S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Samankaltaiset tiedostot
S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Aalto-yliopisto, sähkötekniikan korkeakoulu

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Aalto-yliopisto, sähkötekniikan korkeakoulu

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

ELEC C4210 SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Aalto-yliopisto, sähkötekniikan korkeakoulu

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

ELEC C4210 SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

ELEC C4210 SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Kimmo Silvonen

LYTH-CONS CONSISTENCY TRANSMITTER

Alternative DEA Models

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

Capacity Utilization

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

The CCR Model and Production Correspondence

S Piirianalyysi 1 2. välikoe

812336A C++ -kielen perusteet,

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

C 2. + U in C 1. (3 pistettä) ja jännite U C (t), kun kytkin suljetaan ajanhetkellä t = 0 (4 pistettä). Komponenttiarvot ovat

1. Tasavirtapiirit ja Kirchhoffin lait

FYSE301(Elektroniikka(1(A3osa,(kevät(2013(

Network to Get Work. Tehtäviä opiskelijoille Assignments for students.

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

Efficiency change over time

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

S Power Electronics Exam Answer all five questions (in English, Finnish, Swedish). Questions in Finnish are on the reverse side.

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

Teknillinen tiedekunta, matematiikan jaos Numeeriset menetelmät

Peltorobotin akselimoduulin kontrolleri

Results on the new polydrug use questions in the Finnish TDI data

FinFamily PostgreSQL installation ( ) FinFamily PostgreSQL

Other approaches to restrict multipliers

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

1.3Lohkorakenne muodostetaan käyttämällä a) puolipistettä b) aaltosulkeita c) BEGIN ja END lausekkeita d) sisennystä

Statistical design. Tuomas Selander

On instrument costs in decentralized macroeconomic decision making (Helsingin Kauppakorkeakoulun julkaisuja ; D-31)

S SÄHKÖTEKNIIKKA Kimmo Silvonen

FYSE301 Elektroniikka I osa A Loppukoe (Vastaa kaikkiin viiteen tehtävään)

Curriculum. Gym card

RANTALA SARI: Sairaanhoitajan eettisten ohjeiden tunnettavuus ja niiden käyttö hoitotyön tukena sisätautien vuodeosastolla

Uusi Ajatus Löytyy Luonnosta 4 (käsikirja) (Finnish Edition)

Lataa SETI Revisited - Risto Isomäki. Lataa

Laskentaoletukset ja laskentamenetelmien kehitystarpeet

LANSEERAUS LÄHESTYY AIKATAULU OMINAISUUDET. Sähköinen jäsenkortti. Yksinkertainen tapa lähettää viestejä jäsenille

1.3 Lohkorakenne muodostetaan käyttämällä a) puolipistettä b) aaltosulkeita c) BEGIN ja END lausekkeita d) sisennystä

RINNAKKAINEN OHJELMOINTI A,

Jussi Klemola 3D- KEITTIÖSUUNNITTELUOHJELMAN KÄYTTÖÖNOTTO

S Sähkön jakelu ja markkinat S Electricity Distribution and Markets

ELEC-C4210 SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA Kimmo Silvonen

Ajettavat luokat: SM: S1 (25 aika-ajon nopeinta)

Kysymys 5 Compared to the workload, the number of credits awarded was (1 credits equals 27 working hours): (4)

S Power Electronics Exam

MEETING PEOPLE COMMUNICATIVE QUESTIONS

Sähkötekniikka ja elektroniikka

S SÄHKÖTEKNIIKKA JA ELEKTRONIIKKA

Bounds on non-surjective cellular automata

MUSEOT KULTTUURIPALVELUINA

koiran omistajille ja kasvattajille 2013 for dog owners and breeders in 2013

Operatioanalyysi 2011, Harjoitus 2, viikko 38

Information on Finnish Language Courses Spring Semester 2017 Jenni Laine

Toppila/Kivistö Vastaa kaikkin neljään tehtävään, jotka kukin arvostellaan asteikolla 0-6 pistettä.

Särmäystyökalut kuvasto Press brake tools catalogue

Taitaja2008, Elektroniikkalajin semifinaali

Fraktaalit. Fractals. Riikka Kangaslampi Matematiikan ja systeemianalyysin laitos Aalto-yliopisto. 1 / 8 R. Kangaslampi Fraktaalit

KÄYTTÖOHJE PEL 1000 / PEL 1000-M

MALE ADULT FIBROBLAST LINE (82-6hTERT)

Automaation elektroniikka T103403, 3 op AUT2sn. Pekka Rantala syksy Opinto-opas 2012

16. Allocation Models

make and make and make ThinkMath 2017

VUOSI 2015 / YEAR 2015

Returns to Scale II. S ysteemianalyysin. Laboratorio. Esitelmä 8 Timo Salminen. Teknillinen korkeakoulu

SUOMEN SÄÄDÖSKOKOELMAN SOPIMUSSARJA ULKOVALTAIN KANSSA TEHDYT SOPIMUKSET

1. SIT. The handler and dog stop with the dog sitting at heel. When the dog is sitting, the handler cues the dog to heel forward.

Information on Finnish Language Courses Spring Semester 2018 Päivi Paukku & Jenni Laine Centre for Language and Communication Studies

Metsälamminkankaan tuulivoimapuiston osayleiskaava

Valuation of Asian Quanto- Basket Options

Kvanttilaskenta - 2. tehtävät

TIEKE Verkottaja Service Tools for electronic data interchange utilizers. Heikki Laaksamo

Transkriptio:

S-55.13 SÄHKÖTKNKK 1.1.5 Kimmo Silvonen Tentti: tehtävät 1,3,4,8,9 1. välikoe: tehtävät 1,,3,4,5. välikoe: tehtävät 6,7,8,9,1 Tässä kokeessa on myös välikoeuusinta, koska joulukuussa ei ollut tilaa tentille. 1. Laske virta. =7V, =1,5 V, J =, =4Ω, =Ω, 3 =Ω. 3 + J. Tasajännitelähde antaa yhden pulssin korkeudeltaan. Muuten sen jännite on nolla. Mikä on korkein arvo, jossa u(t) ehtii käydä? =V, U =V, =1kΩ, T = 3 ms, =,1 mf. T 3. Laske virta. =4Ω, =Ω, =,5 F, L =H, ω =1 1, s 1 =1 V, =1 3 9 V. 1 4. Virta tunnetaan. Laske vasemmalta oikealle virtaava pätöteho P. L = 1 H, ω = 1, s = 1j V, =1 V, 1 =,15 F, =,5 F, = 15 + j1. P 1 u(t) 5. Oheista siltaa voidaan käyttää induktanssimittarina. Laske L 1 ja, kun silta on säädetty tasapainoon lukuarvoilla =4Ω, 3 =3Ω, 4 =6Ω, 4 = 5 mf. 6 L 1 3 4 4 Käännä

6. Diodin jännite on yleisesti muotoa U = nu T ln S, kun >> S. Kuvassa on kaksi erilaista diodia (n 1 n ) vastuksen kanssa sarjassa. Laske virta iteroimalla tai kokeilemalla. S1 = S =43n, n 1 =1, n =, U T =5mV, =1V, =1,3 kω. D 1 D U 3 7. Kuva esittää Darlington-transistoripariin perustuvaa laajakaistaista vahvistinastetta, joka esiteltiin :n lectronics Letters -lehdessä 3.9.4. Huipputekniikka on usein simppeliä! Laske piirin tasavirtavahvistus 3 / B1. Transistorit ovat identtisiä (ainakin T ja T 3 ), ja ne toimivat lineaarisella toiminta-alueellaan. β 1 = β = β 3 = 1. t tarvitse muita lukuarvoja. B1 T 1 3 T T 3 8. Laske jännite U L. =1V, =1kΩ, = 1 kω, 3 = 1 Ω, L =kω. + 3 L U L 9. Syntyi kiistaa siitä, saako kolmas osapuoli lukea toiselle osapuolelle tarkoitettuja monitoriin kiinnitettyjä keltaisia muistilappuja ("saa lukea" =1, "ei saa lukea" =). Vastaajina olivat = tietosuojavaltuutettu, B = viestintävirasto, = Tomera-Liisa ja D = yleinen kansalaismielipide. Koska laki ei ota tähän suoraan kantaa, tehdään päätös tilastollisesti: Q =1("saa lukea"), jos kolme tai neljä vastaajaa on tällä kannalla. Laadi totuustaulukko, joka ottaa huomioon kaikki 16 mahdollista vastausyhdistelmää, sekä kytkentäkaavio, joka toteuttaa totuustaulukon sarakkeen Q. 1. /D-muunnin on kytketty kuvan mukaisesti D/-muuntimeen. Jälkimmäisen muuntimen biteistä yksi on kytketty kiinteästi loogiseen ykköstilaan ja yksi loogiseen nollatilaan. Millä jännitteen e arvolla jännite u =4,5 V. U FS1 = U FS =5,1 V. e /D n =8 U FS1 MSB 1 D/ n =1 U FS u atkaisut ovat ilmoitustaululla. Tulokset tulevat sinne noin 11.1.

S-55.13 SÄHKÖTKNKK 1.1.5 Kimmo Silvonen Tentti: tehtävät 1,3,4,8,9 1. välikoe: tehtävät 1,,3,4,5. välikoe: tehtävät 6,7,8,9,1 1. Laske virta. =7V, =1,5V, J =, =4Ω, =Ω, 3 =Ω. 3 11 1 3 4 1 4 9 + + 7 5 1 J 4 7 1,5 4 3 11 Tarkistus 1 = = 7 4 (1) 3 = = 11 3 4 () ( 1 = + 1 + 3 = + ) 1 =1 (3) 3 Hypoteesi: Jos tarkistuksen jälkeen kaikki näyttää olevan kohdallaan, olet ehkä tehnyt tarkistusvaiheessa saman periaatevirheen, jonka teit myös laskiessasi. Älä käytä lähdemuunnoksia. Kurssilla niitä ei harjoitella; ehkä juuri siksi kukaan ei ole koskaan laskenut yhtään tehtävää oikein sähkötekniikan tentissä lähdemuunnosten avulla (jos lievä kärjistys sallitaan). lla olevassa kuvassa 1 = + J. 3 1 + J. Tasajännitelähde antaa yhden pulssin korkeudeltaan. Muuten sen jännite on nolla. Mikä on korkein arvo, jossa u(t) ehtii käydä? =V, U =V, =1kΩ, T = 3 ms, =,1 mf. 7 t = i u(t) u(t) T + }{{} i +u = (4) du dt -piiri, kasvava jännite, vakioiden arvot reunaehdoista (t =, t = ), ratkaisu on muotoa: u(t) =B + e t/τ (5) u( ) = = B + (6) u() = U = B + = U (7) u(t) = e t/() (8) u(t )= ( 1 e T/()) =1,8 V (9)

3. Laske virta. =4Ω, =Ω, =,5 F, L =H, ω =1 1, s 1 =1 V, =1 3 9 V. 1 ( + jωl + 1 ) ( 1 + )+ 1 = (1) jω 1 + (j j) ( 1 + )+4 1 = 1 = 1 4 =,5 (11) 1 + + = (1) 4,5+ 1 3j= (13) = 1 + 1 3j = 6 =1 6 (14) 4. Virta tunnetaan. Laske vasemmalta oikealle virtaava pätöteho P. L = 1 H, ω = 1 s, = 1j V, =1 V, 1 =,15 F, =,5 F, = 15 + j1. nergiaperiaate rulaa! P 1 U S = U (15) U = jωl = 1j j(15 + j1) = j + (16) S = ( j)(15 j1) = 3 j 3j = 1 5j (17) P = 1 W (18) Lyhyemmin : P =e[ ] = e[1j(15 j1)] = e[1 + 15j] (19) Huom : S L = U L L =jωl =jωl = j 65 V (S = S L ) () 5. Oheista siltaa voidaan käyttää induktanssimittarina. Laske L 1 ja, kun silta on säädetty tasapainoon lukuarvoilla =4Ω, 3 =3Ω, 4 =6Ω, 4 = 5 mf. 6 Laskuharjoitustehtävä: = 3 4 =Ωja L 1 = 3 4 =1mH. L 1 3 4 4

6. Diodin jännite on yleisesti muotoa U = nu T ln S, kun >> S. Kuvassa on kaksi erilaista diodia (n 1 n ) vastuksen kanssa sarjassa. Laske virta iteroimalla tai kokeilemalla. S1 = S =43n, n 1 =1, n =, U T =5mV, =1V, =1,3 kω. D 1 D U 3 = U 1 + U + U 3 (1) = n 1 U T ln + n U T ln + S1 S () =(n 1 + n )U T ln + S, = x S S S (3) 1 = (1 + )5 1 3 ln x +,559 1 3 x (4) 1 = 75 ln x +,559x (5) x 163 1 3 (6) = x S 7, m (7) 7. Kuva esittää Darlington-transistoripariin perustuvaa laajakaistaista vahvistinastetta, joka esiteltiin :n lectronics Letters -lehdessä 3.9.4. Huipputekniikka on usein simppeliä! Laske piirin tasavirtavahvistus 3 / B1. Transistorit ovat identtisiä (ainakin T ja T 3 ), ja ne toimivat lineaarisella toiminta-alueellaan. β 1 = β = β 3 = 1. t tarvitse muita lukuarvoja. B1 T 1 3 T T 3 }{{} 1 = + }{{} B + }{{} B3 (8) (β 1 +1) B1 β B B3 1 = β B3 + B3 B3 = 1 β + (9) (β 1 +1) B1 3 = β 3 B3 = β 3 (3) 3 β 1 +1 = β 3 B1 β + β + (31) 8. Laske jännite U L. =1V, =1kΩ, = 1 kω, 3 = 1 Ω, L =kω. Laskuharjoitustehtävä: U L =. + 3 L U L

9. Syntyi kiistaa siitä, saako kolmas osapuoli lukea toiselle osapuolelle tarkoitettuja monitoriin kiinnitettyjä keltaisia muistilappuja ("saa lukea" =1, "ei saa lukea" =). Vastaajina olivat = tietosuojavaltuutettu, B = viestintävirasto (ent. telehallintokeskus), = Tomera-Liisa ja D = yleinen kansalaismielipide. Koska laki ei ota tähän suoraan kantaa, tehdään päätös tilastollisesti: Q =1("saa lukea"), jos kolme tai neljä vastaajaa on tällä kannalla. Laadi totuustaulukko, joka ottaa huomioon kaikki 16 mahdollista vastausyhdistelmää, sekä kytkentäkaavio, joka toteuttaa totuustaulukon sarakkeen Q. B D Q 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 D B 1 11 1 1 1 11 1 1 1 1 1 1 B 1 D D B & & 1 Q Q = B( + D)+D( + B) (3) 1. /D-muunnin on kytketty kuvan mukaisesti D/-muuntimeen. Jälkimmäisen muuntimen biteistä yksi on kytketty kiinteästi loogiseen ykköstilaan ja yksi loogiseen nollatilaan. Millä jännitteen e arvolla jännite u =4,5 V. U FS1 = U FS =5,1 V. e /D n =8 U FS1 MSB 1 D/ n =1 U FS u U 1 = U FS1 =mv 8 (33) U = U FS =5mV 1 (34) 4,5 V = 9 U (35) 9=51+56+18+++++4++ (36) 9 1 = 1 } 111 {{} (37) 111 = 194 1 (38) e 194 U 1 =3,88 V (39)

S-55.13 Basics of lectrical and lectr. ng. 1.1.5 Kimmo Silvonen xam: problems 1,3,4,8,9 1. mid-term exam: problems 1,,3,4,5. mid-term exam: problems 6,7,8,9,1 This exam contains also the mid-term renewals, because there were no room for exam in December. The pictures are in the Finnish version! 1. Find current. =7V, =1,5 V, J =, =4Ω, =Ω, 3 =Ω.. d.c. voltage source gives one pulse (height ). Otherwise its voltage is zero. What is the highest value reached by voltage u(t) during the pulse? =V, U =V, =1kΩ, T = 3 ms, =,1mF. 3. Find current. =4Ω, =Ω, =,5 F, L =H, ω =1 1 s, =1 V, =1 3 9 V. 4. urrent is known. Find the average power P flowing from left to right. L =1H, ω = 1 s, = 1j V, =1 V, 1 =,15 F, =,5 F, = 15 + j1. 5. The bridge shown can be used as an inductance measuring device. Find L 1 and if the bridge is balanced with the following numerical values =4Ω, 3 =3Ω, 4 =6Ω, 4 = 5 6 mf. 6. Diode voltage equals generally U = nu T ln S if >> S. There are two different diodes (n 1 n ) in series with the resistor. Find current (by iteration or based on experimenting). S1 = S =43n, n 1 =1, n =, U T =5mV, =1V, =1,3kΩ. 7. wide-band amplifier stage based on a Darlington transistor pair was presented in lectronics Letters (journal) 3.9.4. High tech is often simple! Find the d.c. current gain 3 / B1. The transistors (especially T and T 3 ) are identical, operating at the linear operating region. β 1 = β = β 3 = 1. No other numerical values are needed. 8. Find voltage U L. =1V, =1kΩ, = 1 kω, 3 = 1 Ω, L =kω. 9. People were arguing, whether a third person is allowed to read the yellow sticky notes (often attached on the computer monitor), written by the first person, to be read by the second person. Four highly appreciated officers (, B,, D) gave their decision, as follows: 1 = yes, =no. The final verdict is made statistically: Q =1if 3 or 4 officers say yes. Write the truth table (16 rows) and design a circuit using logical gates that fulfills column Q as a function of, B,, D. 1. n /D-converter is connected to the D/-converter, as shown. The most significant bit of the latter converter is set to 1 and the LSB is zero. What is the value of voltage e if voltage u =4,5 V. U FS1 = U FS =5,1 V. The solutions are on the info board. The results will be there on January the 11th.