UNIVERSITETET I OSLO

Like dokumenter
UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren Oppgave 1

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

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

UNIVERSITETET I OSLO.

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2008

UNIVERSITETET I OSLO.

FYS Forslag til løsning på eksamen våren 2014

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

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 våren 2010

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

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

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.

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2015

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 V-2007 ( rev.2 )

Forslag B til løsning på eksamen FYS august 2004

Forslag til løsning på eksamen FYS1210 høsten 2005

FYS1210 Løsningsforslag. Eksamen V2015

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2004

Løsningsforslag til eksamen FY108 høsten 2003

UNIVERSITETET I OSLO.

UNIVERSITETET I OSLO.

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2018

UNIVERSITETET I OSLO.

Forslag til løsning på Eksamen FYS1210 våren 2009

Eksamen i Elektronikk 24. Mai Løsningsforslag Knut Harald Nygaard

Oppsummering. BJT - forsterkere og operasjonsforsterkere

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

TRANSISTORER Transistor forsterker

TRANSISTORER Transistor forsterker

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Forslag til løsning på eksamen i FY Forslag til løsning på eksamen i F -IN 204 og FY108 våren 2003.

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

UNIVERSITETET I OSLO

Forslag til løsning på eksame n FY-IN 204 våren 2002

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

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

«OPERASJONSFORSTERKERE»

FYS1210 Løsningsforslag Eksamen V2017

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

UNIVERSITETET I OSLO

«OPERASJONSFORSTERKERE»

UNIVERSITETET I OSLO

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

UNIVERSITETET I OSLO

LAB 7: Operasjonsforsterkere

UNIVERSITETET I OSLO

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

EKSAMEN Løsningsforslag Emne: Fysikk og datateknikk

Praktiske målinger med oscilloskop og signalgenerator Vi ser på likerettere og frekvensfilter

Fasit til Eksamen FY-IN 204 våren (avholdt høsten) 1998.

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

Introduksjon til oppgave 1: Transistorkarakteristikken til BC-547

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO

Lab 7 Operasjonsforsterkere

Prøveeksamen 1. Elektronikk 8.feb Løsningsforslag

TRANSISTORER. Navn: Navn: Kurs: FY-IN204 Elektronikk med prosjektoppgaver - 4 vekttall. Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 2.

Ny/Utsatt eksamen i Elektronikk 2. August Løsningsforslag Knut Harald Nygaard

VEILEDNING TIL LABORATORIEØVELSE NR 2

TRANSISTORER. Navn: Navn: Kurs: FY-IN204 Elektronikk med prosjektoppgaver - 4 vekttall. Oppgave: LABORATORIEØVELSE NR 2.

FYS Elektronikk med prosjektoppgaver Vår Løsningsforslag uke 9

Lab 2 Praktiske målinger med oscilloskop og signalgenerator

Transistorkretser Laboratorieeksperimenter realfagseminar Sjøkrigsskolen 15. November 2010

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

UNIVERSITETET I OSLO

Forelesning nr.11 INF 1411 Elektroniske systemer

Eivind, ED0 Ingeniørfaglig yrkesutøvelse og arbeidsmetoder Individuell fremføring

Kontrollspørsmål fra pensum

303d Signalmodellering: Gated sinus a) Finn tidsfunksjonen y(t) b) Utfør en Laplace transformasjon og finn Y(s)

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

UNIVERSITETET I OSLO

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Lab 5 Enkle logiske kretser - DTL og 74LS00

EKSAMEN. Emne: Fysikk og datateknikk

UNIVERSITETET I OSLO.

Løsningsforslag til EKSAMEN

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

Lab 6 Klokkegenerator, tellerkretser og digital-analog omformer

HØGSKOLEN I SØR-TRØNDELAG Avdeling for teknologi

Forelesning nr.11 INF 1411 Elektroniske systemer. Måleteknikk Operasjonsforsterkere

UNIVERSITETET I OSLO

Praktiske målinger med oscilloskop og signalgenerator

Forelesning nr.12 INF 1411 Elektroniske systemer. Opamp-kretser Oscillatorer og aktive filtre

UNIVERSITETET I OSLO

Prøveeksamen 2. Elektronikk 24. mars Løsningsforslag

Lab 1 Innføring i simuleringsprogrammet PSpice

Forelesning nr.11 INF 1411 Elektroniske systemer. Måleteknikk Operasjonsforsterkere

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Forelesning nr.11 INF 1411 Elektroniske systemer. Måleteknikk Operasjonsforsterkere

«OPERASJONSFORSTERKERE»

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

Transkript:

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk - naturvitenskapelige fakultet Eksamen i : FYS1210 - Elektronikk med prosjektoppgaver Eksamensdag : Tirsdag 2. juni 2015 Tid for eksamen : 09:00 12:00 (3 timer) Oppgavesettet er på 4 sider ( + 3 sider logaritmepapir) Vedlegg : Logaritmepapir 3 stk Tillatte hjelpemidler : Godkjent kalkulator : Lærebok: Robert T. Paynter & B.J.Toby Boydell "Electronics Technology Fundamentals". Engelsk/Norsk Norsk/Engelsk ordbok Kontroller at oppgavesettet er komplett før du begynner å besvare spørsmålene. Oppgave 1 Frekvensfilter Frekvensfilteret i figur 1 har følgende verdier: C1=1nF, C2=100nF R1=10 kω R2=10 kω 1a) Hva slags filter er dette? Hva er knekkfrekvensen i punkt A (knutepunktet mellom R1 og R2) og hvor stor faseforskjell har vi ved denne frekvensen? 1b) Hva slags filter hadde vi fått ved å skifte om på plasseringen av kondensatorer og motstander? ( R1 og R2 bytter plass med C1 og C2 ) Begrunn svaret. 1c) Se på Figur 1 - Vi bytter om R1 og C1 - slik at vi får et båndpassfilter. Hva er faseskiftet for midlere frekvenser til dette filteret? 1d) Hva blir båndbredden til båndpassfilteret i oppgave C? 1e) Bruk vedlagte logaritmepapir og tegn opp frekvenskarateristikken til filteret. Oppgavene fortsetter på neste side 1

Eksamen FYS1210 2015v Oppgave 2 Operasjonsforsterker 2a) Du skal lage en krets med en operasjonsforsterker, med forsterkning Av = 100, hvor utgangssignalet skal være i fase med inngangssignalet. Tegn kretsen og sett på komponentverdier. Sett også opp det matematiske uttrykket for forsterkningen til denne typen forsterker. Hva kan du si om inngangsimpedansen til en slik forsterker. 2b) Operasjonsforsterkeren har et Gain Bandwidth Produkt (GBW) = 1MHz, unity gain. Hvis forsterkningen er Av=100, - hva blir forsterkerens knekkfrekvens? 2c) Kan denne forsterkeren brukes i et Hi-Fi lydanlegg? (Hi-Fi krever lineær fasegang i frekvensområdet 20 Hz 20 khz) Gi en kort begrunnelse for svaret. 2d) Du har flere operasjonsforsterkere tilgjengelig, alle med GBW = 1MHz. Du skal nå konstruere en ny krets, med forsterkning 30 ganger og invertert utgangssignal. Knekkfrekvens for kretsen skal være 100 khz. Tegn opp kretsen og sett på komponentverdier. 2e) Forsterkeren i oppgave 2a har en slewrate på 0,5 volt / μsec (mikrosek). Hvor høy signalfrekvens (sinus) klarer operasjonsforsterkeren å gjengi u-forvrengt, - hvis signalet skal ha en signalamplitude Vp = 4 volt? Vi sender inn en firkantpuls med amplitude 4 volt og varighet 4 μsec. Tegn opp signalet slik det kommer på utgangen. Oppgave 3 Sensorer / ADC / DAC 3a) I forelesning har vi gått gjennom en LVDT posisjonssensor (Linear Variable Differential Transformer). Skisser en slik sensor og forklart kort hvordan den fungerer. Nevn et eksempel på anvendelsesområde for en slik sensor. 3b) Nevn to teknikker for analog-til-digital konvertering og nevn fordeler og ulemper ved disse to. 3c) Det finnes flere måter å konvertere et digitalt signal til et analogt. Hvordan kan dette gjøres ved hjelp av en krets som inneholder en operasjonsforsterker? Tegn en slik krets og forklar virkemåten. 2 Oppgavene fortsetter på neste side

Eksamen FYS1210 2015v Oppgave 4 Transistorforsterker Figur 4 viser en typisk transistorforsterker. For å sikre kretsen mot feilkobling av batteriet har vi satt inn en silisiumdiode D1 (1N4002) i tilførselsledningen. Transistoren har en strømforsterkning β = 200. Alle deloppgaver i oppgave 4 baserer seg på kretsen vist i figur 4. Det er oppgitt følgende målte spenningsverdier : Kollektor emitter spenning V CE = 4 volt. Emitterspenning V E = 2,3 volt. Batterispenning V1 = 12 volt 4a) Tegn opp Thevenin-ekvivalenten til forspenningen av basen, og beregn størrelsen på Thevenin-spenningen (VTH) og Thevenin-motstanden (RTH). 4b) Beregn basestrømmen I B. 4c) Beregn kollektorstrømmen I C. 4d) Beregn transistorens transkonduktans g m. 4e) Tegn opp småsignalekvivalenten til kretsen for høye frekvenser. 4f) Regn ut spenningsforsterkningen for midlere frekvenser med og uten kondensator (CE) over emittermotstanden (RE). 4g) Beskriv kort hva du forstår ved Miller-effekt. Hvordan påvirker denne frekvensresponsen til en forsterker? Oppgavesettet fortsetter på neste side 3

Eksamen FYS1210 2015v Oppgave 4 - fortsettelse 4h) Figur 4B viser 2 simuleringer i PSpice - med og uten kondensator over emittermotstanden. Finn knekkfrekvensene (omtrentlig), og forklar kort hvorfor frekvenskarakteristikken endres ved å fjerne kondensatoren Figur 4B 4

5

6

7