Схемотехника. Практика 1

Организация и подготовка к занятиям
Сайты кафедры:
http://kaf-e-c.ru
http://cathseugut.narod.ru
Раздел: Материалы к занятиям
Сайт библиотеки СПбГУТ:
http://lib.spbgut.ru
Программа моделирования электрических цепей FASTMEAN:
http://www.fastmean.ru
Электронная почта кафедры:
[e-mail]

Для выполнения
курсового проектирования
Алексеев А.Г., Климова П.В.
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к курсовому проектированию. Проектирование усилителя-фотоприёмника ВОСПИ. – СПб.: Изд-во СПбГУТ, 2012.
Электронная версия доступна на сайте кафедры:
архив Задание на курсовой проект [ZIP],
файл КП nocледний( типографский).rtf

Усилительный каскад и
его характеристики

Задача 1
РЕШЕНИЕ:
К = 1 В / 0.1 В
К = 10
КдБ = 20 ∙ lg (K) = 20 ∙ lg (10)
КдБ = 20 ∙ 1 = 20 (дБ).
ОТВЕТ: К = 10, КдБ = 20 дБ.
ДАНО:
U1=0.1 В; U2=1 В.
НАЙТИ:
К =? К дБ =?

Задача 2
РЕШЕНИЕ:
Закон Ома: I2 = U2 / R2H, I1 = U1 / RВХ.
КI = (U2 ∙ RВХ)/ (R2H ∙ U1),
КI = (KU ∙ RВХ)/ R2H = (10 ∙ 1000)/ 100.
КI = 100.
КI, дБ = 20 ∙ lg (KI) = 20 ∙ lg (100)
КдБ = 20 ∙ 2 = 40 (дБ).
ОТВЕТ: К = 100, КдБ = 40 дБ.
ДАНО:
U1=0.1 В; U2=1 В;
Rвх=1 кОм R2н=100 Ом.
НАЙТИ:
КI =? К I дБ =?

Задача 3
РЕШЕНИЕ:
Закон Джоуля–Ленца: P = I ∙ U = U2 / R.
КP = (U22 ∙ RВХ)/ (R2H ∙ U12),
КP = KU2 ∙ (RВХ/ R2H ) = 102 ∙ (1000/ 100).
КP = 1000.
К P, дБ = 10 ∙ lg (KP) = 10 ∙ lg (1000)
КдБ = 10 ∙ 3 = 30 (дБ).
ОТВЕТ: К = 1000, КдБ = 30 дБ.
ДАНО:
U1=0.1 В; U2=1 В;
Rвх=1 кОм R2н=100 Ом.
НАЙТИ:
КP =? К P дБ =?

Многокаскадный усилитель и
его свойства

Задача 4
РЕШЕНИЕ:
К1 = U21 / U1 , К2 = U21 / U1 .
К = (U21 ∙ К1 ∙ К2) / U21.
К = К1 ∙ К2 = 10 ∙ 8 = 80.
КдБ = 20 ∙ lg (K) = 20 ∙ lg (80)
КдБ = 20 ∙ 1.9 ≈ 38 (дБ).
ОТВЕТ: К = 80, КдБ = 38 дБ.
ДАНО:
К1=10, К2=8.
НАЙТИ:
К =? К дБ =?

Задача 5
РЕШЕНИЕ:
К [дБ] = 20·lg(К), т.е. К = 10(К [дБ] / 20)
К = К1 ∙ К2 = 10(6 дБ / 20) ∙ 10,
К = 1.995 ∙ 10 ≈ 20.
КдБ = 20 ∙ lg (K) = 20 ∙ lg (20),
КдБ = 20 ∙ 1.3 ≈ 26 (дБ).
ОТВЕТ: К = 20, КдБ = 26 дБ.
ДАНО:
К1=6дБ, К2=10.
НАЙТИ:
К =? К дБ =?

Задача 6
РЕШЕНИЕ:
К [дБ] = 20·lg(К), т.е. К = 10(К [дБ] / 20)
К [дБ] = 20·lg(К1) ∙ 20·lg(К2)= К1 [дБ] + К2[дБ],
КдБ = 20 + 10 ≈ 30 [дБ].
К = 10(К [дБ] / 20) = 10(30 [дБ] / 20),
К = 10(30 [дБ] / 20) = 10 1.5≈ 31.6.
ОТВЕТ: К = 31.6, КдБ = 30 дБ.
ДАНО:
К1=20дБ К2=10 дБ.
НАЙТИ:
К =? К дБ =?

Задача 7
РЕШЕНИЕ:
U2 = К2 ∙ U21 = К2 ∙ U1 ∙ К1.
К1 = 10(К1 [дБ] / 20) .
К СКВ = К2 ∙ U1 ∙ К1 / ℮1.
К СКВ = (10 ∙ 4 мВ ∙ 10(20 [дБ] / 20)) / 8 мВ,
К СКВ = 50, т.е. К СКВ [дБ] = 20·lg(К СКВ) = 20·lg(50).
ОТВЕТ: К СКВ = 33.98 дБ ≈ 34 дБ.
ДАНО:
e1 = 8мВ U1 = 4мВ
К1 = 20дБ К2 = 10
НАЙТИ:
Kскв дБ =?

Задача 8
РЕШЕНИЕ:
U1 = U2 / (К1 ∙ К2 ∙ К3).
К1 ∙ К2 ∙ К3 = 10((К1 [дБ] + К2 [дБ] + К3 [дБ])/ 20) .
К = 10((40 [дБ] + 12 [дБ] + 8 [дБ])/ 20) .
К = 103,
U1 = 10 В / (103) = 10 В ∙ 10–3.
ОТВЕТ: U1 = 10–2 В =0.1 В = 10 мВ.
ДАНО:
К1=40дБ К2=12 дБ К3= 8 дБ U2=10В
НАЙТИ:
U1 =?

Задача 9
РЕШЕНИЕ:
k1, дБ = 20·lg(k1), т.е.
k1, дБ = 20·lg(U1 / ℮1).
k1, дБ = 20 · lg(4 мВ / 8 мВ),
k1, дБ = 20 · lg(0.5),
k1, дБ = 20·(–0.301).
ОТВЕТ: k1, дБ = – 6 дБ.
ДАНО:
e1 =8мВ U1 =4мВ.
НАЙТИ:
k1 дБ =?

Задача 10
РЕШЕНИЕ:
К СКВ, дБ = 20·lg(К СКВ), т.е.
К СКВ, дБ = k1 [дБ] + K1 [дБ] + K2 [дБ]
К СКВ, дБ = k1 [дБ] + 20·lg(K1) + K2 [дБ].
К СКВ, дБ = – 4 [дБ] + 20·lg(100) + 24 [дБ].
К СКВ, дБ = – 4 [дБ] + (20·2) [дБ] + 24 [дБ].
ОТВЕТ: К СКВ, дБ = 60 дБ.
ДАНО:
k1= -4дБ К1=100 К2=24 дБ.
НАЙТИ:
К СКВ, дБ =?

Задача 11
РЕШЕНИЕ:
U2= U1 ∙ К1 ∙ К2 .
К1 ∙ К2 = 10((К1 [дБ] + К2 [дБ])/ 20) .
К = 10((20 [дБ] + 12 [дБ])/ 20) .
К = 39.8,
U2 = 10 мВ ∙ 39.8.
ОТВЕТ: U2 = 0.398 В ≈ 0.4 В.
ДАНО:
U1 =10 мВ
К1=20 дБ К2=12 дБ.
НАЙТИ: U2 =?

Задача 12
РЕШЕНИЕ:
U2= U21 ∙ К2 .
К2 = 10(К2 [дБ]/ 20) .
К2 = 10(20 [дБ] / 20) .
U2 = U21 ∙ 10(К2 [дБ]/ 20) .
U2 = 10 мВ ∙ 10(20 [дБ]/ 20) .
ОТВЕТ: U2 = 100 мВ = 0.1 В.
ДАНО:
U1 =4мВ U21 =10мВ К2=20 дБ.
НАЙТИ: U2 =?

Задача 13
РЕШЕНИЕ:
К 1СКВ, дБ = 20·lg(K1СКВ), U21 = U1∙ К1 .
Тогда К 1СКВ = U1∙ К1 /℮1.
К 1СКВ, дБ = К1, дБ + 20·lg(U1∙ /℮1),
К 1СКВ, дБ = 26 дБ + 20·lg( 5 мВ / 10 мВ) = 26 дБ + 20·lg(0.5) .
К 1СКВ, дБ = 26 дБ + 20·(-0.3)
ОТВЕТ: К 1СКВ, дБ = 19.98 дБ ≈ 20 дБ.
ДАНО:
e1 =10мВ U1 =5мВ
K1 =26дБ.
НАЙТИ: K1скв дБ =?

Задача 14
РЕШЕНИЕ:
К СКВ, дБ = k1 [дБ] + K1 [дБ] + K2 [дБ]
К СКВ, дБ = 20·lg(k1) + K1 [дБ] + 20·lg(K2).
К СКВ, дБ = 20·lg(U1 / ℮1)+ K1 [дБ] + 20·lg(K2).
К СКВ, дБ = 20·lg(4 мВ / 8 мВ)+ 20 [дБ] + 20·lg(10).
К СКВ, дБ = 20∙(-0.3) + 20 + 20∙1.
ОТВЕТ: К СКВ, дБ = 34 дБ.
ДАНО:
e1 =8мВ U1 =4мВ К1=20дБ К2=10.
НАЙТИ: Kскв дБ =?