EL Grundlagenrepetition

201712 ke

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Lösungen

  • 1)
    a) Hochpassverhalten gemäss Box B
    b) Tiefpassverhalten gemäss Box A

  • 2)
    a) Lineare Gerade von 0%/-5V nach 100%/+15V
    b) Ri = 7k5, (15k || 15k)

  • 3)
    a) Ueff = 230V
    b) Us = 230V * SQR(2) = 230V * 1.414 = 325V
    c) T = 20ms

  • 4)
    a) DC-Anteil = 9V
    b) Uss = 2Vss

  • 5)
    a)
    Ueing @ 0V --> Uausg = 0V, also -15V bezogen auf GND
    Ueing @ 5V --> Uausg = ca. 10V, also -5V bezogen auf GND

    b) Basisschaltung (gemäss Schulbuch, da die Basis auf gemeinsamem GND ist)

  • 6)
    [A] 10V
    [B] - 5V
    [C] 7.5V
    [D] - 7.5V

  • 7)
    Ua in Volt
    12V
    6V
    4V
    3V
    0
    0
    0
    0

  • 8)
    a)
    Lade-E-Kurve ab 0/0 durch Punkt 1s/3V (=Tau) nach 5s/5V
    Umlade-E-Kurve ab 10s/5V durch Punkt 11s/0V (=Tau) nach 15s/-3V
    b) 8V beim
    c) Zeitpunkt 10s
    d) Spannungsvektor der Länge 8V an R (Pfeil nach oben in der Grafik)

  • 9)
    a) offene Eingänge beschalten, GND-Systeme trennen/Planes, Block-Cs etc.
    b) > 240 mil / 6 mm
    c) > 32 mil / 0.8 mm

  • 10)
    a) NOR
    b) gemäss NOR-Wahrheitstabelle
    c) Ra / Rbasis = 1 / 5
    also B einfach = 5
    also B >= 25 (mit Uebersteuerung ü=5)

  • 11)
    a) @Pos1 == @Pos2 == 1mA [ (1.6V - 0.6V) / 1k ]
    b) mit Spg.teiler
    oder roter LED mit Vorwiderstand
    oder 3 Stück Si-Dioden in Serie mit Vorwiderstand

  • 12)
    a) LED bleibt gleich hell
    b) konstanter Strom, da immer Iled = 2.5 V / 200 Ohm, wegen Regelung durch OPV
    c) LED-Strom Iled: 2.5 / 200 = 12.5 mA für Pos1 und Pos2

  • 13)
    a) Invertierender Schmitt-Trigger
    b) Pullup-R wegen Open-Collector-Ausgang des LM339 (Datenblatt)
    c) bei 5V-Single-Speisung: 0 bis 3.5V (VCC - 1.5 V, also 5V - 1.5V, Datenblatt)
    d)
    falls Ue > 3V dann Ua nach LOW
    falls Ue < 0.5V dann Ua nach HIGH
    Hysterese: 3 - 0.5 = 2.5 V

  • 14)
    a) Frequenzgangkompensation der x10-Sonde
    (Streu- und Kabelkapazitäten bewirken Tiefpassverhalten)
    b) Für alle Frequenzen soll gelten: Spannungsteiler 9:1
    Ctrim * 9M = 50pF * 1M
    also Ctrim = 50pF / 9 = 5.6pF
    c) überkompensiert = Hochpassverhalten, Rechteck mit "Spikes"

  • 15)
    a) Ua = 15.3 V
    b) Ikurzschluss = 15 mA = 0.7 V / 47 Ohm
    c) Pvmax = Uce * Ic = 20 V * 15 mA = 300 mW (20V Speisung berücksichtigen!)
    d) 47 Ohm ersetzen durch 100 Ohm