Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15. den 14 jan 2012 8:00-13:00



Relevanta dokument
Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15. Exempeltentamen

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 2 den 17 dec 2007 klockan 8:00 13:00 för inskrivna på elektroteknik Ht 2007.

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk - ETEF15

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk - ETEF15

Tentamen i Elektronik, ESS010, del1 4,5hp den 19 oktober 2007 klockan 8:00 13:00 För de som är inskrivna hösten 2007, E07

Tentamen i Elektronik - ETIA01

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk - ETEF15

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 2 den 16 dec 2008 klockan 8:00 13:00.

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 1 den 21 oktober 2008 klockan 8:00 13:00

Tentamen i Elektronik fk 5hp

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 1 den 18 oktober, 2010, kl

Tentamen i Digitala system - EITA15 15hp varav denna tentamen 4,5hp

Tentamen i Elektronik, ESS010, och Elektronik för D, ETI190 den 10 jan 2006 klockan 14:00 19:00

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen i Elektronik 5hp för E2/D2/Mek2

Tentamen på del 1 i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen i Elektronik, ESS010, del 2 den 6 mars 2006 SVAR

AD-DA-omvandlare. Mätteknik. Ville Jalkanen. 1

Analog till Digitalomvandling

ETE115 Ellära och elektronik, tentamen januari 2008

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

TENTAMEN Elektronik för elkraft

Tentamen Elektronik för F (ETE022)

Tentamen i Elektronik för E, ESS010, 12 april 2010

Elektro och Informationsteknik LTH. Laboration 3 RC- och RL-nät i tidsplanet. Elektronik för D ETIA01

Tentamen i Elektronik, ESS010, den 15 december 2005 klockan 8:00 13:00

Operationsfo rsta rkarens parametrar

TENTAMEN Elektronik för elkraft HT

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

nmosfet och analoga kretsar

IDE-sektionen. Laboration 5 Växelströmsmätningar

Signalbehandling, förstärkare och filter F9, MF1016

OP-förstärkare. Idealiska OP-förstärkare

Elektroteknikens grunder Laboration 3. OP-förstärkare

Tentamenskod: Hjälpmedel: Eget författat formelblad skrivet på A4 papper (båda sidor får användas) och valfri godkänd räknedosa.

5 OP-förstärkare och filter

ECS Elektronik, dator och programvarusystem Kista, Forum, hiss C, plan 8

Tentamen i Elektronik för E, 8 januari 2010

Resttentamen i Signaler och System Måndagen den 11.januari 2010, kl 14-19

Tentamen i Digitala system - EITA15 15hp varav denna tentamen 4,5hp

Elektro och Informationsteknik LTH Laboration 4 Tidsplan, frekvensplan och impedanser

Analog till Digitalomvandling

Tentamen ETE115 Ellära och elektronik för F och N,

Tentamen på elläradelen i kursen Elinstallation, begränsad behörighet ET

Tentamen i Elektronik för F, 2 juni 2005

Tentamen i Elektronik för F, 13 januari 2006

Introduktion till elektroteknik och styrteknik Elkraft

Tentamen Elenergiteknik

Tentamen i Krets- och mätteknik, fk - ETEF15

Tentamen i ESS 010 Signaler och System E3 V-sektionen, 16 augusti 2005, kl

(c) Summatorn. och utspänningen blir då v ut = i in R f. Med strömmen insatt blir utspänningen v ut = R f ( v 1. + v 2. ) eller omskrivet v ut = ( R f

Laboration II Elektronik

TENTAMEN Tillämpad mätteknik, 7,5 hp

Försättsblad till skriftlig tentamen vid Linköpings Universitet

Umeå universitet Tillämpad fysik och elektronik Ville Jalkanen mfl Laboration Tema OP. Analog elektronik för Elkraft 7.

Tentamen den 20 oktober TEL108 Introduktion till EDI-programmet. TEL118 Inledande elektronik och mätteknik. Del 1

Laboration 1: Likström

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Formelsamling finns sist i tentamensformuläret. Ämnesområde Hörselvetenskap A Kurs Akustik och ljudmiljö, 7,5hp Kurskod: HÖ1004 Tentamenstillfälle 1

Tentamen den 21 oktober TEL102 Inledande elektronik och mätteknik. TEL108 Introduktion till EDI-programmet. Del 1

Laborationsrapport. Grundläggande energilära för energitekniker MÖ1004. Kurs. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren.

ETE115 Ellära och elektronik, tentamen oktober 2006

Laboration - Va xelstro mskretsar

Förstärkning Large Signal Voltage Gain A VOL här uttryckt som 8.0 V/μV. Lägg märke till att förstärkningen är beroende av belastningsresistans.

TENTAMENSUPPGIFTER I ELEKTROTEKNIK

A/D- och D/A- omvandlare

Fö 2 - TMEI01 Elkraftteknik Trefas effektberäkningar

2E1112 Elektrisk mätteknik

Institutionen för elektrisk mätteknik

Laboration - Operationsfo rsta rkare

Tentamen i Elektronik för E (del 2), ESS010, 11 januari 2013

Laboration 2 Instrumentförstärkare och töjningsgivare

Du behöver inte räkna ut några siffervärden, svara med storheter som V 0 etc.

Grundläggande A/D- och D/A-omvandling. 1 Inledning. 2 Digital/analog(D/A)-omvandling

Laboration 4: Tidsplan, frekvensplan och impedanser. Lunds universitet / Fakultet / Institution / Enhet / Dokument / Datum

1 Grundläggande Ellära

Tentamen i Elektronik för E (del 2), ESS010, 5 april 2013

Elektronik 2018 EITA35

Videoförstärkare med bipolära transistorer

Emotron FDU 2.0 Frekvensomriktare

Du har följande material: 1 Kopplingsdäck 2 LM339 4 komparatorer i vardera kapsel. ( ELFA art.nr datablad finns )

Tentamen i Grundläggande ellära och digitalteknik ETA 013 för D

Tentamen i Digitalteknik, EITF65

Frekvensplanet och Bode-diagram. Frekvensanalys

Krets- och mätteknik, fk

Tentamen del 1 Elinstallation, begränsad behörighet ET

AD-/DA-omvandlare. Digitala signaler, Sampling och Sample-Hold

Svar till Hambley edition 6

TSKS06 Linjära system för kommunikation Lab2 : Aktivt filter

LNB727, Transformatorn. Jimmy Ehnberg, Examinator Avd. för Elkraftteknik Inst. för Elektroteknik

TSTE20 Elektronik Lab5 : Enkla förstärkarsteg

Laborationsrapport. Elinstallation, begränsad behörighet. Kurs. Lab nr 6. Laborationens namn Asynkronmotorn och frekvensomriktaren. Namn.

Fö 2 - TMEI01 Elkraftteknik Trefas effektberäkningar

Elektronik 2018 EITA35

Tentamen Systemdesign Lösningar och kommentarer

Ett urval D/A- och A/D-omvandlare

Halvledare. Transistorer, Förstärkare

Systemkonstruktion Z2

Rundradiomottagare Mikael Andersson Martin Erikson. Department of electroscience. ETI 041 Radioprojekt

REGLERTEKNIK, KTH. REGLERTEKNIK AK EL1000, EL1110 och EL1120

Transkript:

Lunds Tekniska Högskola, Institutionen för Elektro- och informationsteknik Ingenjörshögskolan, Campus Helsingborg Tentamen i Krets- och mätteknik, fk, ETEF15 den 14 jan 2012 8:00-13:00 Uppgifterna i tentamen ger totalt 60p. Uppgifterna är inte ordnade på något speciellt sätt. Läs därför igenom alla uppgifter innan du börjar lösa dem. Några uppgifter är uppdelade i deluppgifter. Av totalt 60 möjliga poäng fordras minst 30 för godkänt. Tillåtna hjälpmedel: Formelsamling i krets och mätteknik, fk samt räknare. Observera! För att rättning av lösning skall komma i fråga fordras att den är läslig samt klart och tydligt uppställd. Glöm inte att skriva namn och personnummer på alla blad. Lycka till! 1

1 Figuren nedan visar en koppling som förstärker strömmen från en fotodiod (det streckade området). Du ska analysera kopplingen. R 1 R 3 i s R s OP1 v p - R 2 OP2 v ut - a) Använd approximationen Ideal OP för att ställa upp ett uttryck för hur v p beror av i s b) Ställa upp ett uttryck för hur v ut beror av i s. 2 Vid studie av hjärtverksamheten mäts små spänningar utanpå kroppen s.k. EKG. Ofta mäter man i flera punkter relativt en referenspotential. Differentialförstärkare används för mätningen. De uppmätta spänningarna består till största delen av en störning, vanligtvis från elnätet, överlagrad på den lilla nyttosignalen. Två av spänningarna som kopplats till differentialförstärkaren uppmättes i ett visst ögonblick till: v 1 = 5, 0012V och v 2 = 5, 0030V a) Vad blir v DM och v CM för dessa spänningar? b) Bestäm A DM för att utsignalen skall bli 0,9V om CMRR = c) Beräkna maximalt A CM för att störningen skall vara i storleksordningen 1% av utsignalen 0,9V. ( CMRR ) d) Vilket blir kravet på CMRR uttryckt i db för förstärkaren i uppgift c) 2

3 Vid ljuddistribution i stora anläggningar, konferenslokaler etc. används högohmiga högtalare, typiskt 800Ω. En vanlig effektförstärkare, v g i figuren, är avsedd för låga högtalarimpedanser t.ex. 8Ω. En transformator kan används för att anpassa högtalarna till förstärkaren enligt figur. v g N 1 N 2 800Ω a) Beräkna förhållandet mellan primärvarvtalet och sekundärvarvtalet, N 1 /N 2, för att uppfylla ovanstående med en (1) högtalare ansluten, dvs att förstärkaren upplever impedansen 8Ω. b) Flera högtalare på sekundärsidan parallellkopplas enligt fig ovan. Antag att strömmen i en högtalare vid ett visst tillfälle är 100mA, vilken ström måste förstärkaren lämna med tio högtalare parallellkopplade på sekundärsidan? Antag att du använder transformatordata enligt lösningen till uppgift a) ovan. c) Varför använder man högtalare med hög impedans, dvs. hög spänning på sekundärsidan? (jmf. elkraftdistribution) 4 En koppling med bipolärtransistor enligt figuren nedan skall analyseras. V CC = 24V, V IN = 5V, R C = 50Ω, v BE 0,6V och β F = 200. R B i B i C RC v CE V CC V IN v BE a) Vilken maximal ström i C kan gå i kopplingen? b) Beräkna ungefärligt värde på R B för strömmen i C = 0,1A. c) Restspänningen, V CE, vid bottnad transistor uppmättes till 0,2V. Vad blir effektförlusten i transistorn? d) Nämn någon likhet och någon skillnad mellan bipolär- och fälteffekttransistorn. 3

5 a) Vid AD-omvandling används ett ingångsfilter före AD-omvandlarkretsen. Varför använder man ett sådant filter vid AD-omvandling? b) Vilken typ av filter i fråga a) ovan är det normalt som används, lågpass, högpass, allpass, bandpass, etc.? (1p) c) I den nya specifikationen för digitalt ljud används 24 bitar i det digitala talet. Antag att DA-omvandlaren som skall kunna hantera detta koncept har en maximal utspänning på 2V. Vilken är den minsta spänningsändring som utsignalen kan ha? Visa hur du kommit fram till ditt svar. d) Rangordna följande AD-omvandlartyper efter snabbhet i omvandlingen: a) Successiv approximation, b) flash och c) integrerande. 1= snabbast, 3= långsammast. 6 Ett filter enligt figur skall undersökas. V g L R V 1 - - Insignalen, v g, är en sinussignal som ges av v g () t = vˆ sinωt a) Bestäm H(jω) = V 1 /V g för ω > 0 b) Skissa Bodediagrammen för filtret för R/L = 1 c) Vid frekvensen ω = 100 rad/s har man uppmätt spänningen V 1 till 1V. Vilken spänning visar instrumentet vid frekvensen ω = 1000 rad/s för samma inspänning V g? (1p) 4

7 Innan frekvensomriktarna var överkomliga i pris användes en metod för att starta stora elmotorer genom att först Y-koppla och sedan D-koppla motorn. Detta minskade startströmmen och säkringarna varade längre. Antag att en trefas elmotor, där man uppmätt varje motorlindning enligt figuren nedan, startas på detta vis. Varje motorlindning kan ses som en impedans som består av en induktor L = 0,1H och en resistans R = 170Ω. ω = 2π50 = 314. Beräkna följande: 0,1H 170Ω a) Vid normaldrift, D-koppling/400V, beräkna den komplexa strömmen, I e, i varje lindning. b) Vad är motorns aktiva effekt, P, vid normaldrift? c) Vid start i Y-koppling beräkna strömmen I e, i varje ledning, L1-L3 samt i nolledningen d) Vid omkopplingen från Y till D bryts strömmen ett kort ögonblick. För att skydda kontakterna sätter man in en komponent som begränsar spänningen över kontakterna. Varför uppträder det en spänningsökning just i omslaget? (1p) 8 En givare är kopplad till en analog differentiell ingång, t.ex. på en PLC. Kabeln mellan givaren och PLCn är lång och är delvis dragen bland starkströmskablar på en kabelstege. Du får i uppgift att försöka minimera störningarna som har uppkommit på givarsignalen. Vilka åtgärder väljer du? (Här finns många lösningar med varierande kvalité. Lösningen bedöms efter effektiviteten i störbekämpningen.) (4p) givare PLC R s v in v s v in- GND 5

6