Laboratórium 1 - 2007 őszi ZH megoldások

Ez az oldal a korábbi SCH wikiről lett áthozva.

Ha úgy érzed, hogy bármilyen formázási vagy tartalmi probléma van vele, akkor, kérlek, javíts rajta egy rövid szerkesztéssel!

Ha nem tudod, hogyan indulj el, olvasd el a migrálási útmutatót.

Labor 1. 2007 ZH

1. Adva volt egy kapcsolási rajz, amelyben volt egy ellenállás. Az ellenállás bemeneténél és kimeneténél is volt, egy-egy kivezetés. Hogyan mérhetem meg a rajta átfolyó áramot az oszcilloszkóp segítségével?

(Megoldás szerintem: in-circuit mérés. Visszavezethetjük feszültség mérésre, az Ohm törvény alapján.)

2. Aluláteresztő szűrőt szeretnénk mérni.

• Milyen gerjesztőjelet használna a mérés során?

Négyszögjelet.

• Az oszcilloszkóp single, vagy continuous funkcióját használná?

Single funkció.

• Becsülje meg a szűrő időállandóját:
  • A kezdeti érintő alapján
  • A végérték 50%-ának eléréséhez szükséges idő alapján: $\tau ={\frac {t}{\ln 2}}$
  • A végértéktől való távolság e-ad részre való csökkenés alapján: Ez $U_{max}(1-{\frac {1}{e}})$ alapján számítható. Ezt megkeresve a függvényen, megkapjuk $\tau$-t.

3. Adva van egy t hosszú, T időnként periodikusan ismétlődő négyszögimpulzus.

• Adja meg a jel spektrumát, ha t=0.2 ms, T=1 ms.

20% kitöltési a tényezője. ${\frac {1}{0,2}}=5$, tehát minden 5. komponens hiányzik. (mivel nem szimmetrikus ezért megjelennek páros felharmonikusok is)

• Hogyan változik a spektrum, ha T=0,4 ms,(azaz szimmetrikus négyszögjel)?

Csak páratlan számú összetevők lesznek a spektrumban.

Ezen a helyen volt linkelve a ZH_2007_5.GIF nevű kép a régi wiki ezen oldaláról. (Kérlek hozd át ezt a képet ide, különben idővel el fog tűnni a régi wikivel együtt)

4. A következőket mérjük egy ismeretlen kétpólus esetén:

$Z_{mert}=0,$ ha $f=0$. $Z_{mert}={\frac {Z_{o}}{\sqrt {2}}}$, ha $f=f_{o}$, és $Z_{mert}=Z_{o}$, ha a $f\Rightarrow \infty$. Adja meg a kétpólus kételemes helyettesítőképét, és $f_{o},Z_{o}$ kapcsolatát a kétpólus paramétereivel. (Megoldás: párhuzamos RL kör)

5. Adva van egy tekercs. L=25mH, Co=40pF, N=100.

• adja meg a tekercs induktivitástényezőjét! ($A_{L}$)

$A_{L}={\mu }_{0}{\mu }_{r}{\frac {A}{l}}={\frac {L}{N^{2}}}[nH]$ mert nH-ben van alapesetben $A_{L}$

• milyen frekvenciatartományban mérhetjük a tekercset, hogy a menetkapacitás miatt adódó hiba a 0,01%-ot ne haladja meg?

6. Adja meg és ábrázolja, hogy hogyan lehet a kimeneti, IC-UCE karakterisztikából meghatározni a hibrid paramétereket!

Másik ZHkban van kidolgozva ilyen: https://wiki.sch.bme.hu/bin/view/Villanyalap/LaborI2006ZH 6. feladat (A kérdés nem volt egyértelműen feltéve, hisz az IC -UCE karakterisztikából nem határozható meg az összes h paraméter.)

7. Definiálja a következő fogalmakat!

• propagation delay: jelterjedési idő, ennyi idő szükséges, hogy órajelváltás után megjelenjen a kimeneten flip-flop új értéke
• rise time: amíg egy áramkör kimenetén jelváltáskor a kimeneti feszültség a felfutó jel amplitúdójának 10%-áról 90%-ára növekszik.
• FAN OUT: egy digitális eszköz kimenetének terhelhetősége, az a legnagyobb áram, amelynél a kimeneti feszültségszintre vonatkozó előírások még teljesülnek. egységterhelés szám - fan-out
• setup time: az az idő, amennyivel a mindtavételezést jelentő órajel-változás előtt már stabilnak kell lennie a flip-flop bemeneti jelének.

8. Adott egy (tölthető) shiftregiszter, Q3-Q0, D3-D0, CLK, LD, SH/LH, reset kivezetésekkel. (Azt hiszem ezek voltak) A katalógus szerint 20 MHz a maximális működési frekvenciája. Hogyan mérné meg egy változtatható frekvenciájú (0-400MHz) négyszögjelgenerátor és egy állapotanalizátor segítségével az adott shiftregiszter maximális működési frekvenciáját?

(Megoldáshoz: Állapotanalízis üzemmódot kell használni, a frekvenciát növelem 20MHz-től, és az analizátort figyelem. Amikor a shiftregiszter kimenetén helytelen érték jelenik meg, elértük a maximális működési frekvenciát.)

9. Adja meg a 2 tanult párhuzamos átviteli módot, és három különbséget köztük!(Itt az SPP, EPP-re kérdeztek rá)

https://wiki.sch.bme.hu/bin/view/Villanyalap/LaborI2009ZH 9. feladatban

10. Tesztvektor generálása állapottáblájával adott automatához.

-- GAbika - 2010.12.09.