megoldások

1. feladat "pókháló"

id.ME tulajdonságai (felhasznált):

  • kimeneti ell. 0
  • bemeneti ell. végtelen
  • bemeneteken áram nem folyik
  • U+ = U-

    • megoldás:

    A fesz. forrás 1 volt. Egyik lába földön (0V) akkor a másik 1V-on van. Emiatt a C is 1V (ugyanoda can "kötve" csak kicsit arrébb.
    ME1 pozitív lába földön van (0V), akkor a másikon is 0V van. Ráadául ideális ME bemenetén nem folyik áram. Első 1K-s ellenállás egyik lába 1V-on, másik nullán, 1V fesz. esik rajta. Árama 1mA. (A nyíl a kisebb potenciál felé mutat) ME bemenetén nem folyik áram, így az 1mA átkerül a 4K-s ellenállásra. 4V esik rajta. Mivel az egyik fele 0Von van, a másiknak -4V-on kell lennie. A pont tehát -4V. Ugorjunk picit az ME4-hez.
    Pozitív (nem invertáló) bemenete földön van (egy 1K-s ellenállon keresztül). Tudjuk, hogy az ME bemenetén nem folyik áram. Így az 1K-s ellenálláson sem. Vagyis feszültség sem esik rajta. Így a nem invertálóbemeneten 0V van. De akkor a másikon is! Vissza az ME1es kimeneténél levő 1K-s ellenálláshoz.
    Egyik lába -4v-on, másik 0V-on, 4 volt esik rajta. A nyíl a kisebb (-4V) irányába mutat. 4mA áram folyik rajta. Már tudjuk, hogy az ME4 inv. bemeneténél levő csomópontból kifolyik 0A és 4mA.
    Most nézzük az ME2-őt. Pozitív lábánál 1V csücsül. Akkor a másiknálnál is, és a kimeneténéllevő csomópontnál is. ME3 negatív bemenet. Ugye 0A folyik be. Ez a 0A folyik az 1K-s ellenálláson is, így 0V fesz. esik rajta. Ez akkor következhet be, ha 1V van az ME3 nem invertáló bemenetén. DE akkor az invertálón is 1V van, sőt a B pont is 1V! Az ME3és ME4 között levő 1K ell. egyik lába 1Von másik nullán van, így 1V fesz. esik rajta, és 1mA áram folyik rajta. Ebbe a csomópontba akkor befolyik 1mA, kifolyik 4mA és "ki"folyik 0A. Vagyis a csomóponti törvény alapján még be kell folynia 3mA-nek ("fentől").
    A felette levőcsomópontból, ami szintén 0V-os potenciálon van. Ha ott 0V van és a C ponton 1V akkor azon az 1K-s ellenálláson 1V fesz. esik és így 1mA áram folyik rajta.
    Mindjárt kész. :P
    Az ME2 kimeneténél ha "jobbra" indulunk akkor azon az 1K-s ellenálláson is 1V fesz. esik, 1mA áram folyik rajta. Vagyis a másik 0V-os csomópont így néz ki: kifolyik 3mA, befolyik kétszer 1mA, tehát még be kell folyjon 1mA! ez folyik a 2Ks ellenálláson, így azon 2V esik! mivel az áram a csomópontba BEfolyik, az áram is abba az irányba néz. Ami a kisebb potenciál, így D 2V-on van!

    Kiegészítés: (Nem része a feladatmegoldásnak, csak, hogy teljes legyen a kép)

    Az ME3nál a 2K-s ellenálláson 0,5mA folyik "lefelé" (a föld felé), a B pont felé nem folyik áram így 1,5mA van az ME3 kimenetén.
    Generátor:
    A gen. feletti csomópontnál jobbra elfolyik 1mA, A C pontnál 1mA folyik szintén, innen visszakövetve eljutunk az ME2 bemeneténél levő csomóponthoz ahol ME2be nem folyik be áram, így az az 1mA van a generátor feletti csomópontnál "felfelé". Tehát onnan felfelé is kifolyik 1mA. Vagyis a generátortól 2mAnek kell befolynia a csomópontba. Ez rendben is van, mivel a generátor a termelő generátor amin a fesz. és az áram iránya ellentétes!

    2. feladat

    (Hiszterézises komp. alapkapcs.)
    Au=Uki/Ube=1+R2/R1
    Au=80kΩ/20kΩ+1=5
    Uki=5*Ube

    Ukimin=-12V
    UkiMax=+10V

    Ukimin=5*Ubemin
    -12V=5*Ubemin
    Ubemin=-2,4V


    UkiMax=5*UbeMax
    +10V=5*UbeMax
    UbeMax=+2V

    Transzferkarakterisztika:

    3. feladat

    Au=3000 (id. ME)
    valódi ME Au0=60000 (nyílthurkú)

    Aid=1/ß
    ß=1/Aid=1/3000= 0,0003333*
    valós:
    Au0/(1+ß*Au0)=60000/(1+ (3,33*10^-4)+60000)=60000/21=2857,143

    4. feladat

    adatok:
    FE bipoláris tranyó
    Utáp=+12V
    B=150 (FE egyanáramú áramerősítési tényező)
    RE=2KΩ
    IB=10μA
    UC=+3V

    Utolsó módosítás: 2011. 01. 13.
    Pintér Gergő
    Elérhetőség: atw-s nicknév + Google drótposta.