Міністерство освіти і науки України Національний університет „Львівська політехніка” Кафедра „Захист інформації”
МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ з навчальної дисципліни „ Схемотехніка пристроїв технічного захисту інформації ” для студентів стаціонарної форми навчання освітніх напрямків6.170102 “Системи технічного захисту інформації”, 6.170103 “Управління інформаційною безпекою” Львів–2011 Методичні вказівки до практичних занять з навчальної дисципліни „Схемотехніка пристроїв технічного захисту інформації ” / Укладач: доц., к.т.н. Кеньо Г.В., ( Львів: Видавництво Національного університету “Львівська політехніка”, 2011.( 76 с. Рецензент: проф., д.т.н. Максимович В.М. Відповідальний за випуск проф., д.т.н. Дудикевич В.Б. Зміст МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ І НАУКИ УКРАЇНИ 1 МЕТОДИЧНІ ВКАЗІВКИ ДО ПРАКТИЧНИХ ЗАНЯТЬ 1 ВСТУП 5 ТЕМА 1. РОЗРАХУНОК ЕЛЕМЕНТІВ СХЕМ ЗАМІЩЕННЯ КАСКАДІВ НА БІПОЛЯРНИХ ТРАНЗИСТОРАХ 6 1.1. Т-подібні схеми заміщення 8 1.2. Формалізовані моделі транзистора 11 Задачі 14 ТЕМА 2. ГРАФОАНАЛІТИЧНИЙ РОЗРАХУНОК РОБОЧОГО РЕЖИМУ 16 Задачі 18 ТЕМА 3. РОЗРАХУНОК ПІДСИЛЮВАЛЬНИХ КАСКАДІВ НА БІПОЛЯРНИХ ТРАНЗИСТОРАХ 22 3.1. Резистивний підсилювальний каскад у схемі зі спільним емітером 22 3.2. Резистивний каскад підсилення у схемі зі спільною базою 25 3.3. Резистивний каскад підсилення на транзисторі у схемі зі спільним колектором 27 3.4. Частотні спотворення в підсилювачах з резистивно-ємнісним зв’язком 28 ТЕМА 4. РОЗРАХУНОК ПІДСИЛЮВАЛЬНИХ КАСКАДІВ НА ПОЛЬОВИХ ТРАНЗИСТОРАХ 33 4.1. Підсилювальний каскад на польовому транзисторі у схемі зі спільним витоком 33 4.2. Каскад підсилення на польовому транзисторі у схемі зі спільним стоком 36 Задачі 37 ТЕМА 5. ЗВОРОТНІ ЗВ’ЯЗКИ В ПІДСИЛЮВАЧАХ 39 5.1. Підсилювачі з послідовним ВЗЗ 41 5.2. Підсилювачі з паралельним ВЗЗ 42 Задачі 43 6. ПІДСИЛЮВАЧІ ПОСТІЙНОГО СТРУМУ НА ОПЕРАЦІЙНИХ ПІДСИЛЮВАЧАХ 46 6.1. Інвертувальний підсилювач 47 6.2. Неінвертувальний підсилювач 49 6.3. Неінвертувальний повторювач напруги 50 6.4. Різницевий підсилювач 50 6.5. Інвертувальний суматор на ОП 51 6.6. Логарифмічний підсилювач на ОП 51 Задачі 52 7. ВИПРЯМЛЯЧІ ЗМІННОЇ НАПРУГИ ТА ЗГЛАДЖУВАЛЬНІ ФІЛЬТРИ 55 7.1. Випрямлячі змінної напруги 55 7.2. Згладжувальні фільтри 60 Задачі 62 8. СТАБІЛІЗАТОРИ ПОСТІЙНОЇ НАПРУГИ 64 8.1. Параметричні стабілізатори 65 8.2. Компенсаційні стабілізатори 66 Задачі 68 9. ГЕНЕРАТОРИ ГАРМОНІЧНИХ КОЛИВАНЬ 69 9.1. LC-автогенератори 69 9.2. Автогенератори типу RC 72 Задачі 74 ЛІТЕРАТУРА 76 Вступ Практичні заняття з курсу „Електроніка та мікросхемотехніка” передбачаються в обсязі 16 годин і призначені насамперед для закріплення теоретичного матеріалу. Розв’язуючи задачі студенти повинні ознайомитись з типовими значеннями параметрів та характеристик приладів та пристроїв електронної техніки. Методичні вказівки складаються з дев’яти розділів, у яких розглядаються технічні характеристики та особливості побудови типових схем електронних підсилювачів, випрямлячів, стабілізаторів та генераторів. У кожному розділі подані основні розрахункові формули і задачі. При розв’язуванні задач з предмету „Електроніка та мікросхемотехніка” насамперед необхідно встановити фізичні процеси, які лежать в основі радіоелектронних приладів та пристроїв, потім за формулами, що виражають ці закономірності, знайти розв’язок. Практичні розрахунки повинні розвивати у студентів розуміння меж застосування виразів, які отримані з використанням низки припущень і з урахуванням окремих фізичних процесів, що відбуваються в реальних електронних схемах. Тема 1. Розрахунок елементів схем заміщення каскадів на біполярних транзисторах Біполярний транзистор – це напівпровідниковий прилад з трьома ділянками почергової електропровідності, підсилювальні властивості якого обумовлені явищами інжекції та екстракції носіїв заряду. Транзистор типу nрn має середню область з дірковою, а дві крайні області – з електронною електропровідністю, а транзистор типу рnр діркову електропровідність ма...