналов.
55

Сравните с временнь1ми диаграммами для разделитель­
ной цепи.
366. Определить . номиналы компонентов R и С диф­
ференцирующей цепи (рис. 44) при подаче на ее вход
однополярного прямоугольного импульса длительностью
tи. вх= 10 мкс. Паразитная емкость на выходе цепи
100 пФ. Внутреннее сопротивление генератора входного
сигнала . Rг= 100 Ом.
Uоых
j_
Рис. 45
Рис. 4·5
367. Определить амплитуду выходного импульса диф­
ференцирующей цепи (рис. 44) при подаче на ее вход
однополярного прямоугольного импульса с амплитудой
12 В от источника с внутренним сопротивлением 390 Ом.
Сопротивления резисторов Rн.:......'-R= 1,2 кОм.
368. Ухудшится ли точность операции дифференциро­
вания цепи (рис. 44), если увеличится внутреннее сопро-
тивление генератора входного сигнала?
_
369. Определите эквивалентную постоянную времени
дифференциатора на основе операционного усилителя
(рис. 45). Во сколько раз повышается точность операции
диффер~нцирования по сравнению с обычной дифферен­
цирующей RС-цепью с параметрами R=!Roc=39 ~<Ом,
С=С1= lнФ? В схеме используется операционный уси­
литель типа К140УД2Б с коэффициентом усиления по
напряжению Коу=З-103 • Сопротивление генератора вход­
ного сигнала . Rг= 1 кОм. Влиянием Спар можно пренеб­
речь.
370. На вход RС-цепи (рис. 46) поступает однополяр­
ный прямоугольный импульс с амплитудой Е= 10 мкс и
длительностью tи. вх= 10 мкс. При каком условии цепь
является интегрирующей (расширяющей)? Привести вре­
менньrе диаграммы входного и выходного сип1алов. Опре­
делите номиналы компонентов R и С цепи. Сопротивле­
ние нагрузки Rп= 10 кОм.
56

~71. ОпреiелИте аМnлiИ'уду вblxo,ziJioro сигнала инtе!'­
рирующей цепи (рис. 46) при подаче на ее вход однопо ­
J1ярного прямоугольного им­
пульса с амплитудой Е=
= 1О ,В - и длительностью
!и.ах= 100 мкс. Параметры
цепи: R=56 кОм, С=О,02
мкФ. Сопротивление генера-,
тора входного сигнала Rг=
= 120 Ом. Как изменится
амплитуда выходного сигна-
Рис. 47
ла, если подключить нагрузку !Rн=5600 м?
372. Определите эквивалентную постоянную времени
интегратора на операционном усилителе (рис. 47). Во
сколько раз повышается точность операции интегрирова­
ния . по сравнению с обычной интегрирующей RС-цепью
с параметрами R = R1= 1 кОм, С = Сос=О,02 мкФ? В схе­
ме используется операционный усилитель типа К153УД4
с коэффициентом усиления 2 • 103• Сопротивление генера­
тора входного сигнала Rг= 1 кОм.
Транзисторные ключи
373. Будет ли закрыт транзистор типа КТ312Б в схе­
ме на рис. 48, если точку т заземлить (рис . 49, а)? Со-
-
противление резистора Rб = 10 кОм. Считать, что тран­
зистор открывается при пороговом напряжении на входе
Ипор = О,6 В. Температура окружающей среды 20° С.
Показать направление прохождения базового тока.
374. Будет ли находиться транзистор типа КТ316В в
режиме насыщения, если точка т будет соединена с ис­
точником питания Еи = 12 В (рис. 49, 6)? Падением на­
пряжения на открытых переходах транзистора можно
пр~небречь. Сопротивления резисторов Rб и Rн соответ -
ственно равны 10 и 1 кОм.
-
375. Определить минимальный ток базы, необходи­
мый для насьп;цения транзистора в схеме рис. 48. Пара­
метры схемы: Еи = 10 .В, Rн=2 кОм, h21э=2O. _
376. Можно ли использовать транзистор типа ГТ308А
в схеме транзисторного ключа (см. рис. 48), если Rи=
=630 Ом, Ei;= - 28 В?
377. На входе схемы (см. рис. 48) действует постоюI­
ное отпирающее напряжение Е1 =3 В. Выйдет ли из
строя транзистор типа КТ306А в схеме рис. 48, если ре­
зистор Rк замкнуть накоротко? Параметры схемы Ен=
57

=5 В, R6 = 12 кОм. Падеюtем наnряжения на о'Г1фьtтых
переходах транзистора можно пренебречь .
378. Какой тип транзистора (р-п-р или п-р-п) следует
использовать, если транзисторный ключ управляется од­
нополярными отрицательными импульсами?
379. На вход схемы (см. рис. 48) поступает прямо­
угольный импуль с Uвх., максим а льное и минимальное зна -
r·,
+Е
т
·,
+Ек
Rк
VT
_j_
а)
б)
Рис. 4,8
, Рис. 49
чения которого равны Е1=2 В, Е2= 1 В. Определить ам­
плиту)).у выходного импульса, если: а) Rб= 10 кОм,
б) Rб = 100 кОм. Остальные параметры схемы Ек=8 В,
Rк = 2 кОм. Тип транзистора КТЗ12Б. Падение напряже­
ния на насыщенном транзисторе rкэн = О,2 В, на откры­
тых переходах Ибэ~ Ибн=О,6 В. Температура окружаю­
щей среды 20° С.
380. Как изменится амплитуда выходно·го напряже­
ния в сх~ме насыщаемого транзисторного ключа (см.
рис. 48) при повышении темпер.атуры окружающей сре­
ды? Принять Икэн~сопst.
3·81. Какая мощность расходуется в транзисторном
ключе , (см. рис. 48): а) в открытом; б) в. заi<рытqм со­
стоянии. Напряжение питания 5 В, сопротивление рези­
стора Rк = 1,2 кОм, падение напря-жения на насыщенном
транзисторе Икэн = О,2 В. Обратный ток закрытого тран -
зистора lкбо = 10 мкА.
._
382. Выйдет ли из строя транзистор типа КТ316 в схе­
ме транзисторного ключа (см. рис. · 48), если параллель­
но резистору Rк = 1 кОм подключить нагрузочный рези­
стор Rн=560 Ом. Остальные параметры схемы: Ен=
= 18 В, амплитуда отпирающего тока базы 16 = 1 мА .
_
383. Резистор в базовой цепи · транзистора зашунтиро ­
вали конденсатором (см. рис. 48). Как · при этом изме­
нится амплитуда базового то1<а при действии однополяр-
58

ноrо положительного прямоугольного импульса Ег=2 В?
Изменится ли: а) время фронта выходного импульса
ключа, б) время рассасывания носителей заряда в базе
транзистора? Сопротивления Rг= 1 кОм, Rб=2 кОм. Па­
дение напряжения на открытом эмиттерном переходе
Ибэ=О,8 В. Омическим сопротивлением базы транзисто­
ра Гб можно пренебречь.
384 . . Почему транзистор в схеме ключа с нетшейной
обратной связью (рис. 50) не входит в режим насыще- •
ния при подаче отпирающего
сигнала с амплитудой, доста­
точной для насыщения тран­
зистора в обычном ключе (см.
рис. 48)? Считать диод в цепи
обратной связи идеальным
:(rпр=О, Гобр-оо), а сопротив ­
ление R=0 . .
385. Какую роль играет ре­
зистор R в схеме ключа с не­
линейной обратной связью?
Определить сопротивление ре -
Рис. 50
зистора R, если Ек=8 В, .Rк=S60 Ом, /~21э=20. Падение
напряжения на открытом диоде Ид=О,4 В.
·38 6. На рис. 51 . предста1влены :ключевые схемы на
комплементарных МДП-транзжторах (а) и с линейной
нагрузкой ,в цепи стока МДП-транзистора (6). Ка1кая
схема Я'вляет,ся более бысТJродейсТ1вующей? Почему? Ка­
кая ,схема имtет 1меньшее по'Ilребление мощности? По­
чему?
387. Доказать, что трiН!зи,стор VT 1 за·крыт, а VТ2-
от1qрыт (1в схеме рис. 51, а) пр,и нул·евом значении вход­
·ноrо сигнала. Пороговые на1пряжения Т1Ра1Нзисторов
Ипор1=6 В, Ипор2 . - 5 В. Напряжение пита1ния 10 В.
388. На вход схемы рис. 51, а подается упра~вляющее
на1п1ряжение Ивх.....:.9 В. Доказать, что ПJРН этом тра.нзис•
тор VT1 открыт, а т,ранзистор VT2 за1юрыт. ПОjроговые
на.Пjряжения Ипор1=6 В, Ипор2=-5 В. Напряжение пи­
тания 10 В. При .каком на,ПJряж-ении питания нарушится
1работоспособность схемы {транзистор VT2 оста1нется or•
крыты,м при Ивх=9 В)?
•
389. На вхощ ,схемы JРи,с. 51, б одновременно с поло­
жительным упра1вляющим им,пульсом 14 В .поступает от­
!рицате.л ьный сигнал помехи 6 В . Qра·ботает ли схема, ес-
ли пороговое на:пряжен~е транзи1стора 7 В? .· •

390. При к.аком ,м,инималЬ1ном положителыно~м сигна­
ле помехи произой;1:tет лож,ное орабатывай,ие схемы (1рис.
51, 6). Пороговое наПjряжение транзи,сто.ра 5 В. Упра:в-
ляющий ,сигнал отсутствует.
•
Rн
а)
Рис. 5'1
391. Определить амплитуду выходного с,игнала при
переключении схемы рис. 51, б. Напряжение питания
12 В. Сопротивления JРеЗ'Исторов Rc=:l кОм, Rн= 1 кОм.
Падением напряжения на отюрытом транзисторе можно
ПJРенебречь. Изменится ли амплитуда ,выходJного си,гнала
при подключении нагрузки R'в=2 кОм?
Интегральные логические микросхемы
392. За,писать в двоичной системе си,гнал на ·выходе
логичеакой ,схемы И-НЕ (рис. 52), соответствующий
комбинации входных сиr~налов, за(Данных таблицей
г
~ 8"'!__
~
'---
Рис. 52
8xf ( 11D
1111
·~Вх/1о 1О
С 'Вх21о11111О
Рис. 53
393 . Записать ·в ·двоичной ,системе сигнал на ,выходе
ИЛИ-НЕ (рис. 53).,
соответствующий ко,мбинации
.вход.,ных сигнаm)в, зада,нных табл,ицей.
394. Какую роль 1выпол1няют диоды смещения VD4 и
VD5 в схеме ДТЛ-логи,ки (1рис. 54)?
395. Определить ,маюс·И!мальный сигнал ;Поиехи на
входе схемы рис, 54, при котором не ПIJ)оизойдет •пож,яо-
60

ro с,ра,батывания схемы. Исходное состояние схемы -
логическая единица на выходе. ЛоlРоговые на1пряже,ния
от.пи,ра,н,ия диодов омещен.ия Ипор.д=О,5 В и транзистора
Ипор.т=О,6 В. Падение напряжения на открытых вхо:д­
ных диодах Ид=О,3 В.
396. На ,все rвходы схемы ТТЛ-логики ('рис. 55) пода­
ются высокие у1ровни напряжения (лог:иче,ские единицы)
И'вх. В каких режимах работают тра,нз~сто1ры VT 1 и
VT2?
Рис. 54
Рис. 55
397. На выходе схемы - логический нуль . В каких
!Режимах работают транзисторы схемы (рис. 55), если
хотя бы ~а -одном из вхо~д·ов имеет.ся низкий уровень на­
п1ря,же,ния (ЛОГИ'ЧеСJКИЙ нуль) U 0 вх?
398. Оцределить ма.к,сималыный сигнал помехи на
·входе схемы ТТЛ-лоnики (рис. 55), при которо,м не про­
изойдет ложного ,срабатывания схемы, находящейся в
сост,о.5r~rии лог,ической единицы на ,выходе.
Порогав-ое нацряжение отпщрания транзистора
Ипор.т=О,3 В, падение напряжения насыщенного транзи­
стора Инэн=О,1 В. ВхоДrное напряжение логического ну-
ля И0вх=О,1 В.
•
399. Оп,ред,елить маiксимальный ,сигнал помехи на
входе--схемы ТТЛ-логики (рис . 55), при котором не Лjро­
изойдет ложного ·срабатывания схемы, находящейся в
состоянии логического rнуля на выходе . Входное нап~ря­
жение логической единицы И'в х =4,8 В . Пороговое на­
п~ряжение о-гпира·ния транзистора VT 1 0,6 В . Напряж е­
ние на открытых 1пеjреходах т~ра·нзисторов 0,8 В.
400. Для улучшения функциональных характеристик
интегральная ми~росхема ТТЛ-.логики обычно соде~ржит
слож,ный инвенто,р, выполненный на транзисторах VТЗ
61

и VT4 (рис. 56). Доказать, чrо 1реж:им работы транзисто ­
ра VT4 соответствует режиму работы упра:вляющего
tранзистОjра VT2.
401. Доказать, ч,о в схеме (ри1с . 56) тра1Нзистор
VТЗ бущет заКjрыт, если открыт 'f\ран1зистор VT4, и, нао-
. борот,
открыт, если закрыт
транзистор VT4. Пороговые
напряжения отпирания тран ­
зисторов и диода Ипор.т ~
~ Ипор.д = О,4 В. Напряже­
ние на переходе открытого
транзистора Ибs= Ибк = О,6 В,
Падение нап·ряжения на на­
сыщенном
транзисторе
Икэн=О,2 В.
402. В схеме ТТЛ-логикн
(рис. 56) показать цепь за -
. Рис.56
ряда и разряда нагрузочной
паразитной емкости Спар при
.
переключении схемы.
403. Какие логические операции может выполнять ти ­
повая схема с э.миттер.ной связью, п.редставленная на
IРИС . 57?
rfвыxz
Рис. 57
404 . Почему в практической схеме ЭСЛ-логики (рис.
57) заземляется положите.льная шина источника пита­
ния?
405. Какую роль в схеме рис. 57 играют эмиттерные
повторители на транзисторах VТЗ, VT4?
406~ О пределить высо кий и низкий уро в ни напряже•
ния на выходе 2 схемы рис. 57, еслu потенщшл закрыто-
62

го 1'Jра1нЗ1исто:ра VT0 от,1-tосит~.лыю земли состiЫ3Ляет
(- 0,1 В), •отк1рытого {-0,8 В). Падение нап,ряжения на
эмиттерном переходе открытого транзистора Uб3=fJ,7 В.
407. Определить высокий и ни~зкий уровни напряже­
ния на вь1ходе 1 ,схемы рис. 57, если ПiРИ поступлении
входного сигнала Ивх 1 потен-
циал точки т относительно
земли изменится от -0,1 до
-0,8 В. Падение напряже­
ния Ибэз = О,7 В.
ВХ1
• 408. Изменится ли низкий
уровень напряжения на вы­
ходе 1 схемы рис. 57, если
при действии на входе 1 сиг- 80х__2~..........
-нала Ивх~ поступил сигнал
на ВХОД 2?
409. Какую логическую
операцию выполняет логи-
ческая схема на комплемен-
тарных МДП-транзисторах
(КМДП-логика) (1рис. 58)?
+Е
Вых
Рис. 58
410. Какие тра1нЗ!исторы отк1рыты в схеме 1рис. 58, ес­
ли 1на ,все-х входах действ1уют низкие у1р6,вни на.пряжени_я
(логические нули)? Какой уровень напряжения (высо-
кий или низкий) ·на выходе схемы? •
• 411. На вход Bxl схемы рис. 58 поступает силнал ло­
rическ-ой единицы (~высокий уровень напряж€ния,), а на
входе Вх2 действует сиг.нал логического нуля. Какие
т,ранзисторы при этом в схеме зак~рыты? Какой уровень
на,пряжения (,выс9кий или •низкий) на выходе схемы?
412. На обоих входа х -схемы рис. 58 дейс'Г'Вует сигнал
логичес1юй еди~ницы. Какие т~ранзисторы открыты в схе­
м·е? Ка1кой уро·вень нап1ря•жения на выходе?
Статические триггеры и устройства на их основе
413. Анализиру,я схему аси~нхрон.ного RS-тipиrrepa,
выполненного .на логических -микросхемах ИЛИ -НЕ
(1рис . 59), составить та·блицу !Переходов. Показать, что
комбинация ·входных сигналов R= 1, _S= 1 я,вляет,ся не­
допустимой, а ·при R=0, S=0 триггер не сраба'тывает,
т. е. остает,ся в щр:ежнем устойчи:вом ,состоянии.
Пр им е чан и е. Таблица пе,р·еходов характеризует
состояние триггера п1ри действии на -его входах 1Равлич-
ных комби.наций сигналов ,в двоичной системе.
..,.
63

414. Анализируя сх~му асинхронного .RS-триггер а на
логи,ч е;сюи х мик•росх ема х И-НЕ (рис . 60) , соста1вить
таблицу перехмов . Показать, что ко-мбинация входных
си~гналов R=O, S=O Я,ВЛЯется ,недопусти~мой, а IJiPИ R=
= 1, S=l триггер -не орабатывает.
415. Анализируя схему оинхронного RS-'Тpиrrejpa н а
логич еских ми~~росхемах И - НЕ (1рис. 61), показать, что
три ггер остается в прежнем состоя1нии независимо от
r
Q
Q
а
Q
Рнс. 59
Рис. 60
комбина,II)ИИ сигналов на инфо,рмационных входах R и S,
ес:11и сигнал на тактовом (,синхронизи1рующем) входе С
~равен логичес,кому н,улю . Объя,енить, рочему комбина­
ция вхо}IJных сигналов R = 1, S = ,1, С = 1 Я;Вляется недо ­
пустимой. Соста·вить таблицу переходов :при С= , 1.
416. Показать, что изменение сигна.ла на и,нфо1рма ци ­
оннам ·входе D не сказывает,ся на состоянии D-тригге,ра
,(рис. 62) ПIРИ дейеnвии ,на тактовом входе логического
нуля.
'
417·. Переключит:ея ли D-триггер (рис . 62), нахо·дя­
щийся ,в состоянии Q=l, если: а) D=l, C=l; б) D=
=0,C=1l?
418. На·рисовать в1ременнь1е диаг:ра1Ммы, хара1ктери­
эующие 1Ра~боту D-11р,и1ггера, есл1и: а) на вход D посту ­
па,ет последовательность 11рямоугольных им:пульсов со
ск·важностью 2, на вход С - постоянный сиГ1Нал логиче ­
ской единицы; б) на вход . D- постоянный сигнал ло­
гической еди~ни.цы, ,на вход С поступает после111:ователь­
ность прямоугольных им п улысов со ок•важностью 2.
Инерционностью элементов мож,но пренебречь.
419. Нарисовать временнь1е д1иаграммы, ха1рактеризу­
ющие работу а,оиюqронного Т-т.ригге,ра при действии .на
его вход;е последователыности ,прямоугольных им,пульсов
со ск1важностью 2. Учесть при этом, что ТiРИГrер qраба ~ ·
64

тывает (переключае11ся) каждый раз, когда на его вход
поступает ,уп1ра1вляющий сигнал. •
, 420. Нарисовать временньrе диаr~раммы, ха.рактери­
зующие работу синхронного Т-триггера 1при наличии по­
следователъно:сти п-рямоугол.ьных и.м,пулыаов со сюваж­
ностью 2 на информационном ,входе Т и ,со .с,кважностью
4 на тактовом входе С . Учесть, что синх1ронный Т-триг-
.Q
Рис. 61
Рис. 62
ге1р сра·батывает после оконча.ния тактового им.пульс а
цри ~наличии сигнала на информационном входе. •
421. Чем отличается J-К-т~рипер по своим функцио ­
нальным овойства,м от синхронного RS-т,риггера?
422. Можно ли J-К-тр}!гrе,р иапользо:вать в· качестве:
а) Т-триггера;, б) D-триггера?
.
-
•
423 . Регистры •осуществляют запись (прием), хране­
ние и 1передачу (,считьы3ание) инфор,мации в ,виде двоич- .
нога ко~а. На ри,с. 63 щредставлена .схема параллельно.- •
го двух1разрядного 1регис11ра на RS-тpиrre1pax . Для запи­
си информа,ции на ши:ны х подают,ся сигналы кода , а н а
шину С1 - уп:ра,вляющий ,сигнал .
• Для ,считывания информации с выходов триггеров :не ­
обходимо подать управляющий сигнал ;На шину" С2 . Оп ­
ределите, ,в ка1ком со.стоянии находятся триггеры, если
на входы схемы (рис. 63) поступает двоичное ·число 10 »
управляющий сигнал С 1 ? Изменятся ли состояния триг­
геров при записи сигнала О 1?
424. Можно ли в схеме (1ри,с. 63) одновре1менно запи ­
сывать и считывать инфо1рмацию?
425. С помощью оtдного разряда параллелыного ре­
гистра на D-т1риггерах (1рис . 64) ооста'В!1ТЬ схему двух ­
разрядного реги,стра .
З- 187
65

426. На ~рис. 65 представлена схема трехразрядного
последовательного регистра (регистра •Сдвига) на
RS-11р.иггерах, в котОIРОЙ ,рцряды 1юда принимаются и
передаются последовательно во в1ремени. На входы
R триггеров поступают тактовые импульсы , переводящие
т,риггеры в состояiНие Q=o: При переключе1щи какого­
либо 'I'pиrrepa Ti схемы ·в ,состоя,ние О на его выходе по­
являе'!'ся си~нал (п~репад напряжения), п~ре·ключаю­
щий последующий тр,иг,геjр Т;+1 в ,состояние 1. Оп1редели­
те с_остояния триггеров схемы при подаче последователь­
но ,во .времени кодового импульса на ~шну х и тактово­
го импуль,са на шишу С.
427. На основе анализа работы схемы (1рис. 65) со­
ста1вьте схему пятиразрядного ,регис11ра.
428. На ,р,ис. 66 представлена ,схема трехра~.зlРядного
последовательною регис11ра на D-т,ригг~рах . Составьте
схему пяти1Раз1ряд,ного рег,истра.
429. Счет,~ик ,с коэффициентом пересчета К = 2т
строи11ся путем 'последовательного •соединения т-триг - .
66

rеро,в . Определить коэффициент п ере,очета счетчи,ка, вы­
полненного на Т-триr,rерах _(рис. 67). Приведите времен­
нь~е диаграммы, характе­
ризующие работу счетчи- __ х
ка.
430. Для построения
счетчиков с коэффициен­
том пересчета К = 2m- l
необходимо _ т последа -
• вательно
соединенных
Рис. 64
три ггеров Е>хватить обрат-
ной связью. Для того чтобы , входные импульсы не про­
ходили по цепи обратной связи на выход схемы, исполь
зуют элемент ИЛИ. Чтобы исключить поступление на
Рис. 65
входы триггера очередного входного импульса и импуль­
са обратной связи, применяют элемент задержки .
х
[
Рис. 66
_ Рис. 67
Соста1вьте 1стру.ктур.ную схему счетчика с коэффици­
ентом пересчета К = 7.
431. Определить коэффициент пересчета счетчика,
ВЫПОЛ1НеiННОГ\О по ,схеме 1ри:с. 68.
Мультивибраторы
432. На рис. 69, а' представлена схема мультивибрато -
1ра на 'I)J)а•нзисторах. Пе1рисщ колебаний (1рис. 69, 6) •в ,схе-
3*
- 67-

ме о~пределяется п остоя,нными времени раз'ряда 'tp1 и tp2
конденсаторов CJ и С2: T = tи+fп:::::0,7-rp1 + 0,7-rp2 Uи,
tn - соотвегственно время выходного импульса и паузы
между им1пульсами). По каким цепям в схеме происхо­
дит разряд 1ко,нден1сато1ро~в CJ и С2? Определите посто ­
ян,ные 1В1ремени 1раз1Ряда ко:Нденсаторов, если Rб! = Rб2 =
=12 кОм, С1=0,01 мкФ, С2=0,05 мкФ.
а
Рис, 68
4'33. Время фро~нта tФ1 выходного и.м1п ульса Ивых1
мультивибратора определнется постоянной ~времен и за­
ряда конденсатора Cl, а время фронта tФ2 выходно,г о
импульса Ивых2 - :постоянной вре,мени эщряда С2; lф1 =
=2,3'tз1, t,i,2 = 2,3'tз2- По,ка1Зать, по каким цепям в схеме
происходит заряд конденсаторов CJ и С2, и. оп1ределить
постояН1ные в1реме1ни зщряда, если Rн1 = Rк2 = 1,2 кОм,
С1 = 0,01 м1кФ, С2 = 0,05 м,кФ.
434. Почему в ,схеме мультивибра1101Ра желательно
уменьшить емкость конденсаторов С 1 и С2?
435. Оцредел,ить емкость ,к,о~нденсатора CJ в схеме
мультивиб1Ратора (рис. 69, а), если ~лительность выход­
ного ·и,м1пульса 100 МКiС, а ,сопротивление .резистора Rб1 =
= 9,6 кОм.
.
,
436. Оцределить частоту пов торения импул ь сов муль ­
тивибратора (рис. 69, а), если постоянные времени раз·
ряда конденсатора соответственно равны 'tp 1= Rб 1 С1 =
= 600 мкс, 'tp2 = R52C2 = 800 мкс.
437. Определить частоту колебаний мультивибратора
с па1рамет1рами Ci= 0,01 мкФ, С2 = 0,1 мкФ, Rб1 = R52 =
=5 кОм.
438. Чему равна ,скважность Q · последовательно сти
импульсов 1симметриЧ1ного му.льтивибрато1ра, у которо го
Rк1=Rк2, Rб1 = Rб2, С1=С2, а 1пара1метры транзисто р ов
идентичны.
_
439. Максимальная скважность му.1ьтивиб1ратора оп-
ределяется формулой Qmax = h2iэmin + 1. Воспользовав-
3
68

шись с,щравочными да,нными (см. приложение), опреде­
лить, какие из нижеперечислен1ных типов Тjранзисторов
КТ306А, КТ312Б, КТ316В нельзя иопользО'вать в схеме
мультивиб1ратора (1рис·. 69, а) для получения ·выход1ных
и мпульсов _со скважностью
vm
12.
440 . Принцип действия
м ультивибратора на логиче­
ских микросхемах (рис. 70,
а) заключается в следую­
щем. В момент времени t 1
(рис. 70 , 6) напряжение Ивх2
д остигает порогового значе­
н ия Ипор , при котором про-
J
,9[
/
D,1Е
-► ~ i---
tи
•;
(1
Тпi
т'
б)
Рис. 69
,,,
t
lfпop
Uo~ ixl
tlf
uf.,x
иощг
Ub~IX
iио:1х
1
Рис.
Uaыxr
cz
Ct
tz
tзt
tп
t
иа:,х
t
!5)
t
70
:исходит переключение DD2. Напряжение Ивы х2 изменя­
€Тся от уровня , соответствующего логическому нулю
И0 в ы х, до уровня И 1 вых логической единицы. Так как кон­
денсатор С2 представляет собой в момент времени t 1
цепь, замкнутую накоротко (напряжение на кон:денсато­
р е скач~шм изменяться не может) , то будем иметь
Uвx l (t1) = И 1 вых и, следовательно, Ивыхl (t,) = И0ных-
После момента времени t1 ·конде.нсатор CJ начинает
з аряжаться с постоянной времени 'tзap1=R1C1, а напря­
жен1ие Ивх1 стрем1ит•ся к нулю с той же пост-оя,нной вре-
69

мен.и. По достижении напряже~ния Ивх1 поjрогового ~значе­
ния Ипар, при котором ,пе1реключается D ,DJ, напряжение
Uвых~ скачком изменяется до значения, соответствующе­
го логической единице, т. е. Ивыхl (t2) = И 1 вых, что при­
водит к изменен.ню напряжения Ивх2 (t2) = И 1 вых, а сле ­
довательно, Ивых2 (t2) = И 0 вых- Таюим об1разо'М, мульти ­
вибратор переходит ,в следующее ,квазиустойчивое со ­
стояние, за время которого происходит заряд конденса -­
тора С2 и ,из;ме,нен,ие нащряжения Ивх2 с по:стоянной вре­
мени Тзар2=R2С2. При Ивх2 (tз) =Ипор М,УЛЬТiИIВИб1ратор,
переходит в новое кв~зиустойчивое состояние, во· время·
которого за1ряжается ~конденсатор CJ, т. е. цикл повто­
рится.
Доказать с помощью временньrх диаг~рамм (рис .
70, 6), ч10 Ч!l1Стота 1мультивиб1ратора увеличи'Dся, если : .
а) использовать микросхемы .с большим пороговым на ­
пряжением и меньшим логическим перепадом выхощно ­
го cиru-raлa лилог= И 1 вых-И 0 вых; б) уменьшить постоян ­
ные .врем~ни эаряда канденсаторов CJ. и С2.
\ 441 . Какую ~роль в схеме ~мультивибратора (1рис.
70, а) ИГ]рают диоды, шунтирующие резисто1ры Rl и R2?'
442. Определить скважность по;следовательности вы­
ход1ных импуль·со·в симметрич1ноr-о ,мультив,ибрато1ра, у
которого R1=R.2, С1=С2.
•
443. Ощредел,ить частоту мультивибратора (рис. 70, а}
если длительность выходного импуль·са определяется
фо1рмул_ой fи=2,3 R1C1 lg(ЛИлаг/Ипор), а длительноСТЬ,
паузы ~между ,выхо:дными и·мпульсами tп=2,ЗR2С2Х
Хlg(,ЛИлог/Ипар). Вывести расчетную формулу и соста­
вить лроnра,мму для определения частоты мультивибра-­
тора с помощью мик~рокалькулятоiра. Дан,ные J!-ЛЯ рас­
чета · R1=0,5R2=l кОм·, С1=4 С2=0,05 ,мкФ . Мульти ­
вибрато1р .выпол,н·ен на интеГ]ральных микросхемах сери :m
155 ,с -пороговым ·напряжением 1 В и логичееким пеiРе ­
падом сиnнала 4 В.
444. Принцип действия авт-околебательного мульти­
вибратора на операционном усилителе (рис. 71, а) со­
стоит в .следующем .
При пода,че ,питающих напряжений на о,перационны и
усилитель в начальный ,момент ·в1ремени инвертирующий
вход 1 заземлен ( И1 =О), а на ,неинвертирующем входе-
2 И2=ИнасR2/(R1+R2), та:к ,как в ,схеме действует по­
ложительная об1ратная связь, пе1реводящая операцион­
ный усилитель в ~режим насыщения, когда напряжение·
на выходе постоянно и равно максимальному значенюо
70

Vвых rnax = И нас. Конденсатор .заряжается с постоянной
времени 1: = RC и напряжение на /Не~ изменяет,ся, стре ­
мясь к З1начению + Инас- При I Ис 1 = ИR2 выходное на­
пряжение скачком изменяется, достигая -своего отрица­
-телыного предела -Инас,
R'
~--{- ]- - -,
r·~
-
1·
Unыx
R
'
+Uнас
Uдых +U
Ic
R2
t
-
UP.z
..1...
.-Uнас
а)
о)
Рис. 71
На·п1ряжение И R2 станови'I'ся отрицателыным ,и удер­
живает схему в состоянии ,насыщения, • когда Ивых •
= - Инас , Конден,сатОJр С переза1ряжае'!'ся, а на1Пряжение
на нем с11ремится к З1наче,нию - Инас. • При Ис=-ИR2
снова происходит переброс выходного напряжения к по­
ложительному прещ·елу.
Пока,жи,те ·С помощью в ременнь1х диаграмм (.рис.
7 1, 6), что ча,стота мультивибратора увеличивается, ее­
.ли: а) уменьшить глубину положительной обратной-евя­
;зи (увелиюп,ь соп1ротивление резист0~ра Rl); б) умень­
шить постоя1Нную -в1ремени ~заряда конденсатора. _
445. Времена 11<:вазиу,стойчивых состояний мул1:,тивиб­
ратора (1рис. 71, а) относятся так же, как постоя•ннные
:времени заряда 'tз и разряда 'tp ,конденсатора, т. е .
.Т2/Т1 = 'tз/'tр-
Чему ~равна 1оювюК!ность лоследователь.нос11и выход-
1-1ых им,rгулЪ!Со,в в схеме мультивибратора (рис. 71, а)?
446. Во сколыко 1раз изменится ск!Важность выходных
импульсов в схеме (1ри.с. 71, а), если резисто1р R зашу.нти­
ровать цепочкой, -состоящей из последовательно соеди­
ненных диода и резисто1ра R' (показана . на рис. 71, а
штрих·овыми линиями). Принять R = R'.
447. В схеме • (рис. 71, а) случайно «зако,ротили» ре- .
_зистор R2- Потеряет ли схема работоспособность?
71

Ждущие мультивибраторы ,
448. Объя.снить, почему в исходном ('Устойчивом ) со­
стоя.нии :тра1н:з~истор VT 1 в схеме ждущего мультивибр а­
тора на бишоля1рных транзисто1рах (,рис. 72) зак~рыт , а
транзистор VT2 открыт и на­
сыщен?
449. Ждущий мультивиб­
ратор (рис. 72) находится в
устойчивом состоянии. Чему
равны потенциалы на кол­
лекторах, базах и эмиттерах
транзисторов? Считать на­
сыщенный транзистор «стя­
нутым в точку», т. е. Икu2= •
= Ибэ2 = Икэ2~О .
Расчетные lJ.
данные: Ек= 12 В, Rэ=200 Jап
Ом, Rк1=З кОм, Rк2 = 1 кОм,
R1= 11 кОм, R2= 1 кОм.
45о_. В схеме _ждущего
мультивибратора произошло Uвх1
и:ОР
Uвых1
0аых2
иfь,,,,
Рис. 72
д
а}
t
t
t
и:.,х
t:
б}
Рис. 73
короткое замыкание резистора R2 . Изменятся JiИ при это м
режимы работы транзисторов? Останется ли работоспо ­
собной схема?
45 1. Оцределить минимальную величину 1у,правляю ­
щего импульса, поступающего в базу транзистора VT 1
для переключения схемы ждущего мультивибратора, есл и
ток, проходящий через открытый транзистор VT2, lэ2 =
= 1,2 мА, ,1шпряжение ,на базе зак,рьпого транзистор а
VT 1 ИбJ = О,5 В, ,со,прот,и~вление резисто,ра Rэ=О,1 кО м.
72

452. Определ1ить мини·мальн7ю ем1ко.сть кuн~евсаrора
С в схеме жду!Цего муль11иви1братора .{рис. 72}, необхо ­
димую для получения вы.хо:дного и1м!пульса длительн·о­
стью 10 мкс. Максимал1,ное ,со•п,роти1вление резисто•ра в
базовой цепи, обеспечивающее !Режим \Насыщения 11ран­
зистора VT2, R.б max = 10 .кОм.
453. Принцип действия ждущего мульпгвибll)атора на
логиче,ских интегральных МИКll)осхемах .(рис. 73, а} за"
ключае11с,я ,В следующем.
В исходном •состоя;нии ,на выходе DDJ имеем ·высокий
УIРОвень ,на1пря,жения И 1 вых (логическая единица). Тогд а
при наличии ,на входе 1 DD2 высокого у1ровня напряже­
ния на ·выход,е DD2 ооода,е11ся низкий у1ровень надряже­
ния Ивых2= И 0 вых .(логический нуль) .
При подаче •в .момент времени t1 на вход DD2 за1пус­
кающего им·пульса Изап DD2 [Iереходит 1в со,стоя,ни,е ло ­
гической единицы, когда Ивых2 = И 1 вых. Скачок ,напряже­
ния лилог= И 1 вых-И 0 вых передает,ся через .конденсато1р
С на ·вход схемы DDJ, которая переходит в ·состояние
лrогического нуля, ~когда Ивых1= И 0 вых,
После мом,ента ВIРемени t1 конден·сатор С заряжае'f\С я
,по экспоненте •с постоянной ВIРемени ,r;=R.C, а наiпряж е ­
ние Ивх1 падает с той же постоя:нной. Мультивиб1Ратор
находит,ся ·в 1квазиу,стойчивом ,сосюянии .
В момент ,времени t2, когда Ивх1 достигает по1рогово­
го уроВ'ня на'Пряжения Ипор, происходит переключение
DDJ и соо11ветственно DD2. Мультивиб1ратор возв1раща­
ется в исходное со,ст,ояние.
ДОiказать ,с помощью временнь1х диаграмм .(.рис.
73, 6), что длительность ,выходно,rо импуль·са увеличива­
ется: а) .при у,величении ~постоянной .в1Ремени заряда кон­
денсат,01ра 't=R.C и логического перепада сигнала ЛИлог;
б) цри уменьшении ПО1рогового ,на,п.ряжения микросх,емы.
454. Произощел: а) обlРыв; б) короткое замыкание
ц,епи диода, шунтирующего резистор в .схеме ждущего
мульт1ивиб.ратора (1РИС. 73, а). Потеряет л.и работо.опо­
собность ·схема?
455. Длительность выходного импульса ждущего
мультивибратора (1рис. 73, а) определяется из формулы
t- 2ЗRCI uR+ли4ог
и-'
gи
'
пор
где Ин=1°вrR- падение напряжения на резисторе от
прохождения входного тока .МИКll)О'Схемы I0 вх,
4-187
73

Онреде.лить с-опротн1вление :рез·истора для паn·J1че·вия
длительности импульсов 20 мкс, Вывести расчетную фор •
мулу и сос,та,в~ить проnрам ,му для решения задачи с по•
мощью микрокалыкулято1ра. МультИlвибратор 1выполнен
на микросхемах ,серии 155 с ПО!l)оrовым напlРяжением
1,6 В и логическим :перепадом входного сиnнала 2,4 В.
VD1
VDJ R'
"'--,J4 -C.J-- ,
1
1
1
R
1
+Uнar,
>-·--+--И-ов"х . +U2
а)
Uд
R1
О
Рис. 74
-U2
-Uнас
Uбых
-I T11ac
D
- Ui,ac
to
t
-1
;
,,.,,
-
,,
t
R?>,..._/ -
-RC
-- ~..
tо t1
f2
-
t
~
Емкость конденсатора 0,01 мкФ. Максимальный вход•
ной ток ми.кросхемы 0,4 мА. Что следует изменить в схе·
ме для ,выполrнения зада1Ния, есл,и полученная ,величина
сопротивления резистОIРа превышает критиче,скую Rнр=
= · И 1 вх mln// 0 вx max=2 кОм, ПJРИ КОТОIРОЙ схема 'М'УЛЬТИ·
вибратора те~ряет работоспособность? Нап1Ряжение
И 1 вх min = 0,8 В - ,мини1Мальный входной .сигнал логиче,
ской единицы .
456. Принцип действия ждущего мультивибратора на
опе~ра,циоН1ном усилителе _(рис. 74, а) состоит в следую­
щем.
В исходном состоянии, когда Ивх=О, выходно~ на­
пряжение операционно,го усилителя равно положитель­
ному зна•чению + Инас, Диод открыт, напряжение на кон­
денсато1ре С и соответственно на ин·верти,рующем входе
усилителя составляет десятые доли ,вольта. Напряжение
на 1неинве,рти1Рующе,м входе определяе11ся делителем
,(R1 -R2): +И2=ИнасR2/(R1+R2) и удерживает усили­
тель в режиме Ивых=Инас,
74

При подаче в момент време.ни fo на вход :мультивиб­
ратора отрицателыного иипульса (обычно прямоуголь­
ной фо,рмы) схема окачком переходит в квазиу,стойчивое
состояние, когда Ивых=-Инас, Для исключения влия­
ния источ~ника ·входного сиr~нала 1на работу ,схемы служат
дифференцирующая цепь СдRд и диод VD2 . В момент
в1ремени fo диод VDJ закрывается, и :конденсатор С на­
чинает за1ряжаться с постоянной •времени -r:=RC, а на­
цряжение на нем стремится к з1начени_ю -Инас по эксло­
ненте с той же постоянной времени.
Схема удерживается в К'Вазиу,стойчивом состоянии до
тех ,пор, пока в момент врем-е,ни t, напряже;ние I Ис 1 =
= 1 И, 1 не цревысит ,по а·бсолют.ной величине напряже­
ние на неинвертирующем входе.
В момент времени t, операционный усилитель оi-юва
переходит в устойчивое состоя1ние, когда Ивых= + Инас,
и конденсатор С начинает ~разряжаться с постоянной
в1ремени -т:. Напряжение И,=Ис СТjремит,ся ,по Э!(jспоне1нте
к уровню + Инас,
'
Врем,я восстановления исходного состоя,ния схемы оп­
ределяе11ся ,моментом f2, ,когда открывается диод VDJ и
напряжение Ис фиксируется на у1ровне десятков долей
вольта.
С помощью временньrх диалрамм (рис . 74, б) пока­
зать, что длительность вхо,щного им,пульса у~величивается
при увеличении _ постоянной времени цепи отрицат-ельной
обратной ,связи -r:=RC и глуби.ны положительной об1рат­
ной связи (например, при уменьшении R,).
457 . Какие из~менения следует произвести в схеме
ждущего мультивибратора (рис. 74, а) чтобы сформи­
ровать на выходе 1Положительный импульс?
458. Объяснить, почему для уменьшения ,времени вос­
ста1Новления исходного состояния ждущего .мульТ1ивиб­
ратора (рис. 74, а) резистор R шунтируют диодом VD3.
_
459. Длительность выходного импулыса ждущего
мульти1вибратора определяется из формулы
tн=2,3RC\g И11.+Инас,
Uнас-И2
а ,в,ремя воостановления исходного состояния схемы
4•
75

Определить мак·с,имальную частоту поступления за­
пуокающих импульсов на вход мультивиб:ратора, если
иепользуется операционный усилитель типа К140УД2А
с выходным напряжением _насыщения +10 В, R1=2X
XR2, R=220 Ом . Падением нап1ряжения на отк,рытом
диоде можно пренебречь. Вывести расчет:ную формулу
и ,ооста,в,ить П'роr~рам1Му для определения :ма1к,симальной
частоты с помощью микр'окалькулятора.
iffiO. Пользуясь да,Н~ными предыдущей задачи, опреде­
л1ить в процентах ·влияние падения нацряже:ния на от­
крытом дно.де ,на длительность выходного импульса
жщущего мультивибрато1ра и время ,вос,стано,вления ис­
ходно.го ,состояния схемы.
461 . Во сколыко 1раз изменяется время воостановления
и максимальная частота следова,ния входных импульсов
в задаче 459, если ре~зистор R зашунти1ровать цепью, со­
стоящей из последовательно соединенных резистора
R'=R и диода (на рис. 74, а показана штриховыми ли­
ниями)?
Генераторы линейно изменяющегося (пилообразного)
напряжения
462. На1рисовать временную диаграмму выходного на­
пряжения гене1рато,ра (р-ис. 75, а) при подаче на его вход
последовательности :п~рямоуголыных импуш,сОiв 011рица­
тельной полярiности. Показать с помощью временной
диаr~раммы (,рис. 75, 6), что л.инейность выходного на­
цряжения возра·стает, но амплитуда падает, если: а) уве­
личивать постоя1нную ,времени заряда кон~ден ,сатора
'tз=RиС; б) уменьшать длительно,сть входных им.пуль­
сов.
463. Из•менится ли линейность выходного напряжения
генератора (рис . 75, а) при ~подключении нагрузки Rн?
464. Использовав ;ПJринцип построе,ния схемы (,рис.
75, а), нач~ртите ,схему генератора 011ри,цательных им­
пульсов пилообразной формы. Объя,сниrе, ,почему для
ушра:влен·ия такой схемой необходимы ~входные им,пуль­
сы положительной поля1рности .
465. Оцределить амплитуду выхо,щного ,напряжения
генерато~ра (рис. 75, а) л.ри подаче последовательности
у,пра:вляющих им·пуль:сов длительностью 300 мкс. Эле­
менты ,схемы Rн=2 кОм, С=О,5 мкФ. Нан.ряжение пи­
тания Ен=12 В.
76

466. Определить длительность управляющих им1пуль­
сов, необходимую для по.лучения выходного · пилообраз­
ного ~напряжеш1ия ,с амплитудой 1,5 В в схеме рис. 75, а.
Элеме,нты схемы Rн= i l кОм, C=l мкФ. На:пряжение
питания 15 В.
-
467. ОП1ределить ,сопротивления резисторов Rн в схе­
ме гене~ратора (:рис. 75, а), если т~ребуемый коэффици-
U5х
t
tex
а}
Рис. 75
ент иоп6ль.зо.вания на,пряжения литания Им/Ек._0,2,
длительность ВХОДНЫХ импулысов 100 М'КС. ЕМ'КОСТЬ кон­
денсатора С=О,5 .м,кФ. Что следует изме,нить в схеме
для обеапечения задаН1ных па·рамет~ро.в, если получе,нная
вел1ичина Rк меньше критичеокого сапротивления
Rк min = Ен/1к.доn, цри котором транвисто1р выходит из
строя (/к.доn - допу,стимый ток ~коллектора)?
468. Напряжение на любом ,конде,нсаторе изменяется
л·инейн.о, если ·юк через конденсатор неизм.енен. В схеме
гене1Ратора ли.ней1но падающего напряже,ния (,ри~с. 76)
токостабилизирующкм элементом являет,ся транзистор
VT2. ПосТjроить временную диаr~рамму выходного напря­
жения ,схемы при подаче на вход управляющих импуль­
сов прямоугольной формы и показать на диа,гра:мме .про­
межу'Гки в1ремени, в т·ечение которых заряжается и раз­
JРЯЖаетоя ко·нде!Н'сатор. Ка1кова полярность управляю ­
щих импуль·сов?
469. Как изменят,ся 1в1ременнь1е диаграммы входного
и ·выхощного нащряжения, если в, схеме (рис. 76) исполь­
зовать тра,нз•истор р-п-р-типа, изменив, естестве1нно по­
лярность •включения источника питания?
470. Ухудшится ли линейность выходного !Напряже­
ния в схеме ,рис. 76, если подключить наf1Руз.ку Rн?
77

471. Амплитуду 'Выходного на~п~ряжения в схеме рис.
76 .можно определить из формулы
ИИ
Ic t ,...._, Es tи
вых= м= -(,-
.-
и- RэС
'
где 1с - ток через конденсатор, Еэ - напряжение на
базе транзистора VT2. Определить напряжение Еэ , при
котором амплитуда выходного напряжения равна 2 В.
Рис. 76
Элементы схемы Rэ= 1,2 кОм, С=О,1 мкФ. Длительность
входного импульса fи=О,1 мс.
472. Показать цепи заряда и раз~ряда кбнденсатора в
схеме генера'Гора (рис . 76) и на1рисовать временную
диаграмму выход1ного напряжения при подаче входного
импульса п~рямоугольной формьi. ОпредеЛ'ить полярность
входного им,пульса .
473. Какую ~роль играет эмиттерный повторитель на
11ранзи,сторе VT2 в схе•ме генератора (IРИС . 77)?
41:J. Объяснить, почему в ,схеме (рис. 77) должно вы­
пол1няться ,соотшошение Со~ С.
475. Амплитуду выходного на•пряжен~ия генератора
{•рис . 77) можно о.предел1ить из формулы
И-U
-J·
. ! .JL_ Екtи
вых-м-кнС-RкС,
есл,и fи<RкС,
Определить ми,нимаш,ную длительность управляюще­
го импул "са, необхо.zr.иму10 ,zr.л,i получения а1мплитуды
Им=4 В, если допустимwй ток коллектора транзистора
78

1и.доп=20 мА. Е,мкость 1юонденсатора C-0 .I ,мкФ, Эа1ПИ•
сать око1н,ч ател ыную 1ра,счетную фоjр'.мул·у и состаrв,ить
п1ролра1Мму для решени я задачи ,с п омощью миюрокаль•
кулято1ра.
Рис. 77
---о- - --,
1
г',
Rн1 1
у
1
----'
476. Мо~но ли использовать тра1нзис·юр типа КТ316В
(Ик.доп = 10 В) •в ,схеме J'енерато[Ра ([РИС . 77) л·инейно
изменяющегося на1Пряжения •С амплитудой 6 В? Дли­
телыность вход1ного импульса 100 м1кс. Элеме1Нты схемы
Rн=1,2 ~кОм, С= 1 м1кФ.
ГЛАВА VII
РАДИОЭЛЕКТРОННЫЕ УСТР ОЙСТВА
Радиопередающие устройства
477. Начеjртить структурную ,схему ~радиопередатчика.
Объяс,нить наз1начение элементов ,схемы .
478. Какими ла1рамеТrрами характеризует,ся радиопе ­
редатчик?
479. В каком диапазоне ч-а,стот работает [Радиопере­
датчик?
480. Почему возни,кает необходимость стабилизации
ча,стоты радиопередатчика? - Каковы допу,стимые откло­
нения частоты 1пеjредатчика по существующим НОjрмам?
481 . Какие сущес11вуют методы стабилизации часто­
ты радиопередатчика?
V9

482. К.а·кне ча,сtоты на'ЗЫ.ваю11ся сверхвысоки~ми
(СВЧ)? Почему в диапа'Зоне СВЧ нельзя применять
обычные элект,ронные лам1пы 1и колебателыные ,конту,ры?
483. Пояснить ,принцип работы клистрона и магне­
Т!l)ОНа.
484. Офор1Мули1руйте определение модуляции высоко­
ча,стотного коле6а1ния. Для чего она П1рименяе11ся? Ка1Кие
виды .модуляции существуют?
485. Покажите ,с помощью временньrх диаГlрамм, ка­
ким образом осуществляется ам:ттлитуд1ная ,модуляция
высокочастот1ных колебаний?
486. Определить к•оэффициент амплитудной мод~ля­
ции т, если ма,юсимальное и минималыное значения ам­
плитуды напряже~н,ия мо1дулированного ~колебания кон­
ту,ра соо11ветст,венно .равны 30 и 10 В.
487. Определить максимальное и :минимальное значе­
ния амплитуды мод:улирова1нного колебания ко,нтура, ес­
ли из,вестны коэффиц,иент модуляции m=30% и ам,пли­
туда высокоча:стотн.ого (,несущего) колебания Инон=
=20В.
488. Покажите ,с :помощью ·в,ременнь1х диаnрамм, ,как
осуществляется ча,стотная ·модуляция? Сравните пр.еи­
мущества и недостатки амплитудной и частотной моду­
ляций.
4·g9_ Оцределить индеwс частотной модуляции т,, ес­
ли девиация частоты Лf= ,20 ,кГц, а частота модуляции
Fмод = 40 кГц.
490. В каких преде,лах ,следует выби1Рать т, JЩЯ обе­
апечен,ия высокого качес-r,ва передачи сиnнала и почему?
Радиоприемные устройства
491. Какими показателями характеризуется радио­
приемник?
492. Привести ,структурную ~схему ~радиоприемника
прямого усиления. Объяснить назначение элементов
схемы.
493. Как осуществляется связь антенны с входным
у,силительным ка,ока·дом приемн,ика? Изобразите схемы
связи емкостного и индуктИlвного типа.
494. Почему •цри увеличени;и ,селективности резонан­
сного у,силителя ~может у:~rудшаться качество ,воспроизве­
дения з'Вука в приемнике?
495. Определить ма,ксимально допустимую емкость
конденсат.ора С, при которой отсу-nст,вуют нели11:1ейные ис­
каже;ния ,низкоча,сто11ного ,сиnнала, ,воз~никающие из-за
80

ине1рционн-ости детектора. Со11iро11и1шение резистора R =
= 100 кОм, ,коэффициент модуляции m=0,8, наивысшая
ча.стота Qв = 10 :кГц.
496. Как работает часто11ный детекто,р? Почему не­
обходи1мо обязательно о,nра~Ничивать частотно-модулиро­
ванный си~нал, посту,пающий на вход дете·ктора?
497. При,вести ст~руктуjрную схему супергетеродинно­
го прием,ника. Объясжить назначение элементов схемы.
498. Какие преимущества имеет супергетеродинный
п риемник перед 1п1р·иемником п1рямого усиления?
499. Определить промежуточную частоту ;супергете­
родинного приемника, если ча~стота колебаний гетеjроди­
на ,ра.в~на 1465 ;кГц, ча·стота принимаемого сигнала
1000 кГ.ц.
500. В чем ,состоит явление биений, 'Возникающее в
смесителе ,супергет_еро.цинного прием1ника? На 1ка,кую ча­
стоту настроен ,конту~р смесителя?
501. Ка,кого ро~а помехи ха,ра.ктерны для супергете­
родинного пр·иемника?
502. Почему для обеспечения хо1рошего качества зву­
чания приемника необхощима автоматическая регули ­
ровка усиления (АРУ)? Какие лампы июпользуютея в
схемах АРУ?
Радиолокационные устройства
503. Привести стjрукту1рную схему радиолокационной
стшнции . Объяснить ,назна'чение эле,менто'в схемы 1цри ра­
боте .станции с индикатором далыности типа А.
504. Определить раз1решающую способность радиоло­
кационной станции по дальности Д, если дл·ительность
имrrульса, излучаемого антенной, составляет 1 мкс.
505. Определить период повторения им,пульсов Тира­
диолокацио,Нiн:ой ста,нции, -если 1ра0решающая способ­
ность д = 600 м, а оюважно·сть импульсов Q=400.
506. ОпlРеделить полосу про•пу,скания аппа·ратуры ра­
диолокацион.ной станции ЛF, если дли-rель,ность импуль­
са станции ,составляет 1О мкс.
507. Определить 1расстоян1Ие от станции до объекта,
если в,ремя между излученным и при1нятым 011раженным
импульсами со.ста1вляет 2 мс.
508. Ощр,еделить пиковую -мощность импульсов Ри ра­
диолокационной -станции, излучаемых шнтенной со
скважностью Q = 100, если средняя .мощность ,за период
повторения Рср= 150 Вт.
81

,
509. Какова должна быть пиковая мощность им,пул·ь­
са станции ,цри сре:дней мощности Рср=200 Вт, если для
обнаружения объекта на расстоянии 200 км использу­
ются импульсы длительностью 10 мкс с частотой пов­
т ор ения Fи=400 Г,ц?
510. Определить необходимую полосу 1цропускания
а,ппаратуlРы ст а~н,uщи, если Ри = 10 кВт, Рср= 100 Вт,
Ти=2 мс.
511. Почему радиолокационные станции ра.ботают в
области ультрако1ротких вол,н?
5 12. Прив:ести структурную схему радиолокационного
передатчика . Объяснить назначение элем-ентов -схемы .
513. При.вести стру~ктурн1ую схему радиоло·кационного
прием,ни1ка . Объяюнить наЗJначение элементов схемы.
5 14. Почему в ~радиолокационных щрие'М1никах необ­
ходим а а·втоматическая лодс11р0Йiка Ч?стоты (АПЧ)?
515. Каков принцип действия индикатора ~дальности
с л.инейной 1раз1верткой луча (индикатор тИiпа А)?
516. Как 1ра1ботает индикато1р дальности ,со строчной
ра звер1~кой лу,ча (индикатор 'ГИПа В)?
517. Как •работает индикатор дальности и угла с ра­
диально-1круговой ,разшерткой луча (индикатор кругово-
го обзо1ра)?
•
Телев изионные устройства
518. Привести структурн у ю :схему телевизионного пе­
редатчика . Объяонить назначение элементов схемы .
5 19. В ка·ком диапазоне волн работает телевизион- .
ный пе1редатч~ик?
520_ .
Объяснить устройство и начертить схему Б1клю­
чения простейшей -передающей электронно - лучевой 11руб­
ки - ИIКО\НОС!ЮПа .
521. Как работают ,в,идекон и суш;ро1ртикон? Какие
преимущества они и,меют перед Иlконоскопом?
522. Какой 1процесс называе11ся растровой 1разв~рткой
изображения?
52 3. Какие сигналы поступают ·на отклоняющие пла­
стины Х и У передающей трубки при прогрессивном спо­
собе ~растровой 1ра1з·вертки? Как осущес'Гвляет,ся пе1реда­
ча изоб1ра•жения?
52 4. Определить число элементов разложения изобра­
жения Nразл при использовании прогрессивной ра;зБерт­
ки, если количество строк z= 525, формат кадра 4: 3.
82

525. Какова должна быть частота кадров fкад при пе­
редаче подвижных изображений? К чему приводит
уменьшение этой частоты?
526. •Определить наибольшую частоту сигнала изоб­
ражения fс шах при передаче предельно малых деталей
прогрессивным способом развертки, если имеем z = 525,
fкад = 50, формат кадра 4: 3.
527. Определить наибольшую частоту сигнала изоб­
ра,жения для ,случая череастрочной разверт,ки, если z=
= 525, fиад = 50, формат ,кащра 4:3. Сра1в~ить с !Резуль­
татами щредыдущей задачи.
528. Какие п~реимущества и ,недостатки имеет чеjрес­
строчная •1раз1Вертк·а по сравнению с про,nресси1Вной раз­
верткой?
529. По 1ка·ким ,структУlрным ,схемам выполняются ге•
нераторы раз,вер11ки? Почему ,последняя сту:пень г~е;нера­
то1ра работает в ~режиме усиления мощности?
530. Какие осно,вные компоненты содеiРЖИТ полный
телевизионный сигнал при передаче изображения?
531. П риве,сти ст,руктурную ,схему телев1изионного
приемника. Объяснить назначение элементов схемы.
532. Чем отличаются телевизионные прием,ники с од­
нока,нальной и д,вухка,нальной схемами п1рие,ма?
533. Как устроен 1кине,скоп? Перечислить основные
внешние признаки неисправностей кинескопа.
Запись и воспроизведение звука
534. Как осуществляется меха,ническая зщпись звука?
Пононить щринцип дейст,в1ия электромагнитного реко,р- .
дера.
535. В чем заключается явление пьезоэффекта? Объ­
ясн·ить принцип действия пьез·оэлектричеокого зву.косни­
мателя?
536. На каком свойстве феррома·гнитных материалов
оонава,на маnнитная запись и ноопроизведение -звука?
537. Привести структу;рную схему магнитофона. Объ­
яонить назначение элементов сх·е:Мы.
538. Что собой п1редставляет магнитная головка?
539. Для чего ,пе~ред записыва·ющей магнитной голов­
кой у,станавл·ивается сти1рающая голов,ка?
540. Зависит ,ЛИ ~качество запи,си и восп~роизведения
3ву,ка от .равноме1р,ности движения магнитной ленты?
541. Ка.к,ие ,преимущества имеет магнитный способ
записи и воспроизведения звука перед механическим?
83

ОТВЕТЫ И РЕШЕНИЯ
1. Ед=500В/см. 2. W=3,2-10-17 Дж. 3. F=8·10-15 Н.
4.V=l,2-107 м/с. 5. Е = 3636 В/м, tпр=12,5 нс, W =
=2,9 -10-17 Дж. 7. h=0,17 мм/В. 8. И= 520 В. 9. Их=
=470 В, Uy = 348 В. 10. С ростом температуры сопро­
тивление металлов возрастает, а у большинства полу­
проводников уменьшается. Увеличение сопротивления ме­
таллов объясняется тем, что с ростом температуры воз­
растает энергия атомов, образующих кристаллическую
решетку в металлах . . Рост тепловой энергии приводит к
росту амплитуды колебания атомов в кристалле. Это в
свою очередь увеличивает число столкновенай подвиж­
ных носителей электрических зарядов в металле и в
среднем приводит к снижению скорости носителей заря­
дов: с уменьшением скорости уменьшается проводи­
мость, а значит, возрастает и сопротивление проводника.
При низких температурах число свободных зарядов в
полупроводнике невелико, поэтому велико их удельное
сопр-отивление. С ростом температуры возрастает число
подвижных дырок и электронов. Удельное сопротивле­
ние уменьшается . 16. СдиФ = 2 пФ. 23. 5=25 мА/В.
26. !1=-100 мкА, !2=300 мА. 27. И=О,2 В. 32.
а) Ивых.mах=2 В, Ивых.m~n=О В, б) Ивых.mах = 2,4 В,
Ивых.mах = 1,2 В. 33. а) Ивых.mах~ 0,39 В, Ивых.mln~
~ 0;8 мВ, б) Ивых.mах~2,4 В, Ивых.m~n = 1,195 В . 34. а)
Ивых.mi n= 25 мВ, б) Ивых.min = 500 мВ. 38. Rбал = 388 Ом,
4 мА,:;;;Jст~ 14 мА, Iвх = 18 мА. 43. 50~С~ 110 пФ . 48.
а~ 1. 49. h21Э~ 100. 50. [5=0,3 мА. 51. h21э=25. 52. а~
=0,98. 54. а=О,95. 55. h21э=17, lб=1мА. 56. h2ш=21. 57.
h21э = 19. 58. а) Rвх.пост~170 Ом, Rвх.пер~70 Ом, б)
Rвх.пост = 270 Ом, Rвх.пер~35 Ом. 64. 5 = 0,2 мА/В.
65. μ=100. 67. lm= 0,0015 А. 68. nтр=О,5. 69. И2=22 В.
70. Можно. 71. Нельзя. 74. И2 = 20 В. 75. И2т = И2т =
= И 1 тnтр)/2=10 В. 77. lm = 0,1 А. 78. Для того чтобы най­
ти амплитудное значение тока в цеп~, нужно найти точ­
ку пересечения вольт-амперной характеристики диода
с нагрузочной прямой, соответствующей амплитудному
84

значению напряжения на вторичной обмотке, равному
25 В. Нагрузочная прямая описывается уравнением И=,
= И2max-IRн. Для того чтобы
ее провести , нужно по­
строить две точки, первая из которых соответствует ре­
жиму, когда цепь разомкнута, т. е. /=О, а И= И2шах,
вторая точка определяется условием И = О, т . е . Imax=
= ' И2mах/Rн. По условиям задачи: И=25 В, 1=0 (первая
точка), И= О, Imax = 25/250 = О, 1 А. Проводим через эти
две точки прямую, точка пересечения нагрузочной пря­
мой с ВАХ диода и определяет значение тока / ампл:::::::
:::::::50 мА. 85. XL:::::::628 Ом, Хс:::::::106 Ом. 86. Кп = О,9,
Инн = 90 В. 87. Коэффициент передачи по переменному
току Кп = Ин/Ивх, а напряжение Ин схемы определяется
делителем напряжения, одним из плеч которого являет­
ся индуктивное сопротивление XL::::::: roL, а другим - па­
раллельное соединение резистора Rн и емкостного со­
противления XcllwC, /(пер= 0,053, Ин.пер = 5,3 В.
88. Ин.пер = 12,45 В, Ин.пост:::::: 19,6 В, Кпост=О,98, Кпер:::::::
::::::: 0,62, Кпост/Кпер = 1,58. Коэффициент передачи по пере­
менному току Кпер = Ин.пер/Ивх .пер определяется делите­
лем напряжения, одним из плеч которого является ре­
зистор R, а другим- параллельное соединение резисто­
ра Rн и емкостного сопротивления 1<0нденсатора Хе =
= 1/roC; коэффициент передачи по постоянному току оп­
ределяется делителем R-Rн- 89. Кпер=5,l -1О-3 . 91.
Кпер=25 • 10-6 • 93. Ин= 30 В. 94. Нельзя. 98.
-r=0,5с=
1
=500 мс. 99. ,.. ..,, 126 В. 102. С = 200 мкФ~ 104. 2-~0,lRн.
wC
106. Кст = 4. 107. Rбал=500 Ом. 108. lст=О,03 А. 109.
Лlст = 10 мА. 110. Ток стабилитрона увеличится в два ра­
за, входной ток lвх останется неизменным. 111 . Rбал~
> Ивх.-Ис·r = 100 Ом. 112. Кст::::::: 10. Принять во вни-
lст.mах .
мание, что ЛИвх:::::::ЛlвхRбал• 113. ЛИст = 24 мВ. 114.
ЛИ1 = 1,23 В. 115. ЛИст/Ис1 = 2-10- 3 • 116. ЛИ 1 /И1::::::: 0,063.
117. Кст:::::::26,6. 118. ЛИст = О,048 В. 119. К:::::::19,4.
120. Кст.общ = 625. 121. Не меньше трех. 122. Rбал = 240 Ом.
123. Лlст = 2,5 мА. 124. Ток стабилитрона уменьшился на
2,5 мА. 125. При уменьшении входного напряжения ток
стабилитрона уменьшится на Л/ст~::::::: 2,5 мА. При
возрастании тока нагрузки ток стаби.литрона умень­
шится на 2 мА. Изменение тока Iст под действием
обоих факторов определяется их алгебраической суммой;
85

lcт.m1n=3,5 мА. 126, lcт.max= 13,75 мА . 127. Кст= Лfвх
.
fвх •
:~ -: :: :: ::, 1,3. 129. Rн= 1000 Ом. 130 . Увеличится в два ра-
fн
за. 131 . 26,3 В~Ивх~41,3 В. 132. Rш=2000 Ом . 133.
1ст= 1 А. 141. Wc=50 мкДж. 143. WL=0,005 Дж . 144.
1max= 1 А. 146. Е= 10 В. 147. Qнон= 100. 148. р= 1000 Ом.
149. fo= 16 Гц, Та=62,5 мс. 150. f0= 32 Гц, Та=31,5 мс.
151. L;::::;0,25 Гн, r;::::;31,5 Ом. 152. f;::::; 160 Гц. 153. Небу­
дет. На частоте 103 Гц полное реактивное сопротивление
контура носит индуктивный характер. 154. z=32 Ом. 157.
fo;::::; 1,6 кГц. 159. Емкость конденсатора необходимо уве­
личить в два раза. 160. Индуктивность L необходимо
увеличить в 2,53 раза. 161. 1;::::;; 19,5 А, UL;::::;; 123 В, U0 ;::::;
;::::;3 В. 162. ;::::;6,8 А. 163. 1= 11 А, ИL= , Ис = 550 В. 164.
1;::::;2,7 А, ИL=67,5 В, Ис;::::;28,6 В. 165. 1=10 А; а)Ин=
= 100 В, ИL=Ис=380 В; б) Ин=100 В; ИL=Ис=
=2500 В; в) Ин= 100 В; ИL= Ис=500 В. 168. fo= 100 кГц.
169. fo= 160 кГц, Q = 100, 2Лf= 1,6 кГц . 170. Нельзя, так
как полоса частот, которую может пропустить контур с
данными параметрами, составляет 2Лf = 80 Гц. 173. fo=
= 16 кГц. 175. f0=8-102 Гц=О,8 кГц, Rэ=О,5-103 Ом=
= 0,5 кОм, 1c;::::;;1L= 1 А. 179. В 1,22 раза. 180. 2Лf = 2 кГц.
181. 10 р = 0,5• 10-6 А=О,5 мА. 182. Ксв=О,1 . • 183. •Гвн =
= 3943,8 Ом. 186. 2Лf=1000 Гц=I кГц. 188. Решение:
коэффициент усиления одного каскада Ки 1 =20 lg Ки1 =
=20 дБ. Общий коэффициент усиления Ки= 100 дБ. Чис­
ло каскадов, которое будет входить в усилитель
n=Ки!Ки1 =5. 189. Ки1 =46 дБ. 190. К; = 40 дБ, Кр =
=20 дБ . 191. Ku=60 дБ. 192. Ивых=20 В. 193. Кр = 100,
Кр=20 дБ. 194. Рвых = 1 Вт. 195. Ku=50 . 196. Ku = 400.
197. Рн=О,25 Вт . 198. Рвых=О,2 Вт. 199. Ивх=О,1 В.
200. Ки =21, 1(;=212. 201. Рвых=О,1 Вт . 202. Рвх2 =
= 200 Ом. 3 а меч ан и е: при решении задачи учесть,
что ток и напряжение с выхода предыдущего каскада
поступают на вход последующего каскада. 203. Ег=О,5 В.
, 3 а меч ан и е: при решении . задачи учесть, что напря­
жение источника сигнала распределяется между вход­
ным сопротивлением каскада и внутренним сопротивле­
нием источника сигнала. 204. Rвх=80 Ом. 205. Ивх=
=2,2 мВ. 206. ri =70% . 207. Мн= 1,6 дБ. 208. Мв= 1,12.
209. Кср=44. 210. Кг=6%. 211. F =К/Кос= (l+K~) = 11.
212. К =20. 213 . Ивх=О,5 В . 214. Ивых= 1,0 В. 215. Ивх=
=0,3 В. 216. Иос = О,4 В. 217. Иос=О,3 В. 218.1вх = 0,2 мА,
Ивх=О,5 В, Кос=20. 219. а) И=О,4 В, Иос=О,12 В, ~=0,1,
86

К.ос = 7,5; б) Ивх = О,227 В, Иос = О,1 , Кос~22; в) Кос=
= 0,95, Ивых=4,76 В, И=О,24 В, Иос=4,76 В. 220. Кос~
~11,5, Ивых=ll,5 В, И=О,19 В, Иос=О,81 в. 221.
р = 0,09, Кос = 11. Р еше ни е : относительное изменение
коэффициента усиления усилителя без ООС составляет
ЛК/К = О, 1О . Требуется подобрать р, при котором
ЛКос/Кос=О,0 1 . Используя выражение, приведенное в
указаниях к условиям задачи, запишем 0 ,01 = 1 +\к О, 1,
т. е. (l+K~) = 10. Откуда и получаем
~ = 0,09. 222. P22s =
= 0,004, Кос= 200. 223. f'н~ 18,2 Гц, f'в=ЗЗО кГц. 224. f'н=
= 13,6 Гц, f'в=440 кГц. 225. К=50, fн=250 Гц, fв=120
кГц, Лf = 119,75 кГц. 226 . Р = О,02, fв=88 кГц. 227.
Кос = 100. 228. 'Кос= 860. 229. р = 0,005. 230. Учитывая,
ЧТО Rвx.oc=RвxF, Rвых. ос = Rвых/F, р-=К/Кос, получим
Rвх.ос= 100 кОм, Rвых.ос = 50 Ом. 23 1. Rвых.ос=ЗО Ом.
232. Rвх. ос = Rвх(l+~К1К2Кз) = 2,9 кОм , Rвых. ос =
=Rвых/(1 + ~К1К2Кз) = 10 Ом. 233. а) Не будет; 6) бу­
дет. 234. Roc = 1 кОм. 235. Rвх.ос= 55 кОм, Rвых.ос =
= 11 кОм. 237. fвх~fос = Ивх/R1=2 мА , Rос=Ивых/lос =
= 5 кОм. Эти соотношения верны при Rвг~- оо и К-+-оо,
так как в этом случае потенциал И непосредственно на
входе усилителя близок к нулю. 238. а) Отрицательная
последовательная по току; 6) отрицательная параллель­
ная по напряжению; в) отрицательная последовательная
•по
напряжению. 239 . 16 = Ек - Ибэ
,
откуда Rб=
Ro
= 100 кОм. 240.lк=h21эlб=33,6 мА. 241. Ибэ=О,75 В. /50 =
= 0,28мА. 242. R5=48кОм. 243.Ен=ЗОВ. 244.Rн=ЗкОм.
245. /50=6ОмкА, Икэ=6 В. 246. /50 =47 мкА, Икэ~6 В,
lк~З мА. 247. lк= (Ек-Ивых)/Rк, откуда Rк=О,48 кОм.
248. Ивых=Ек-1кRк=4 в . 249. Учитывая , что /б max =
Ек-Ибэ + Ег-Ибэ О 2 А
И
=
,
М , ПОЛУЧИМ выx.min =
Rб
Rr
2вп/
Ек-Ибэ Ег-Ибэ --0
б
=
·
ри бmin=
-'----
удем
Rб
Rr
иметь Ивых~Ек = 9 В . При увеличении Rк падает ток
коллектора, в результате чего вырастает в х одное сопро­
тивление Rвх.э • 251 . Принимая во внимание / 110 ~
~Iэо, найдем Гэ = О,02•5/0,001 [В/А]=25 Ом , Kii=l56,
Ивх = Ивых/К~=26 мВ . 252 . Екm1n = 2ИвыхКзап, где Кзап· =
= ( 1, 171,4) - коэффициент запаса , при котором обеспе­
чивается неискаженная передача сигнала . Принимая
Кэап = 1,2, получим Ек mtn= 12 В. 254 . Ибо= Ибэо+fэоRэ,
87

откуда
250
= Иба/Iя2=
Ибо =4кОм.
IR1 -/50
Ом. 255.
Ек-Ибо = 8 кОм,R2 =
/Rl
257. Можно, так как об-
ратная 1связь по переменному току в схеме (рис. 26) ис•
ключается за счет шунтирующего действия конденсатора
Сз. 258. Коэффициент усиления Ки уменьшится, а вход­
ное сопротивление увеличится, так ,как в схеме возникнет
отрицательная обратная связь по переменному току _
Киос = -h21эRн/Rвх.ос, Rвх.ос=rб+ (l + h21э) (rэ + Rэ). При
сильной обратной связи, когда Rэ--:?>rэ, VR3 --:?>rв, будем
иметь Киос~Rк/Rэ, Rвх.ос~h21эRэ. 259. Сэ~16 мкФ,
U30 = 1 В, U3-=0,196 В. 260. И3и=fсRн=О,3 В. 261. Ис=
= 4,4 В, lc=0,5 мА. 262. Rc = 9,1 кОм. 263. Ре = (Ес­
-ИRс-Ияи) •lc= 1,84 мВт<120 мВт. 264. Ра=Ряс+
+Ряи+Рс = (Ияс+Ияи+Ис)lс=42,6 мВт. 265. Нельзя,
так как в режиме класса А всегда выполняется соотно ­
шение Ивых< Иси- 266. Резистор Rз создает гальваниче­
скую связь затвора с общей шиной . Для стабилизации
входного сопротивления Rвх.пт транзистора сопротивле­
ние Rз выбирается на два порядка меньше Rвх.пт- Обыч­
но Rз= 1-5 МОм. 267. Ивых = -КиИвх = -SRсИвх = 1,6 В.
Форма выходного напряжения практически останется не­
изменной, так как Ивых< Ис (1,6 В<5 В). 268. Ивых =
= · Иэ=Ен- Ибэ- Ия = 4 В. 269. Используя соотношения
Иэ+Ибэ+Ия=Ек, Иэ=fэRэ = /5 (P+l) Rэ, Ия = fбR, полу-
·чим R = 76 кОм. 270. Икэ = Ен-Иэ~Ек-IэRэ = 5 В. 271.
Ивых=Иэ=З В. 272. Ек>2Ивых>12 В. 274. Ивх=4,8 В,
Ки = О,83. 275. Ивх = 10,2 В, Kr~50. 276. Ивых=З,'5 В,
Ku = 0,875, Кр=52,5. 277. к:э=
-
h2iэRк х
Rвых.n + Rвх.э
Х Кun Rвх
=53,5>20. 278. Киэ= -h2 1э
Rг +Rвх.п
(R" 11 Rвп) •Х
Rвх.э
Х Кип Rн. ;:::::; 64 > 1О. 279. При увеличении
Rвых.п + Rн
температуры окружающей среды возрастает h2 1 э,
следовательно, увеличится Rвх.п, но уменьшится Rвых .п •
280. Изи=О,24 В. 281. Ивх max= Иотс/2=3 В. 282. Ек min>
>2Ивыхmах = 12 В. 283. fc=0,33 мА. 284. Кин = S (Rиl l -Rн)/
/[1 +s (Rи ll Rн)] = 0,47, т. е. при подключении нагрузки ко­
эффициент передачи истокового повторителя уменьша­
ется. 286. Ес = 9 В, Рпотр = 4,5 мВт, '1'}~44,3%. 289. Нель•
88

зя, так как транзисторы в схемах (рис. 28) работают как
эмиттерные повторители. По той же причине фаза вх_Qд­
ного сигнала не изменится . 290. а) Ивых mах = Ек = 10 В,
б) Ивыхrnах=О,5Ек=5 В. 292. 66%. 293. Рн = (Ивх­
-Ибэmах) 2/Rн=9,2 Вт. 294. Ек min=20 В. 295. Ток через
резистор R1 (R2) Iю = (Ен-Ид)!R1 =3,4 мА, /5=lн1-fд =
=0,2 мА. 296. Ин = fнRн = (/э1-fэ2)Rн;:::;! О. 297. Ин = Ивх­
-Ибэ+Ид= 1,8 В. 298. Нельзя, так как la = lн= Ии/Rн;:::;;!
;:::;;! Ивх!Rн>f1,.доп, 299. Для того, чтобы выходное напря­
жение в схеме могло иметь как положительный, так и
отрицательный знак. 300. При подаче сигнала на инвер­
тирующий вход операционного усилителя фаза выходно­
го сигнала изменится на противоположную, т. е. инверти­
руется. 301. Выходное напряжение усилителя при Ивх1 >
> Ивх2 равно отрицательному предельному значению
-Ивыхmах (для усилителя типа К153УД2 -Ивыхmах=
=- 10 В). При Ивх 1 <Ивх2 выходное напряжение усили­
теля равно положительному предельному значению
+ Ивых шах • Для усилителя типа К 15ЗУД2 имеем
+Ивы хmах = 10 В. 302. Из-за большого.._ коэффициента
усиления операционного усилителя без отрицательной
обратной связи выходной сигнал даже при малом вход­
ном дифференциальном напряжении может достигать
предельных значений +Ивыхmах, ограничиваясь и иска­
жаясь. 303. Ивых =-fосRос, Ивх = l1R, !1 = Ioc, Ивых =
= ИвхRос/R = БВ, Кос = Ивых/Ивх=-(Rос/R)=10. 304.
Ивых = - Rюс Ег, откуда Ег = О,8 В. 305. Резистор R оп-
Rг
ределяет входное сопротивление инвертирующего усили­
теля. При уменьшении сопротивления резистора R на­
гружается генератор входного напряжения, так как уве­
личивается ток в цепи обратной связи / 1= I 0 c= Ивх!R.
306. К = (~+1\ = 11.307.U
=
Rз (~+
осR
)
вых R2+Rз R1
+ 1) Ивх2 ± ~; Ивхl. Знак «+» соответствует случаю
поступления противофазных входных сигналов, а) Иnых =
=0,1 В, б) Ивых = 2,1 В . 308. а) Rвx1=R1=5 кОм, б)Rвх2~
= R2+Rз = 10 кОм . 309. Нельзя, так как Ивых+Ивых.ош =
= 11 В> Ивых max- 31 О. Можно, так как Ивых+ Ивых.ош =
=10 B+l В<Ивыхшах=12 В. 311. Для исключения вы­
ходного напряжения ошибки, вызванного наличием вход,
ных токов смещения IcмI =fс м2 (но не разностного тока
см ещения ,Лfcldl-Icм2) . 312. Кпер:а::0,38, а) Кпер:а::0,87 при
89

f= 1 к Гц, б) Кпер=О,76. 313. Кпер = О,5, а)
кпер = О,14, б) Кпер = О,94. 314. 'tн1 = CPl (Rг+Rвх. э), 'tн2=
= (Rвых. э +Rн)Ср2 = (Rк +Rн)Ср2, 'tнэ = Cэ[,Rэll(rэ +
~ 3(r3
---'--
•
316. Ср1 =2,5 мкФ,
+Rг+Гб)l с +Rг+Гб)
1+h21э .
1+h21э
Ср2~ 1,55 мкФ . 318. fв=35 кГц. 319. Возникнут, так I<ак
I(i~ = ll0-0,01>1. 320. Km in= l/~=1:0,02=50. 323. с~
=1,6 нФ, L= 16 мкГн. 324. Лfген= 1,6 МГц. 325. Ркон. эф=
и;он
- -~ =0,312 Вт. 327. fк = l,42 мГц. 329.Для обеспе-
2Rк,экв
чения самовозбуждения контур настраивается таким об­
разом, чтобы его резона н сная частота была выше частоты
параллельного резонанса fo кварцевого резонатора. При
этом частота генерации fг лежит в пределах fк<fг<fо.
330. Самовозбуждение достигается, если резонансная
частота контура ниже частоты параллельного контура.
При этом fк<fг<fp , 33 1. f1 = 700 Гц. 334. fo = 1,6 кГц.
335. Не изменяет, поэтому включается для обеспечения
генерации колебаний на частоте fO в цепь положительной
обратной связи между двумя усилительными каскадами.
337. а) При замыкании Rк каскад теряет свои усили­
тельные свойства и колебания на выходе схемы срыва­
ются; б) при замыкании Rэ 1 исчезает отрицательная об­
ратная связь по току, работоспособность схемы сохра­
няется, хотя и увеличивается влияние элементов схемы
на форму кривой генерируемых колебаний . 338. Из ус.
,![ОВИЯ Кос'~0 ;;,: 1 следует, что минимальный коэффициент
усиления операционного усилителя, при котором возник­
нут незатухающие колебания, Кос m 1 n= R4/Rз>З. Следо­
вательно, R4 min= 3 кОм. 340. Т=50 мкс, f= 20 кГц. 341.
Д=5, Кзап=О,2. 342. f =50 кГц. 343. fф=1МС. 344. fф=
-
= fc= 0,5с. 345. Иср=2 В, Iер=1мА. 346. Иср=ЗВ, lcp=
= 1,5 мА . 347. Средне~ значение напряжения не изменит­
ся, а lcp уменьшится в два раза . 348. Q = 100. 349. Ри =
= 103 Вт=l кВт. 355. Е1=0, Е2=12 В. 359. Иогр=Ист1+:
+ Ид2, Иогр2 = -( Ист2 + ИдJ), где Ист - напряжение стаби­
лизации стабилитрона, Ид - падение напряжения на пря­
мосмещенном переходе стабилитрона. 360 . 1. Для фор­
мирования положительных •импульсов следует исклю­
чить стабилитрон VD2 ; для формирования отрицатель­
ных - стабилитрон VDJ. 2 . Для уменьшения фронта и
среза необходимо увеличивать коэффициент усиления
.90

=КосИвх= (R2/R1) Ивх = 1 В . Так как Ивых . оу< Ист, ТО
форма выходного напряжения остается синусоидальной,
а амплитуда 1 В; 6) Ивых.оу=4 В . Так как Ивых.оу> Ист,
то выходной сигнал ограничивается на уровне Ист=
= + (З,З+О,6) В. 362. а) Выходное напряжение синусо­
идальной формы с амплитудой Ивых.оу = КоуИвх = ,5В<
<Ист при обрыве цепи R2 резко возрастает и ограничит­
ся на уровне + (Ист+Ид) = 7,7 В; 6) при коротком за­
мыкании стабилитрона VD 1 получим одну полуволну
синусоидального напряжения с амплитудой 5 В.
363. а) При обрыве цепи R2 выходное напряжение оста­
нется ограниченным на уровне 7,7 В, однако фронт и
срез сформированного импульсного -сигнала уменьшится;
6) при коротком замыкании стабилитрона VDJ на вы­
ходе формируются односторонние отрицательные им­
пульсы с амплитудой Ивых~ Ист2 (падением напряжения
Ид пренебрежем). 364. Конденсатор не пропускает п:осто­
янную составляющую входного напряжения, равную его
среднему значению. Цепь (рис. 44) называется раздели­
тельной (при т» fи), так как потенциал на входе цепи
может отличаться от потенциала на выходе. 365. Для
выполнения операции дифференцирования с помощью
цепи (рис . 44) необходимо выполнить условие т = RС 4;:.
<< tи . вх- Для разделительной цепи необходимо т» tи.вх•
366. Цепь является дифференцирующей, если т = (Rг+
+R) С ~tи.вх- Принимаем t = (Rг+R) С=0,1tи.вх =
= 1 мкс/мс. Чтобы исключить влияние паразитной ем­
кости Спар = 10 пФ, принимаем С»Спар, С = (87
710) Спар = 100 пФ. Определяем сопротивление резистора
R ИЗ формулы R = 0,1tи.вх/С-Rг = 900 Ом . 367. Ивых~
~ 7,28 В . При решении задачи учесть, что при скачко­
образном изменении входного напряжения цепи конден­
сатор как бы замыкается накоротко, так как напряжение
на нем скачком измениться не может . 368. Точность опе­
рации ухудшится, так как увеличится постоянная време­
ни цепи. 369. Тэкв = (Rг + Rвx.oc)Ci = 0,573 МКС, где Rвх . ос =
= Roc/ ( 1+Коу) - входное сопротивление · операционного
усилителя с отрицательной обратной связью . При ис­
пользовании операционного усилителя точность операции
дифференцирования увеличивается в (l+Koy) раз . 370.
RС-цепь является интегрирующей при условии т = (.RIJ
IIRa) с» tи.ВХ• Принимаем т= 10 tи.вх• Сопротивление ре­
зистора R выбираем из условия R = 10 Rн, в этом случае
можно считать (RIIRн) ~Rн. Тогда т=RнС = 10 tи.вх, от­
куда найдем емкость конденсатора с~ 10tи.вх!Rн =
i;;;:0,01 мкФ. 371. При скачкообразном изменении напря-
91

жения на входе цепи конденсатор заряжается, а выход­
ное напряжение изменяется по экспоненциальному зако ­
ну с постоянной времени 't' = (Rг+R) С , стремясь к уров ­
ню Е, т . е . Ивых=Е(1-е-t;1:). В момент времени окон­
чания входного импульса выходное напряжение дости­
гает своего максимального значения Ивых т = Е ( 1-
-e- tul1:) ~0,9 В . 372. 'tэкв = (R1+Rг)Свх.ос = 40 МС, где
Свх.ос = {1+Коу) Сос , Свх.ос - входная емкость операци­
онного усилителя с обратной связью. Точность опера­
ции интегрирования при использовании операционного
усилителя увеличивается в (l + Koy) раз, так как Свх =
= (l + Koy) С; 373. Транзистор закрыт, так как Ивх =
= 1кбоRб< Ипор. 374 . Условие насыщения транзистора
/5/i21эmin~/.!{H • Записав /5~Ек /Rб, fкн~Ек!R1,, получим
Rб~h2 1 э m1nRк , Транзистор находится в режиме насыще­
ния . 375 . / б.m1n = 0,25 мА. 376. Нельзя . Транзистор выйдет
из строя. 377. Транзистор оста·нется работоспособным,
так как fк max=l5h21э mах<fк.доп, 378. р-п-р. 379. а) От­
крытый транзистор при Ивх = Е 1 работает в режиме на­
сыщения, т . е. И'вых = Икэн = О,2 В . Условие режима на -
/h
>/ Е1-И5эh
..______
Ек -Ик, эн
СЫЩеНИЯ б 21э min
кн•--~ 21эmln ~ ~
----
Ro
Rк
выполняется. В режиме отсечки при Ивх = Е2 (транзистор
закрыт) выходное напряжение И"вых = Ек-fкбо maxRк =
= 8 - 0,06=7,94 В . Амплитуда выходно г о сигнала ЛИвых =
=И"вых- И'вых = 7,74; б) условие насыщения н е .выпол­
ня ется, поэтому при Ивх=Е 1 открытый транзистор рабо­
тает в активном режиме И1вых = Eк-f1fRк = Ек-1бh21эRк =
=Ек (Е~-Ибэ) h21эRк=6,6 в. При Ивх=Е2 транзистор
Rб
работает в режиме отсечки И1'вых""'7,94 В . Амплитуда
sыходного сигнала .ЛИвых = И"вых- И1вых = 7,94- 6,6 =
= 1,34 В . 380. Уменьшится, так как возрастет падение
напряжения на резисторе Rк от прохождения сквозного
коллекторного тока / кбо при закрытом состоянии тран­
зистора . 381.
)р-- ,
Е/ ЕЕк-Икэн 20В.
а потр ,о= к кн = к -'"---'С.--'-- =
мт,
Rк
б) Рпотр.з=Екfкбо = 50 мкВт. 382. Транзистор выйдет из
строя . 383. В начальный момент поступления входного
92

импульса t1 цепь конденсатора замкнута накоротко, и
амплитуда базового тока/~,,...,__, Ег-Ибэ = ~ = 1,2 мА.
Rг
1
Без конденсатора/~,__, Ег-Ибэ = 0,4 мА.
Ta-
Rг+R
ким образом, амплитуда базового тока при подклю­
чении конденсатора увеличивается в три раза. Посл.е
момента времени t 1 конденсатор заряжается, а базовый
ток постеuенно уменьшается от значения /б' до стаци­
онарчоrо значения / 611 • Следовательно, при подключе­
ни-и базового конденсатора уменьшаем время фронта
выходного импульса, так как при его формировании уве­
личиваем базовый ток, и сохраняем прежнее значение
времени рассасывания, так как запирание транзистора
происходит при токе /6 11 , 384. В режиме насыщения оба
перехода транзистора смещены в прямом направлении
(открыты), т. е. Инб<О, Иэб<О. При наличии нелиней­
ной обратной связи на открытом транзисторе имеем
Инб = О, т. е. транзистор работает на границе активного
режима и режима насыщения. 385. R = 860 Ом. При про­
хождении тока обратной связи через диод создается
падение напряжения Ид = lдrпр, и транзистор входит в
режим насыщения при R = O, так -как Икб = Ид<О. •При
R=t= 0 в базовой цепи транзистора создается падение на­
пряжения Ин = lбнR = lкнR/h2 1 э~ЕнR!Rкh21э, компенсиру­
ющее напряжение Ид, Для обеспечения Икб=О необхо­
димо Ид = Ин. 386. Схема на комплементарных тран­
зисторах обладает большим быстродействием, так как
при переключении схемы рис. 51, а выходная емкость Св
заряжается через открытый транзистор VT2 с малой
постоянной времени заряда. В схеме рис. 51, 6 емкость
Сн заряжается через резистор Rc с большой постоянной
времени. Мощность, потребляемая схемой рис. 51, а,
меньше мощности, rютребляемой схемой рис. 51, 6, так
как расходуется лишь при переключении схемы. В ста­
тических режимах один из транзисторов схемы (рис. 51,
а) всегда закрыт" и ключ практически не потребляет
мощности . 387. Транзистор VTJ закрыт, так как Ивх<
< Ипор1 . Транзистор VT2 открыт, так как I Ивх-Е 1 >
> 1 Ипор2 I - 388 . Транзистор VT 1 открыт, так как Ивх<
< ИпорJ• Транзистор VT2 закрыт, так как I Ивх-Е 1 <
< 1Ипор2 I- При напряжении Е> 14 В транзистор VT2 ос­
танется открытым. 389. Схема сработает. 390. Ипом m i п =
= Ипор = 5 В. 391. В схеме рис. 51, а напряжение на сто­
ке закрытого транзистора VT 1 равно напряжению ис-
93

точника питания и ue изменяется при изменении нагруз­
ки . Поэтому ЛИвых,;::::,Ес = 12 В . В схеме рис. 51, 6
ЛИвых= (EcRв)/(Rc+Rн) =6 В . При изменении нагрузки
получим ЛИ'вых=8 В . 394. Диоды смещения и источник
смещения предназначены для повышения помехоустой ­
чивости схемы. 395. Ипом mах= 2Ипор д+ Ипор т+ Ид= 1,9 В.
396. Транзистор VT 1 работает в активном инверсном ре­
жиме, когда эмиттерный переход закрыт , а коллектор ­
ный - открыт. При этом ток базы транзистора VT2, ко­
торый является также током коллектора VTJ, равен Iб2 =
= fк 1 = ~пfб 1 , где ~n - инверсный коэффициент усилев_и_я
по току транзистора VТl. Транзистор VT2 работает в -~ -- --
режиме насыщения. Для этого необходимо выполнить
условие fкн2= (Ек - ИRэн2)/Rк ~ h21зiб2- 397. Транзистор
VT 1 находится в режиме насыщения, а VT2 - закрыт .
На выходе схемы - высокий уровень напряжения (логи­
ческая , единица). 39 8. Ипомmах= Ипор. т2-Икэн 1- И0вх =
= 0,4 В . 399 . Для переключения схемы напряжение ба-
за - эмиттер транзистора VT 1 должно превысить его
пороговое напряжение отпирания. Потенщrал базы тран­
з истора VT 1 относительно земли равен сумме напряже-
ний на открытых перех одах база - коллектор транзис-
тора VT1 и база - эмиттер транзистора VT2 : Иб1 =
=Ибю+ Ибэ2=0,8+0,8= 1,6 В. Тогда напряжение на за­
крытом переходе эмиттер - база транзистора Иэб ~ =
= (И1вх- Иб1 ) = + 3,2 В. Транзистор VTJ можно считать
открытым, если на входе действует помеха Ипомmах =
= -( Иэб 1 +Ипор1) = ·- З,8 В. 400. Эмиттерный ток откры-
того транзистора VT2 является одновременно базовым
током транзистора VT4, который при закрытых диоде
VD и транзисторе VТЗ будет работать в режиме насы­
щения, если выполня ется условие I 54h21·э4 = Iэ2h2 1 э4 ~
~ I вых = nfвх н, где п - число подключенных нагрузоч-
ных схем, имеющих входной ток Iвх.н• Ясно, что при боль-
шом количестве подключенных схем транзистор VT4 мо-
жет выйти из режима насыщения и уровень выходного
напряжения изменится. Если транзистор VT2 закрыт, то
VT4 - также закрыт, так как его база через резистор
R будет подключена к земле . 401. Для обеспечения за­
крытого состояния транзистора VТЗ необходимо, чтобы
выполнялось условие Икэн2 + ИбR4< Ипор.тз + Ипор.д, Так
как ИбК4= Ибэ4-Икэн4, то будем иметь Ибэ4< Ипор.тз +
+ Ипор.д, Условие выполняется . 402. Емкость Сн заряжа-
ется по цепи : открытый диод VD с малым внутренн и м
сопротивлением Гпр, открытый транзистор VТЗ и резис-
94

тор R3. Постоянная времени заряда Тзар=Rвх.обСн, где
Rвх.об - входное сопротивление транзистора VT3, вклю­
ченного по схеме с общей базой. Разряд емкости про­
исходит через насыщенный транзистор VT4. 403. По вы­
ходу 1 схема реализует операцию ИЛИ - НЕ, по вы­
ходу 2- ИЛИ. В отсутствие сигналов на зходах 1, 2
транзисторы VT 1, VT2 закрыты, а VTO- открыт. При
подаче сигнала хотя бы на один из входов, например
вход 1, открывается транзистор VT 1, а VTO- закрыва­
ется. Схема переключается. 404. В этом случае колеба­
ния напряжения источника питанця не приводят к из­
менению логического уровня выходного сигнала. Кроме
того, замыкание выходов схемы на землю не приводит
к выходу схемы из строя. 405. Эмиттерные повторители
увеличивают нагрузочную способность (возможность
подключения к выходу основной схемы максимального
числа нагрузочных), быстродействие и помехоустойчи­
вость схемы. 406. Высокий уровень И 1 вых2= Ика-,Ибэ4=
=..: .. .0,8 в. Низкий уровень И0вьrх2=-1,5 в. 407. И 1 вых1 =
=-(срm+Ибэз) =-0,8 В, U0вых! =-1,5 в . 408. Изме~
нится, так как за счет тока транзистора VT2 увеличива­
ется по абсолютной величине падение напряжения на
резисторе Rю и увеличивается отрицательный потенци­
ал (j)m- 409. ИЛИ-НЕ. 410. Открыты транзисторы VTl,
VT2 . На выходе высокий уровень напряжения (логиче­
ская единица) . 411. Закрыты транзисторы VTl, VТЗ. На
выходе низкий уровень напряжения (логический нуль).
412. Открыты транзисторы VТЗ, VT4. На выходе логи­
чесжий нуль. 417. а) не переключится ; б) переключится,
так как сигнал на выходе Q триггера должен соответ­
ствовать сигналу на информационном входе D при на­
личии сигнала логической единицы на тактовом входе С.
421 . /-К-триггер не имеет запрещенных входных коле­
баний. 424. Нельзя, так как комбинация С 1 = 1, С2= 1 яв­
ляется недопустимой. 426. 010. 429. Ксч=2 3 =8, 431.
Ксч=22 (22-1)=12. 432. Тр1=120 МКС, Тр2=600 МКС . 435.
С1 ~ 0,016 мкФ. 436. f= 1000 Гц= 1 кГц . 437. f= 1/Т=
=2,6 кГц. 438. Q=2. 441. Диоды исключают отрицатель­
ный выброс входного напряжения микросхем. 442. Q=2.
443. 5 кГц. 445. Q=T2/T1)+1=2, так как Тзар=Тразр=RС,
Т1 = Т2 . 446; Заряд конденсатора в схеме происходит че­
рез параллельно включенные резисторы R и R' (диод
открыт), поэтому Тзар=RС/2, Тразр=RС, Т2/Т 1 =2, Q=З
увеличилась в 1,5 раза. 447. Колебания срываются. 449.
ИК! ~Ек= 12 В, U52= Ик2~ Иэ2= Иэ1 =ЕнRэ!(Rк2+Rэ) =
95

= 2 В, Иб1=ЕкR2!(R1 +R2) = 1 В. 450. Режимы работы
транзисторов не изменятся, но схема окажется нерабо­
тоспособной, так как напряжение на базе транзистора
VT 1 не изменится при подаче управляющего импульса.
451. Ивх mfn = Иэ2-,Иб1 = fэRэ- Иб1 = 0,7 В. 452. С=
= fи/0,7R5= 1,43 нФ. 454. Диод исключает отрицатель­
ный выброс напряжения Ивх~ в момент времени t 1 (рис.
73, 6) и тем самым уменьшает время восстановления
исходного состояния схемы. При обрыве цепи диода ра­
ботоспособность схемы нарушится только в том случае,
если велика частота следования входных импульсов (вы­
полняется соотношение fвх> 1/2,5 RC). При коротком за­
мыкании диода работоспособность схемы нарушится при
любой частоте следования входных импульсов. 457. Для
формирования положительных импульсов на выходе схе­
мы следует изменить полярность включения диода VDJ.
При этом запуск схемы осуществляется также положи­
тельным коротким импульсом. 458. Если зашунтировать
диодом VDЗ резистор R, то резко уменьшается постоян­
ная времени разряда конденсатора С, так как при поло­
жительном напряжении на выходе операционного уси­
лителя ДИОД открыт. 459. fвх max= 1/ Uи+fвосст) ~ 56 кГц.
460. С учетом падения напряжения Ид буде;v1 иметь fи =
= 10,08 мкс. Следовательно, за счет Ид длительность· fи
изменилась на величину ,Лfи=О , 08 мкс, или на 0,8%. Вре ­
мя восстановления с учетом Ид fnoccт = 8,12 мкс . Таким
образом, ,Лtвосст = О, 12 мкс (1,2 % ) . 463. Линейность
ухудшится, так как уменьшается постоянная времени за­
ряда конденсатора. 465. 3,6 В . 466. 100 мкс . 467. 1 кОм.
Для обеспечения заданных параметров необходимо уве­
личить резистор в коллекторной цепи до значения Rи>
>Rи m i n, но уменьшить емкость конденсатора так, чтобы
постоянная времени его заряда осталась неизменной.
470. Линейность значительно ухудшится, так как разряд
конденсатора происходит в этом случае не только че р ез
транзистор VT2, но и через нагрузку, что приводит к
взменению тока через конденсатор во время рабочего
хода. 471. Учитывая, что Еэ = RэСИм/tи, получим
Еэ=2,4 В. 473. Осуществляет стабилизацию тока в
зарядной цепи конденсатора С, передавая по цепи об ­
ратной связи приращение напряжения на конденсаторе
С в точку т так, что ЛИс~ ЛИrп. Поэтому ток через ре ­
зистор Rи, а следовательно, через конденсатор С остает­
ся неизменным в течение рабочего хода . 474. При запира­
ния диода и отпирании транзистора VT 1 конденсатор Со
96

8Ыnолняет роль истмника питания, от которого эаряжа~
ется конденсатор С. При уменьшении С0 напряжение на
нем Исо будет изменяться в течение рабочего хода, что
приведет к ухудшению линейности выходного напряже­
ния. 475. lиm1n=20 мкс. 476. Нельзяt так как Икдоп<Ек.
486.
m = 50%. 487; Иконтах = Инон (l+m) = 26 В,
Иконm1n=Икон(1 - m) = 14 В. 488. Частотная модуляция
высокочастотных колебаний осуществляется непосред­
ственно в автогенераторе путем изменения в такт коле­
баниям модулирующей низкой частоты индуктивности
или емкости контура автогенератора. Для изменения
емкости контура автогенератора обычно используется
варикап, подключенный параллельно емкости колеба­
тельного контура. Варикап - это конденсатор, емкость
которого изменяется в зависимости от величины прило­
женного напряжения:- Модулирующее напряжение изме­
няет величину емкости варикапа и соответственно час-
тоту автогенератора. 489. m1=0,5. 495. Cmax= V1-m2 /
/mQвR = 750 пФ. 496. Для подавления паразитной амп­
литудной модуляции, возникшей при прохождении сиг­
нала через каскады резонансных усилителей. 504. Д ~
::::::; 150fи = 150 м. 505. Ти= 1,6 нс. 506. ЛF = О,1 70,3 мГц.
507. d=300 км. 508. Ри= 15 кВт. 509. Ри=50 кВт. 510.
ЛF = О,0570,15 мГц. 524. Nразл=367 500. 526. fcmax=
=9,2 мГц. 527. fcmax=4,6 мГц.

n,нnожения
Приложение
Предельные параметры выпрямительных диодов
Постоянный
Постоянный Пост о янн ое
обратный обратное
Наименование
Тип
прямой ток
ток /обр• напряжение
,
/пр• А
мкА
иобр•в
Кремниевый сплавной КДlОЗА
0,05
50
50
Германиевый микро - ГД508
0,001
60
8
сплавной
Кремниевый точечный Д102А
0,03
10
75
Германиевый высоко - ГД402А
0,025
100
15
частотный
Кремниев ый сплавной КД20ЗД
10
1500
1000
Приложение 2
Параметры . некоторых типов стабилитронов
Дифферен- Макси-
Напряже- циальное мальный
Наименование
Тип
ние стаби- сопротив•
ток ста-
лиэации, В пение, Ом билиза~tии,
мА
Кремниевый сплавной Д814А
7-8,5
6
40
Кремниевый
низко- КС433А
3,3
25
191
вольтный
Кремниевый высоко- КС680А
180
330
28
вольтный
98

со
со
Парам~тр
Коэффициент пере-
дачи тока в схеме ОЭ
h21э
Предельная частота
коэффициента переда -
чи тока, МГц
Емкость коллектор-
наго перехода Ск, пФ
Обратный ток кол-
nектора при 20°с lн.бо,
мкА
Максимальное ПО·
стоянное напряжение
коллектор - база,
Ик.mах , В
Максимально допу-
стимый постоянный
'J\ОК коллектора
!к.доп, мА
МП40А
p-n -p
20-40
1
60
15
10
40
Параметры некоторых типов транзисторов
Пб02И ГТ40ЗА ГТ408А ГТ323А КТЗОбА КТ312Б
---
p-n -p
р-п-р
р-п-р
р-п-р
n-p•n,
п-р-п
'
40-100 20-60 20-75 20-60 '20-60 25-100
10
0,2
90
200
300
120
170
8
30
5
5
IOO
50
5
30
0,5
10
1
!
25
30
12
10
10
30
.-
100
200
50
1000
30
30
Приложение 3
КТ316В кшози
КП301Б
КП302А
,
с каналом с каналом с канал-ом
п-р-п
р-типа
р-типа
n•ТИПЭ
40-120 -
-
-
300
-
-
-
3
-
-
-
0,5
-
-
-
10
-
-
-
30
-
-
-

...
о
Q
Параметр
Максимальн~ допу-
стимая
посто,янная
мощность, рассеивае-
мая на коллекторе
Рк шах, мВт
Статистическая кру-
т.изна характерис11ики
S, мА/В
Мин1имально допус-
тимая мощность сто-
ка Ре min, Вт
Максимально допу-
стимое
напряжение
СТОК - ИСТОК Иси, В
Проходная емкость
Ссз, пФ
МП40А П602И ГТ403А ГТ408А
р-п-р
р-п-р
р-п-р
р-п-р
150
0,5 600
150
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
Продолжение прилож. З .
"Т323А КТЗО6А КТ312Б КТЗ16В кшози
КПЗОlБ
КП302А.
с каналом с каналом с каналом;
р-п-р
п-р-п
п-р-п
п-р-п.
р-типа
р-типа
п~тю1а
250
150
225
150
-
-
-
-
-
-
-
0,8-2,6 1
5
-
-
-
-
0,021
0,2
о, 15
-
-
-
-
12
20
10
-
-
-
-
8
1
8

Тип
Ю'40УД!А
КНОУД!Б
К:140УД2А
Кl40УД2Б
К!140УД5А
Ю40УД5Б
Ю40УД6
<,140УД7
O40УД8А
К:140УД8Б
к 140УД8В
К: 140УД9
к
к
к
к
140УД!О
140УД11
140УД12
!53УД!А
i !5ЗУД!Б
Кi
к
к
к
153УД2
153УД4
15~УД5
(544УДIА
544УД!Б,
к
К:М4УД!В
Приложение 4
Параметры операционных усилителей
,:.
:!:~
,1,
~о-
о
...
=
"
"=
о
'
о
.,
-
.,
==
=
"'"
..~
""~
=
<. J"
..
О!
="
<.J
'"о
..
>, :1:
"=
=-
о"
о
='-
..
""
....
;:;:;
="
"=
"':о
"
=""
., :,:
==
=.,
о
""
"
"'"
., .,
~.,
u:,:
=.,
"'-
~=
.,,..
"о =-=3
"
:1: =
:1:=
.,=
=-
"'"
".
~:;:;
=о.,
..=
..=
i""'
о"'
о""
"""'
§'=
~~
.. "'
§~5
",,
.,=
..,,.:.:
<.J =
.,=
:i:: ~
,,=
о="'
"'"
:i:: ..
~"
:.:=.,
:r >,
u ... ,.,
±6,3
±2,8
0,004 0,5
5
5
±12,6
±5,7
0,004 1,35
5
5
±12,6
±10
0,3
35
2
1
±6,3
±3
0,3
3
2
1
±12
+6,5-
0,05 0,5
14
5
±12
(-4,5)
+6,5-
0,003
1
14
5
±15
(-4,5)
- t111
1
30
1
1
:L 15
±10,5
0,4
30,
0,8
2
±15
±10
1000
50
1
2
±15
±10
1000
20
1
2
±15
±10
1000
20
1
2
±12,6
±10
0,3
35
5
1
±15
±12
1
50
15
2
±15
±12
1000
25
15
2
±15
±10
50
0,2
0,8
5
±15
±10
0,2
15
1
2
±15
±!О
0,2
10
1
2
±15
±10
0,3
20
1
2
±6
±4
0,2
2
1
1
±15
±10
1,5
250
0,3
2
±15
±10
104
50
1
2
±15
±10
104
20
1
2
101

-.
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Ба туше в В. А. и др. Микросхемы и их применение.- М.: Ра­
дио и связь, 1983.
I( о роле в Г. В. Электронные устройства автоматики.- М. :
Высшая школа , 1983.
Л я шк о М. Н. Электроника и радиотехника .- Минск: Вышэй-
шая школа, 1978.
.
Тол к а ч ев Г. Б., I(о в а лев В. Н. Радиоэлектроника.- М.:
Высшая школа, 1983.

оrnАвnениЕ
IJредисловие . . . .. . ... ...... ......, .
3
Гл а в а 1. Электронные и полупроводниковые приборы
5
Гл а в а 11 . Источники питания
.
.
14
Гл а в а 111. Колебательные системы
23
Гл а в а IV. Усилители
.
.
.
.
.
.
29
Гл а в а V. Генераторы гармонических колебаний
48
Гл а в а VI Элем енты импульсной и вычислительной техники 52
Гл а в а VII. Радиоэлектронные устройства
.
79
Ответы и решения
84
Приложения . . .
98
Реком ендуемая литература
102

Учебное издание
Олеr Владимирович Долженко,
Геннадий Васильевич Королев
СБОРНИК ЗАДАЧ, ВОПРОСОВ И УПРАЖНЕНИЙ
ПО РАДИОЭЛЕКТРОНИКЕ
Зав. редакцией С. В. Никитина. Редактор М. И. Сорокина.
Мл. редактор Г. П. !(аневская. Художник А. И. Шавард.
Худож. редактор Т. В. Панина. Техн. редактор Ю. А. Хорева.
Корректор Р. !(. !(осuнова.
ИБ No 5604
Изд. No ЭГ-111
Сдано в набор 11.03.8&. Подп. в печать 19.05.86. <I.ормат
84Х1081/82.
Бум" тип. No 3.
Гарнитура литературная.
Печать высокая.
Объем 5,46 усл. печ. л. 5,77 усл. кр.-отт. 5,12 уч. изд. л•. Тираж 70 ООО экз.
Зак. No 187. Цена 15 коп.
Издательство «Высшая школа•, 101430, Москва, ГСП-4, Негпииная ул., д. 29/14.
Московская типография No 8 Союзпопиграфпрома
при Государственном ко,митете СССР
по делам издател-ьств. полиграфии и книжН1Ой тор·говли.
101898, Москва, Центр, Хохловский пер., 7.

15 коп.