Testat zum 5. Versuch Variante 4

Testat zum 5. Versuch Variante 4
21. Mai 2014, SoSe 2014
Name:
Vorname:
Matrikel-Nr.:
1. Gegeben ist folgende Schaltung.
Ub = 5 V
Ic
8, 8 kΩ 5 kΩ
Ib
Uce
1, 2 kΩ
Bild 1: Schaltung
Bild 2: Ausgangskennlinienfeld in
Abhängigkeit von Ube
a) Bezeichnen Sie die Basisemitterspannung in der Schaltung mit einem Spannungspfeil.
1 Pkt.
b) Wie groß ist die eingestellte Basisemitterspannung in der obigen Schaltung?
Vernachlässigen Sie zur Berechnung den Basisstrom Ib .
1 Pkt.
c) Zeichnen Sie die Arbeitsgerade in das nebenstehende Ausgangskennlinienfeld.
1 Pkt.
d) Wie groß ist die Kollektoremitterspannung Uce im Arbeitspunkt?
1 Pkt.
e) Welcher Spannungsverlauf uce (t) läßt sich dem gewählten Arbeitspunkt zu
ordnen?
1 Pkt.
5
uce (t)/V
4
3
2
1
0
0
0.0005
0.001
0.0015
0.002
t/s
f) Welche Verlustleistung setzen Sie näherungsweise im Transistor um (DCGrößen)?
1 Pkt.
2. Gegeben ist folgende unvollständige Schaltung. Ergänzen Sie die Schaltung, sodaß
eine Kollektorschaltung entsteht.
U
Bild 3: Schaltung
Es fehlen sechs Bauelemente.
je 0.5 Pkt.
2
3. Gegeben ist folgende einfache Schaltung.
Ub = 5 V
Ic
5 kΩ
Ib
uce (t)
ue (t)
Bild 4: Schaltung
Bild 5: Ausgangskennlinienfeld in
Abhängigkeit von Ube
a) Sie schließen das im Oszillogram gezeigte Signal als Eingangsspannung ue (t)
an. Zeichnen Sie die Verlauf von uce (t) in das Diagramm (CH2).
2 Pkt.
2 V/div
CH2 DC
200 mV/div
CH1 DC
100 µs/div
b) Erläutern Sie die Funktion des Basis-Emitter-Spannungsteilers und des Kopplungskondensator, der normalerweise verwendet wird, um die Eingangsspannung anzuschließen.
2 Pkt.
3
4. Gegeben ist folgende Schaltung.
Ub = 15 V
Ic
R1
K
Rc
Ib
Uce
Bild 6: Schaltung
Bild 7: Basisstrom in Abhängigkeit von Ube
a) Welche Basisemitterspannung wird benötigt, wenn ein Strom von 100 µA in
die Basis fließen soll?
1 Pkt.
b) Welche Spannung fällt über R1 ab? Wie groß wäre dann der Widerstand R1 ?
1 Pkt.
c) Der Transistor habe eine Gleichstromverstärkung von B = 200. Welcher Kollektorstrom fließt dann?
1 Pkt.
4
d) Für den Kollektorwiderstand Rc wurde ein 360 Ω Widerstand verwendet. Wie
groß ist die Kollektor-Emitterspannung?
1 Pkt.
e) Berechnen Sie die Verlustleistung die im Transistor umgesetzt wird. Wenn Sie
die vorhergehende Aufgabe nicht gelöst haben, verwenden Sie Uce = 2 V.
1 Pkt.
f) Sie haben einen einfachen mechanischen Schalter in Ihrer Bastelkiste gefunden. Wie müßten Sie den Schalter an der Klemme K anschließen, damit der
Transistor sperrt, wenn der Schalter geschlossen ist.
1 Pkt.
g) Es gibt mindestens noch eine weitere Möglichkeit, den Schalter in der Schaltung unterzubringen. Zeichnen Sie eine dieser Möglichkeiten ein.
1 Pkt.
5