Laboratórium 1 - 2006 őszi ZH megoldások

A VIK Wikiből
A nyomtatható változat már nem támogatott, és hibásan jelenhet meg. Kérjük, frissítsd a böngésződ könyvjelzőit, és használd a böngésző alapértelmezett nyomtatás funkcióját.

1. Feladat

Időben periodikusan változó jelek esetén definiálja a következő jellemzőket:

a) Egyszerű középérték:

b) Abszolút középérték:

c) Effektív érték:

d) Csúcstényező:

e) Formatényező:

2. Feladat

Egy hosszú koaxiális kábel hibájának helyét szeretnénk meghatározni reflexióméréssel az időtartományban. Ennek érdekében ugrásjelet adunk egy soros ellenálláson keresztül a kábelre. A soros ellenállás értéke megegyezik a kábel hullámimpedanciájával, a generátor kimeneti ellenállását elhanyagoljuk.

a) Rajzolja fel, hogy milyen jelalak mérhető a kábel bemenetén, ha a hibahelyen a lezárás -val modellezhető!

A lépésfüggvény megjelenésekor az energiamentes tápvonal bemenete impedanciát mutat függetlenül a terheléstől, így le kell osztani a feszültséget a soros ellenállás és a hullámimpedancia között, ez kerül rá a bemenetre.

b) Jelölje be a releváns időintervallumokat ( az egyirányú út megtételéhez szükséges idő), az amplitúdókat ( a generátor ugrásjelének nagysága)!

c) Mekkora a reflexiós tényező?

3. Feladat

Szinusz generátor torzítását mérjük oszcilloszkóp FFT funkciójával. A generátor beállított paraméterei: , nagyimpedanciás kimenet. Az oszcilloszkópot torzításmentesnek vesszük. Két minta figyelhető meg: 100Hz illetve 300Hz frekvencián, -9dBV és -49dBV nagysággal.

a) Mekkora effetív értékű és frekvenciájú a bemenő jel?

b) A torzítás megadására használt két kifejezés?

c) Adja meg a generátor torzítását százalékban az egyszerűbb kifejezéssel!

Ennek megfelelően: azaz 1%

4. Feladat

Egy ismeretlen felépítésű kétpólus impedanciáját mérjük a frekvencia függvényében. A kapott impedanciagörbe sáváteresztő jellegű, azaz:

Adja meg a legvalósághűbb 3 elemű modellt, és a modellparaméterek kapcsolatát és paraméterrel!

Mivel DC-n és nagyfrekvencián is nulla az impedancia, ezért a legjobb modell a párhuzamos LC lenne, de a rezonancián végtelen az impedanciája. Ezért a megoldás párhuzamos RLC.

Modellparaméterek közötti összefüggés:

Illetve rezonancián:

Így DC-n a tekercs miatt rövidzár.

A f=végtelen frekvencián a kondi miatt rövidzár.

5. Feladat

Adott egy torroid tekercs. N=140, mért értékei: L=50mH, menetkapacitás: C=300pF.

a)Az meghatározása:

b) Milyen frekvenciasávban kisebb 0,5%-nál a menetkapacitásból adódó hiba?

esetén

, azaz 5%-os a növekedés.

Értelmezés sikertelen (formai hiba): {\displaystyle \omega \leq 0,0707{\omega}_r =0,0707\frac{1}{\sqrt{LC}}=18,25 \cdot 10^3\frac{rad}{s}\] \[ f \leq 2,9kHz}

6. Feladat

Adjon mérési elrendezést bipoláris tranzisztor h21 paraméterének mérésére, és röviden írja le a mérés menetét!

A mérőkapcsolásban árammérővel mérjük bázisáramot és kollektor áramot. VÁltoztassuk és feszültségeket. -os ellenállással biztosítjuk az áramgenerátoros meghajtást.

állandó)

7. Feladat

TTL inverter transzfer karakterisztikáját kell megmérnie:

a) Milyen gerjesztést alkalmazna?

  • Mindenképpen olyat ami minden időpillanatban pozitív értéket vesz föl, ugyanis a TTL áramkörök levágják a negatív részét a jelnek.
  • Szimmetrikus háromszögjel jó választás lehet, mert így jól megfigyelhető a komparálási szint, mert nincsenek benne hirtelen ugrások.
  • Nem szabad nagyfrekvenciás jelnek lennie, ne legyen összemérhető a késleltetési időkkel. (?)
  • Mérésen: 350Hz-es 0 és 5V közötti szimmetrikus háromszögjellel mértük.

b) Ábrázolja közös ábrán a gerjesztő jelet és a választ! Ügyeljen a tengelyek skálázására!

8. Feladat

Van egy 4bites szinkron számlálónk, mely névlegesen 40MHz frekvencián képes üzemelni. Szeretnénk megmérni, meddig növelhető ez a működési frekvencia. Ehhez adott egy négyszögjel generátor (1Hz-200MHz), valamint egy logikai analizátor. Röviden írja le, hogyan végezné el a mérést!

A logikai analizátor adat bemeneteire csatlakoztatjuk a számláló kimeneteit. Állapotanalízis üzemmódot állítunk be, a számláló órajele a mintavevő órajel. A végállapotot (1111) állítjuk be leállási feltételként. 40MHz-től növekvő frekvenciákon ellenőrizzük, hogy a számláló egymást követő állapotai megfelelnek-e a bináris számláló működésének. A legalacsonyabb olyan frekvencia ahol még igen, a maximális működési frekvencia.

9. Feladat

Tételezze fel, hogy egy soros adó képes egy karaktersorozat folytonos, szünet nélküli kiadására! Ha az átviteli mód paraméterei 8 adatbit, 1 paritásbit és 2 STOP bit 9600 bit/s átviteli sebesség mellett, akkor az Ön NEPTUN-kódjának az átvitele mennyi ideig tart?

9600bps esetén a bitidő 104,167 s.

Az átviteli mód 1START + 8 adat + 1 PAR + 2 STOP = 12bit/karakter keretet határoz meg.

Egy karakter átvitele ms

Neptun kód 6 karakter, így ms = 7,5 ms

10. Feladat

Adjon tesztvektort, mely az automata összes állapotátmenetét teszteli!

X 0 1
A C/0 B/0
B C/1 B/1
C B/0 C/0


RESET 1 0 0 0 0 0 1 0
X - 1 1 0 1 0 - 0
állapot A B B C C B A C

Több jó megoldás is lehetséges!