UNIVERSITETET I OSLO

Like dokumenter
Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1

Fasit og sensorveiledning eksamen INF1411 våren Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) A) B) Figur 1

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Løsningsforslag eksamen inf 1410 våren 2009

UNIVERSITETET I OSLO

Forelesning nr.5 INF 1411 Elektroniske systemer

UNIVERSITETET I OSLO

Forelesning nr.5 INF 1411 Elektroniske systemer. RC-kretser

Forelesning nr.5 INF 1411 Elektroniske systemer. RC-kretser

Forelesning nr.5 IN 1080 Mekatronikk. RC-kretser

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

Forelesning nr.6 INF 1411 Elektroniske systemer. Anvendelser av RC-krester Spoler og RL-kretser

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

Forelesning nr.6 INF 1411 Elektroniske systemer. Anvendelser av RC-krester Spoler og RL-kretser

Forelesning nr.4 INF 1411 Elektroniske systemer. Vekselstrøm Kondensatorer

Forelesning nr.7 INF 1411 Elektroniske systemer. Tidsrespons til reaktive kretser Integrasjon og derivasjon med RC-krester

Kondensator. Symbol. Lindem 22. jan. 2012

Forelesning nr.4 INF 1411 Elektroniske systemer. Vekselstrøm Kondensatorer

Konduktans, susceptans og admittans er omregningsmetoder som kan benyttes for å løse vekselstrømskretser som er parallellkoplet.

g m = I C / V T = 60 ms r π = β / g m = 3k3

Forelesning nr.4 INF 1411 Elektroniske systemer

EKSAMEN Løsningsforslag Emne: Fysikk og datateknikk

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s og kap. 16, s.

Løsningsforslag til EKSAMEN

UNIVERSITETET I OSLO

Elektrisk immittans. Ørjan G. Martinsen

UNIVERSITETET I OSLO.

Forelesning nr.7 IN 1080 Elektroniske systemer. Spoler og induksjon Praktiske anvendelser Nøyaktigere modeller for R, C og L

Forelesning nr.12 INF 1410

UKE 5. Kondensatorer, kap. 12, s RC kretser, kap. 13, s Frekvensfilter, kap. 15, s kap. 16, s

Forslag B til løsning på eksamen FYS august 2004

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 3k3 )

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer. Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

LØSNINGSFORSLAG KRETSDEL

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2018

Forelesning nr.6 INF 1411 Elektroniske systemer

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C = 1volt

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

Forelesning nr.6 INF 1411 Elektroniske systemer. Anvendelser av RC-krester Spoler og RL-kretser

Forelesning nr.2 INF 1411 Elektroniske systemer. Effekt, serielle kretser og Kirchhoffs spenningslov

Forelesning nr.4 INF 1411 Elektroniske systemer. Vekselstrøm Kondensatorer

EKSAMEN I FAG SIF 4012 ELEKTROMAGNETISME (SIF 4012 FYSIKK 2) Onsdag 11. desember kl Bokmål

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2008

LØSNINGSFORSLAG KRETSDEL

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO

Mandag 7. mai. Elektromagnetisk induksjon (fortsatt) [FGT ; YF ; TM ; AF ; LHL 24.1; DJG 7.

UNIVERSITETET I OSLO

Kondensator - Capacitor. Kondensator - en komponent som kan lagre elektrisk ladning. Symbol. Kapasitet, C. 1volt

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Lørdag 5. juni Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

Løsningsforslag til eksamen FY108 høsten 2003

Figur 1 viser et nettverk med et batteri på 18 volt, 2 silisiumdioder og 4 motstander.

Lab 1 Innføring i simuleringsprogrammet PSpice

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

7.1 RESISTANS - SPOLE - KONDENSATOR TILKOPLET ENKELTVIS 7.1 RESISTANS - SPOLE - KONDENSATOR TILKOPLET VEKSELSTRØM ENKELTVIS

Forelesning nr.4 IN 1080 Mekatronikk. Vekselstrøm Kondensatorer

Oppgave 1 (30%) a) De to nettverkene gitt nedenfor skal forenkles. Betrakt hvert av nettverkene inn på klemmene:

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Eksamen i emne TFE4110 DIGITALTEKNIKK MED KRETSTEKNIKK. Fredag 25. mai Tid. Kl LØSNINGSFORSLAG

«OPERASJONSFORSTERKERE»

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren Oppgave 1

g m = I C / V T g m = 1,5 ma / 25 mv = 60 ms ( r π = β / g m = 2k5 )

FYS1210. Repetisjon 2 11/05/2015. Bipolar Junction Transistor (BJT)

En del utregninger/betraktninger fra lab 8:

LF - anbefalte oppgaver fra kapittel 2

Forelesning nr.7 INF 1411 Elektroniske systemer. Tidsrespons til reaktive kretser Integrasjon og derivasjon med RC-krester

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

LØSNINGSFORSLAG TIL EKSAMEN FY1013 ELEKTRISITET OG MAGNETISME II Fredag 9. desember 2005 kl

Løsningsforslag til EKSAMEN

Løsningsforslag til øving 5

Løsningsforslag til EKSAMEN

Forelesning nr.8 INF 1410

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2010

Forslag til løsning på eksamen i FYS1210 våren 2005 side 1. Fig.1 viser et nettverk med to 9 volt batterier og 4 motstander, - alle på 1kΩ.

Løsningsforslag Elektronikk 1 (LO342E) høst 2006 eksamen 1. desember, 3timer

Prøveeksamen 1. Elektronikk 8.feb Løsningsforslag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

EKSAMEN. Emne: Fysikk og datateknikk

EKSAMEN. Oppgavesettet består av 3 oppgaver. Alle spørsmål på oppgavene skal besvares, og alle spørsmål teller likt til eksamen.

Forelesning nr.6 IN 1080 Elektroniske systemer. Strøm, spenning og impedans i RC-kretser Anvendelser av RC-krester

Eksamen i Elektronikk 24. Mai Løsningsforslag Knut Harald Nygaard

Mandag Institutt for fysikk, NTNU TFY4155/FY1003: Elektrisitet og magnetisme Vår 2007, uke12

Elektriske kretser. Innledning

Figur 1. 1e) Uten tilkopling på inngangene A og B - Hva er spenningen på katoden til dioden D1? 1,4 volt

Oppsummering. BJT - forsterkere og operasjonsforsterkere

Tidsbase og triggesystem. Figur 1 - Blokkskjema for oscilloskop

Onsdag isolator => I=0

«OPERASJONSFORSTERKERE»

Transkript:

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i: INF1411 Elektroniske systemer Eksamensdag: 4. juni 2012 Tid for eksamen: 14:30 18:30 Oppgavesettet er på 5 sider Vedlegg: Ingen Tillatte hjelpemidler: Alle trykte og skrevne samt lommekalkulator Kontroller at oppgavesettet er komplett før du begynner å besvare spørsmålene. Oppgave 1 Strøm, spenning, kapasitans og resistans (Vekt 20 %) Oppgave 1a) (vekt 5 %) Hva er strømmen i og spenningen V out i krets A) i Figur 1? i i R 1 =10kΩ R 1 =10kΩ 5v Vout 5v Vout R 2 =20kΩ R 2 =20kΩ C 1 =5μF A) B) Figur 1 Oppgave 1b) (vekt 5 %) Tenk deg at man kobler en kondensator C 1 på 5uF i parallell med resistoren R 2 (krets B i Figur 1). Hva blir nå strømmen i og spenningen V out etter at kretsen har oppnådd stabil tilstand? Oppgave 1c) (vekt 5 %) Hvilken verdi vil V out i Figur 1B) gå mot hvis batteriet erstattes av en vekselspenningskilde og Side 1 av 5

frekvensen øker og blir svært høy? Begrunn svaret! Oppgave 1d) (vekt 5 %) Gitt motstandsnettverket i Figur 2. Forenkle kretsen mest mulig, dvs. finn den totale motstanden mellom node A og B. Hvis du ikke har med deg kalkulator skriv i så fall resultatet som en brøk. A R 1 =2Ω R 2 =1Ω R 3 =2Ω B R 4 =4Ω R 6 =10Ω Oppgave 2 Impedans (vekt 20 %) R 5 =4Ω Figur 2 Oppgave 2a) (vekt 7,5 %) Finn den totale impedansen (både fasevinkel og magnitude) for kretsen i Figur 3 for frekvensen f=1khz, og tegn fasediagram med R, X C, Z og θ inntegnet. C 1 =0,1μF C 2 =0,2μF V out V in R 1 =750Ω Figur 3 Oppgave 2b) (vekt 2,5 %) Hva skjer med kretsens fasevinkel θ når kapasitansen til kondensatoren C 1 øker (og de andre verdiene forblir uendret)? Oppgave 2c) (vekt 5 %) Hva er faseskiftet φ (forsinkelsen målt i grader) mellom V out og V in (dvs. hvor mange grader før eller etter ligger V out i forhold til V in )? Oppgave 2d) (vekt 5 %) Tenk deg nå at resistoren og de to kondensatorene bytter plass i kretsen (dvs. at kondensatorene er koblet ned mot jord, og resistoren står mellom kondensatorene og spenningskilden). Hva blir nå Side 2 av 5

faseskiftet φ mellom V out og V in? Oppgave 3 Transistorer (vekt 20 %) Oppgave 3a) (vekt 2,5 %) I hvilket operasjonsområde til en BJT vil en liten økning i V CE gi en stor økning i I B? R C R B V B V C V E V CC V BB Figur 4 Oppgave 3b) (vekt 5 %) Gitt V CC = 5v, V BB = 2.5v, V BE =0.7v, R B = 100kΩ og β = 250 i Figur 4. Finn I B og I C Oppgave 3c) (vekt 5 %) Hvilken verdi må R C ha for at V C skal være lik 3 volt? Oppgave 3d) (vekt 7,5 %) Gitt forsterkeren i Figur 5. Hvilken funksjon har henholdsvis C 1, C 2 og C 3? Forklar hvordan de virker i kretsen (du skal ikke regne ut noe her, kun forklare og beskrive). V CC R 1 R C C 2 C 1 V out V in R 2 R E C 3 Figur 5 Side 3 av 5

Oppgave 4 Kretser med operasjonsforsterkere (vekt 20 %) R in =10kΩ R f =150kΩ v out v in - + R L =5kΩ Figur 6 Oppgave 4a) (vekt 5 %) Hva slags type forsterker er kretsen i Figur 6, og hvor stor er forsterkningen A (anta at operasjonsforsterkeren er ideell)? Oppgave 4b) (vekt 5 %) Tenk deg at V in er en likespenning. Hvor stor må V in være for at det skal gå en strøm på 1mA gjennom R L i retning jord? Oppgave 4c) (vekt 5 %) Hvis R in erstattes av en kondensator C in, hva slags funksjon utfører kretsen i Figur 6? Oppgave 4d) (vekt 5 %) Anta at V in er et sinusformet signal når R in er erstattet av kondensatoren C in., og anta videre at kretsen oppfører seg ideelt. For hvilke punkter på sinuskurven til V in har V out henholdsvis sin minimale og sin maksimale verdi? (Du behøver ikke regne for å besvare denne oppgaven, det holder å referere til bestemte punkter på kurvene). Oppgave 5 Flervalgsoppgave (vekt 20 %) I oppgavene nedenfor er det kun ett korrekt utsagn for hver deloppgave. Svaret ditt skal bestå av nummeret på det riktige alternativet. Les nøye igjennom alle utsagnene innen hver deloppgave før du svarer! Oppgave 5a (vekt 4 %) 1. Den inverse av impedans kalles admittans 2. Den inverse av konduktans kalles susceptans 3. Den inverse av kapasitans kalles reaktans 4. Den inverse av induktans kalles induktivitet 5. Den inverse av konduktivitet kalles permittivitet Oppgave 5b (vekt 4 %) 1. Kirchhoffs spenningslov sier at den algebraiske summen av spenningene i en node er lik 0 2. Kirchhoffs strømlov sier at den algebraiske summen av strømmene rundt en lukket løkke er lik 0 3. Ohms motstandslov sier at den totale impedansen rundt en lukket løkke er lik 0 4. Den algebraiske summen av strømmene inn mot en node er lik 0 5. Summen av spenningene rundt en lukket løkke er lik 0 Side 4 av 5

Oppgave 5c (vekt 4 %) 1. Impedansen til en spole er uendelig stor for likestrøm 2. Impedansen til en kondensator er uendelig stor for vekselstrøm 3. Fysiske spoler har ikke parasittkapasitans 4. Fysiske kondensatorer har ikke parasittresistans 5. Fysiske resistorer kan ha parasittinduktans Oppgave 5d (vekt 4 %) 1. En diode leder strøm like godt i begge retninger 2. Zener-dioder har lavere resistans i forover-retningen enn en vanlig diode 3. Spenningsfallet over en diode i forover-retningen skyldes en potensialforskjell over deplesjonsområdet 4. Barrierespenningen er like stor som breakdown-spenningen, men med motsatt fortegn 5. Dioder er ikke en type halvledere Oppgave 5e (vekt 4 %) 1. En AD-konverter omformer en digital spenning til en analog spenning 2. AD- og DA-konvertere kan bare konvertere spenninger, ikke strømmer 3. En dual-slope AD kan designes med så høy oppløsning man ønsker 4. Oppløsningen til en AD-konverter er bestemt av oppløsningen til det analoge innsignalet 5. DA-konvertere må alltid designes med tellere Side 5 av 5