Testat zum 6. Versuch Variante 1

Testat zum 6. Versuch Variante 1
13. Juni 2012
Name:
Vorname:
Matrikel-Nr.:
1. Gegeben ist folgende Schaltung eines Differenzverstärkers. Bitte beantworten Sie
folgende Fragen.
10 V
ic1
ic2
Rc
Rc
ib1
ua1
ib2
ue1
10 V
ua2
ue2
uRe
Re
Bild 1: Differenzverstärker
a) Halten Sie den grünumrandeten Teil der Schaltung mit einer Hand zu. Welche
schon aus dem letzten Versuch bekannte Funktion erfüllt der Widerstand Re ?
2 Punkte
b) Halten Sie den grünumrandeten Teil der Schaltung weiterhin bedeckt. Betrachten Sie lediglich den verbliebenden Teil der Schaltung. Eine Erhöhung
des Stroms ic1 wird durch
◦ eine Erhöhung der Betriebsspannung,
◦ eine Verkleinerung von Rc ,
◦ einen Austausch des Transistors mit einer höheren Stromverstärkung oder
◦ eine Erhöhung der Spannung uRe , die die Spannung an der Basisemitterstrecke reduziert,
aufgehoben.
Bitte kreuzen Sie die richtige Lösung an.
2 Punkte
c) Nehmen Sie bitte die Hand von dem grünumrandeten Teil der Schaltung. Die
Eingangsspannungen ue1 und ue2 werden jetzt gleichzeitig und im gleichen
Maße erhöht. Vervollständigen Sie die untenstehende zeitliche Abfolge mit
den Symbolen Ű oder Ů.
ue1,2 Ű ⇒ ube1,2
ib1,2
ic1,2
uRe
ube1,2
ib1,2
ic1,2
2 Punkte
d) Die Differenz der Ausgangsspannungen ist deshalb für den vohergehend untersuchten Fall
◦ annähernd unverändert, wenn der Verstärker nicht hundertprozentig symmetrisch ist,
◦ null, wenn der Verstärker symmetrisch ist,
◦ deutlich negativer, da die Eingangsspannungen gestiegen sind, oder
◦ deutlich positiver, da die Kollektorströme kurzfristig angestiegen sind.
Bitte kreuzen Sie die richtigen Antorten an.
2 Punkte
2
2. Gegeben ist die folgende Schaltung. Die Ausgangsspannung soll 5 V betragen. Die
Eingangsspannung habe den Wert 15 V.
a) An dem Widerstand R1 fällt für gewöhnlich eine Spannung von 1.25 V ab.
Wie groß ist die Spannung am Widerstand R2 ?
2 Punkte
b) Für die Spannung U2 gilt:
U2 = R2 · I2 .
Finden Sie die Formel, mit der Sie den Strom I2 bestimmen können.
2 Punkte
c) Wie groß muß der Widerstand R2 sein, damit die Ausgangsspannung den
gwünschten Wert erreicht (Iadj = 50 µA).
2 Punkte
3
3. Ein Vollweggleichrichter mit Glättungskondensator erzeugt für kleine Lasten eine
Ausgangsspannung mit einer großen Welligkeit. Der Gleichrichter speist jetzt einen
Spannungsregler.
Welches Verhalten erwarten Sie bezüglich der Reglerausgangsspannung, wenn der
von einem Vollweggleichrichter gespeiste Regler mit einem kleinen Lastwiderstand
belastet wird?
◦ Die Welligkeit sinkt, weil der Regler die Belastung durch Erhöhung der Eingangsspannung kompensiert.
◦ Die Welligkeit der Ausgangsspannung des Reglers ist klein und beinahe unabhängig vom Lastwiderstand.
◦ Die Welligkeiten der Ausgangsspannung des Reglers ist anhähernd gleich der
Welligkeit des speisenden Gleichrichters, da der Regler die schnellen Spannungsschwankungen nicht kompensieren kann.
Bitte kreuzen Sie die richtige Antwort an.
2 Punkte
4. Ein Differenzverstärker wird mit zwei Eingangssignalen gespeist, deren Differenz
20 mV beträgt. Der Verstärker reagiert auf diesen Signalanteil mit einem Differenzausgangssignal von 1.85 V. Der Gleichtaktanteil der Signale beträgt 0.25 V.
Der Verstärker reagiert leider“ mit einer Ausgangsspannungsdifferenz von 24 mV.
”
Wie groß ist
a) die Differenzverstärkerung,
b) die Gleichtaktverstärkung und
c) die Gleichtaktunterdrückung in dB ?
je einen Punkt
5. Die Gleichtaktunterdrückung eines Differenzverstärkers würde sich idealerweise
dem Wert
◦ plus unendlich,
◦ minus unendlich oder
◦ null
annähern.
Bitte kreuzen Sie die richtige Antwort an.
4
1 Punkt