Circuitul electronic

Download Report

Transcript Circuitul electronic

Slide 1

ELECTRONICĂ
Ce trebuie să faceţi pentru a promova examenul de electronică?
1. Să vă efectuaţi lucrările de laborator (cel putin 90%) şi să
obţineţi minimum nota 5.
2. Să frecventaţi seminarul (cel puţin 75% din ore) şi să obţineţi
minimum nota 5.
3. Să parcugeţi cel puţin odată la două săptămâni cursurile predate
4. Să vă prezentaţi la examenul oral.
Care este compoziţia procentuală a calificativului final?
10%
nota medie la laborator
15%
nota la seminar
30%
nota medie a 2 evaluări pe parcurs
45%
prestaţia la examenul oral


Slide 2

ELECTRONICĂ
BIBLIOGRAFIE SELECTIVĂ
1. T. J. Floyd, „Dispozitive electronice”, Ed. Teora, Bucureşti 2003.
2. J. F. Wakerly, „Circuite digitale”, Ed. Teora, Bucureşti 2002.
3. K. F. Ibrahim, „Introducere în electronică”, Ed. Teora, Bucureşti
2001.
4. B. Wilkinson, „Electronică digitală”, Ed. Teora, Bucureşti 2002.
5. S. D. Anghel, „Instrumentaţie cu circuite digitale”, Universitatea
„Babeş-Bolyai”, Cluj-Napoca 2001.

INFORMATII COMPLETE

http://phys.ubbcluj.ro/~anghels/teaching.htm


Slide 3

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Reţea electrică

Elemente de circuit
dipoli – elemente de circuit cu două terminale de conexiune
cuadrupoli – elemente de circuit cu patru terminale de conexiune.

iR

iR

uR

iD
iD

R

D

uR
caracteristica VA a unui
element de circuit liniar

uD

uD
caracteristica VA a unui
element de circuit neliniar


Slide 4

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Reţea electrică

O reţea electrică (electronică) este alcătuită din mai
multe elemente de circuit conectate ohmic între ele.
Reţelele pot fi:
pasive – cele care nu generează energie
electrică sau nu modifică aspectul temporal al
semnalului
active – cele care pot genera energie
electrică sau care pot modifica aspectul temporal al
semnalului electric

isarc


iABsc

ZAB
Zsarc

sursă de tensiune

Rg

ig

ug
ug

sursă de curent

ig

Rg


Slide 5

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Reţea electrică

reprezentări echivalente
A

A
isarc

isarc

Rg

Rsarc

ig =ug/Rg

usarc

Rg

Rsarc

usarc

ug = igRg

B

B

pasivizarea surselor
scurtcircuit, ug=0

ug
A

B

A

B

A

B

pasivizare
A

ig

B

intrerupere, ig=0


Slide 6

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Teorema lui Millman
Fie o reţea alcătuită din n ramuri conectate în paralel, în fiecare ramură
putându-se afla impedanţe şi surse de tensiune. Fiecare ramură poate fi
simbolizată printr-o sursă de tensiune echivalentă, conectată în serie cu
impedanţa echivalentă a ramurii (în ea sunt incluse şi impedanţele surselor de
tensiune).
i1

i2

Z1

ik

Z2

in

Zk

Zn

u
u1

u2

uk

un

Tensiunea u la bornele reţelei este dată de relaţia:

n


u 

k 1
n



k 1

uk
Zk
1
Zk


Slide 7

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Teorema superpoziţiei
Intensitatea curentului electric printr-o ramură a unei reţele active este suma
algebrică a intensităţilor curenţilor determinaţi prin ramura respectivă de
fiecare sursă în parte, în absenţa celorlalte surse de energie.

i’

i
Z1

Z2

u1

u2

Z
u

Z1

Z2

Z

u1

a

u’

Z1

Z2

Z

u2
b

i = i’ + i”

i”

c

u”


Slide 8

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Teorema substituţiei (compensaţiei)
Fie o reţea alcătuită din elemente de circuit pasive şi active, liniare şi neliniare. Se
presupune că reţeaua a fost rezolvată şi se cunosc intensităţile ik ale curenţilor prin
fiecare ramură şi tensiunile uk la bornele fiecărei ramuri (k=1,2,...,n, n – numărul de
ramuri).

Dacă se înlocuiesc elementele unei ramuri k, fie cu o sursă de tensiune
cu valoarea uk, fie cu o sursă de curent cu valoarea ik, atunci valorile
intensităţilor curenţilor şi a tensiunilor prin toate celelalte ramuri rămân
neschimbate.

RETEA
ACTIVA

Zk

RETEA
ACTIVA

uk

RETEA
ACTIVA

ik

ik uk


Slide 9

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Teorema substituţiei (compensaţiei)

i1

i3

i2

Z1

Z2

i1

Z3

i,3

i2

Z1

Z2

u
u1

u2
a

u3

i,1

i,,2

Z1

Z2

u
u1

u2
b

i3 ’ = i3

i3
u1

u2
c

u’ = u
i1 ’ = i1
i2 ’ = i2

u3

u,


Slide 10

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Teorema lui Thévenin
Fie o reţea activă la bornele căreia (A şi B) este conectat un dipol activ sau pasiv, care
reprezintă sarcina pentru reţea.

Din punctul de vedere al dipolului, reţeaua activă este echivalentă cu o sursă
de tensiune cu valoarea uABgol, conectată în serie cu impedanţa reţelei pasivizate,
ZAB .
A

isarc

A

RETEA
ACTIVA

ZAB

Zsarc usarc

Zsarc isarc usarc
B

uABgol
B


Slide 11

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Teorema lui Norton
Considerăm reţeaua activă la bornele căreia este conectat un dipol activ.

Din punctul de vedere al dipolului, reţeaua activă este echivalentă cu o sursă de
curent cu valoarea iABsc, conectată în paralel cu impedanţa reţelei pasivizate, ZAB

A
A

isarc
isarc



RETEA
ACTIVA



iABsc

ZAB

Zsarc

Zsarc

B
B


Slide 12

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Teoremele reţelelor electrice

Transfigurarea dipolului

Qs  Q p  Q 

Rs 

Rp
1 Q

2

Xs



Rs

X

Rp
A

Xp

s

X



1

A

Rs

p

1
Q

Rp

Xp

2

Xs
Dacă Q > 10, atunci:

B
B

R p  Q Rs
2

X

p

 X

s


Slide 13

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Transferul maxim de putere

2

A

i

Xg

pR 

ug
( R g  R sarc )

Rsarc

ug
B

 ( X g  X sarc )

Xg + Xsarc = 0

Rg

Xsarc

2

Xg = -Xsarc
Rsarc = Rg

2

 R sarc


Slide 14

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC
Cuadrupoli liniari. Parametrii hibrizi.
Regimuri de funcţionare a cuadrupolului:
 mers în gol: Zsarc →  , iieş = 0
 mers în scurtcircuit: Zsarc = 0, uieş = 0

 mers în sarcină: Zsarc  0, iieş 

0, uieş  0

iin

iies
CUADRUPOL

Zg
uin
ug

uies

Zsarc


Slide 15

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC
Cuadrupoli liniari. Parametrii hibrizi.
Parametri caracteristici ai cuadrupolului:
u
Z in  in
 impedanţa de intrare:
i
in

 impedanţa de ieşire:

Z ies 

u iesgol
i iessc

 factorul de transfer în tensiune: k 
u
 factorul de transfer în curent:

ki 

u ies
u in

i ies
i in

amplificarea/atenuarea se exprimă în decibeli (dB
A PdB  10  log

Pies
Pin

A udB  20  log

u ies

A idB  20  log

i ies

u in

i in

factorul de amplificare/atenuare în putere
factorul de amplificare/atenuare în tensiune
factorul de amplificare/atenuare în curent


Slide 16

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

Cuadrupoli liniari. Parametrii hibrizi.

Reprezentări ale unui cuadrupol

iin

CUADRUPOL

Zg
uin

Zin

iies
sursă de tensiune

Zies
kugoluin

uies

Zsarc

uies

Zsarc

ug

iin

CUADRUPOL

iies

Zg
uin
ug

Zin

Zies
kisc iin

sursă de curent


Slide 17

TEMA 1 CIRCUITUL ELECTRONIC

i1

u 1  u 1 i1 , u 2 
i 2  i 2 i1 , u 2 

h11 

h12 

h 21 

h 22 

u1

u1
 i1

u 2  0

CUADRUPOL

Cuadrupoli liniari. Parametrii hibrizi.

i1

i2

u2 u1

h12u2

i2

h11

h21i1

h-122 u2

impedanţa de intrare cu ieşirea aflată în scurcircuit

u1

factorul de transfer invers în tensiune cu intrarea
u 2
 i1  0 în condiţii de mers în gol
 i2
 i1

u2  0

 i2
u 2

 i1  0

factorul de transfer în curent cu ieşirea aflată în scurcircuit
admitanţa de ieşire cu intrarea aflată
în condiţii de mers în gol