Читаем Введение в электронику полностью

Введение в электронику

Эрл Д. Гейтс

Найдем общую индуктивность параллельно соединенных катушек:

1/L_T = 1/L₂ + 1/L₃ = 1/1600 + 1/800

1/L_T = 3/1600

L_T = 1342,3 мкГн

Найдем общую индуктивность цепи:

L_T = L_T + L₁+ L₄

L_T = 1342,3 + 75 + 125 = 1542,3 Гн.

3. Сначала нарисуем цепь:

Дано:

Е_T = 25 В; L₁ = 500 мГн = 0,5 Гн

R₁ = 10 кОм = 10000 Ом.

Решение:

t = L/R

t = 0,5/10000 = 0,00005

t = 50 мксек.

100 мксек = 2 постоянным времени, по графику можно определить, что ток, а следовательно и напряжение достигли 86,5 % от максимальной величины.

25 х 86,5 % = 21,63 В.

Глава 11. ЕМКОСТЬ

1. Заряд сохраняется на обкладках конденсатора.

2. Сначала нарисуем цепь:

Дано:

С₁ = 1,5 мкФ; С₂ = 0,05 мкФ

С₃ = 2000 пФ = 0,002 мкФ

С₄ = 25 пФ = 0,000025 мкФ.

Решение:

1/C_T= 1/C₁+ 1/С₂ + 1/С₃ + 1/С₄

1/C_T= 1/1,5+ 1/0,05 + 1/0,002 + 1/0,000025

1/C_T= 40520,667

C_T/1 = 1/40520,667

C_T= 0,000024678

C_T= 24,678 пФ.

3. Сначала нарисуем цепь:

Дано:

C₁ = 1,5 мкФ; C₂ = 0,05 мкФ

C₃ = 2000 пФ = 0,002 мкФ

С₄ = 25 пФ = 0,000025 мкФ.

Решение:

С_T = С₁ + С₂ + С₃ + С₄

С_T = 1,5 + 0,05 + 0,002 + 0,000025

С_T = 1,552025 мкФ или 1,55 мкФ.

Глава 12. ПЕРЕМЕННЫЙ ТОК

1. Для наблюдения электромагнитной индукции, проводник должен перемещаться в магнитном поле.

2. Правило левой руки применяется следующим образом: большой палец указывает направление движения проводника, указательный палец (расположенный под прямым углом к большому) — направление силовых линий магнитного поля от севера к югу, а средний палец (расположенный под прямым углом к ладони) показывает направление тока в проводнике. Правило левой руки используется для определения направления тока в проводнике, перемещающемся в магнитном поле.

3. Размах колебаний — это вертикальное расстояние между двумя пиками сигнала.

4. Эффективное значение переменного тока — это такое значение постоянного тока, которое выделяет в данном проводнике за то же самое время такое же количество тепла, что и данный переменный ток.

5. а. Прямоугольное колебание

б. Треугольное колебание

в. Пилообразное колебание

6. Несинусоидальные колебания могут рассматриваться состоящими из суммы бесконечного числа синусоидальных колебаний, имеющих различные частоты (гармоники) и амплитуды.

Глава 13. ИЗМЕРЕНИЯ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1. Прибор магнитоэлектрической системы может использоваться для измерения переменного тока при наличии выпрямителя, преобразующего переменный ток в постоянный.

2. Амперметр на основе измерительных клещей использует трансформатор с размыкающимся сердечником. Сердечник может быть разомкнут и размещен вокруг проводника. В катушке, расположенной на сердечнике, индуцируется напряжение, которое выпрямляется и подается на прибор магнитоэлектрической системы.

3. При помощи осциллографа можно измерить следующие параметры: частоту сигнала, длительность сигнала, фазовые соотношения между сигналами и амплитуду сигнала, а также наблюдать форму сигнала.

4. Сначала установите ручки управления осциллографом следующим образом: интенсивность, фокусировка, астигматизм и управление положением луча — в среднее положение.

Запуск: внутренний +.

Уровень: авто.

Время/см: 1 мсек.

Вольт/см: 0,02.

Питание: вкл.

Подсоедините пробник (вход) осциллографа к разъему калибратора напряжения. Установите ручками управления четкое, стабильное изображение прямоугольного колебания.

5. Частотомер состоит из генератора меток времени, формирователя входного сигнала, цепи генерации стробирующих импульсов, электронного коммутатора, десятичного счетчика и дисплея.

Генератор меток времени позволяет измерять различные частоты.

Формирователь входного сигнала преобразует входной сигнал в сигнал такой формы и амплитуды, которая совместима с цепями частотомера.

Цепь генерации стробирующих импульсов работает, как центр синхронизации частотомера, она открывает и закрывает электронный коммутатор и обеспечивает сигнал остановки счета в конце счетного периода, а также сброс цепи для следующего счета.

Электронный коммутатор пропускает входной сигнал на счетчик при определенных условиях.

Десятичный счетчик подсчитывает все импульсы, проходящие через электронный коммутатор.

Дисплей обеспечивает визуальный отсчет измеренной частоты.

6. Основной причиной перемещения частотомеров из лабораторий на рабочие места послужило появление интегральных микросхем. Они уменьшили размеры частотомеров.

Глава 14. РЕЗИСТИВНЫЕ ЦЕПИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

1. В чисто резистивной цепи переменного тока напряжение и ток находятся в фазе.

2. Дано:

I_T = 25 мА = 0,025 А

R_T = 4,7 кОм = 4700 Ом.

E_T =?

Решение:

I_T = E_T/R_T = E_T/4700 = 0,025

(1)(Е_Т) = (0,025)(4700)

Е_Т = 117,5 В.

Дано:

E_T = 12 B;