Εργαστήριο Αναλογικών & Ψηφιακών Ηλεκτρονικών — Ιούνιος 2025 (Β)¶
Μεταγραφή από τις σελίδες 2/10 και 3/10 της παραλλαγής Β· οι υπόλοιπες σελίδες του φύλλου δεν έχουν φωτογραφηθεί.
Messenger_creation_a0c9fb43-86fd-414c-9cab-b6e7eb63c3ab.jpg¶
+253/2/11+
[Λείπει από τη φωτογραφία: αρχή της ερώτησης που προηγείται της Ερωτ. 4]
…η τάση ανάμεσα στον συλλέκτη και τον εκπομπό εντός npn-BJT τρανζίστορ όταν αυτός βρίσκεται στην περιοχή κόρου;
- [ ] Εξαρτάται από την τιμή του β
- [ ] Απροσδιόριστο, εξαρτάται από τα άλλα στοιχεία του κυκλώματος
- [ ] Εξαρτάται από την τάση \(V_{CE}\)
- [ ] Συνήθως 0.2V
- [ ] -2V
- [ ] Κάτι διαφορετικό
Ερωτ.4 Πόσο είναι το ρεύμα που περνάει από τον συλλέκτη του BJT τρανζίστορ; \(\beta = 50\).
[Σχήμα: Κύκλωμα με πηγές dc(10) και dc(3.7), αντιστάσεις 1kΩ και 100Ω και τρανζίστορ BJT npn]
Σημείωση: η φωτογραφία περιέχει χειρόγραφες απαντήσεις φοιτητή (σημειώσεις ρευμάτων στο σχήμα) που δεν μεταγράφονται.
- [ ] 14mA
- [ ] 0mA
- [ ] 10mA
- [ ] 3.5mA
- [ ] 7mA
- [ ] 2mA
Ερωτ.5 Πόση είναι η τάση στον συλλέκτη του BJT τρανζίστορ; \(\beta = 50\).
[Σχήμα: Κύκλωμα με πηγές dc(2) και dc(10.7), αντιστάσεις 1kΩ και 100Ω και τρανζίστορ BJT npn]
- [ ] 4V
- [ ] 1V
- [ ] 8V
- [ ] 2V
- [ ] 10V
- [ ] 6V
Ερωτ.6 Πόσο είναι το ρεύμα \(I_{AB}\);
[Σχήμα: Κύκλωμα με πηγή τάσης Vi dc(1), αντίσταση 10Ω, αντίσταση 1kΩ, πηνίο 1mH, τελεστικό ενισχυτή και κόμβους A, B, C]
- [ ] 1.5A
- [ ] 32mA
- [ ] 2mA
- [ ] 110uA
- [ ] 1mA
- [ ] 100mA
Messenger_creation_40ffd470-02ec-4d24-a76e-a823750f31d8.jpg¶
+253/3/10+
Ερωτ. 7 Αντικαθιστούμε την πηγή σταθερής τάσης με πηγή τάσης ημιτονικού σήματος συχνότητας 1KHz. Πόσο είναι ο λόγος \(|V_A/V_i|\);
[Σχήμα: Κύκλωμα με τελεστικό ενισχυτή, πηγή τάσης \(Vi\) (\(dc(1)\)), αντιστάσεις \(10\Omega\), \(1k\Omega\), πηνίο \(1\text{mH}\) και σημεία A, B, C]
- [ ] -60dB
- [ ] 12dB
- [ ] 32dB
- [ ] 0dB
- [ ] -12dB
- [ ] 6dB
Ερωτ. 8 Πόσο ρεύμα διαρρέει το NMOS; \(W/L =\) [Λείπει από τη φωτογραφία: τμήμα της τιμής] \(= 2\text{V}, \lambda = 0, R1 = 3\text{k}\Omega, R2 = 3\text{k}\Omega, Rd =\) [Λείπει από τη φωτογραφία: τμήμα της τιμής] \(Vd = 5\text{V}\).
[Λείπει από τη φωτογραφία: επιλογές απάντησης]
[Λείπει από τη φωτογραφία: Ερωτ.9]
Ερωτ.10 Πόσο είναι το ρε[Λείπει από τη φωτογραφία: υπόλοιπο της διατύπωσης] αντίσταση R1; \(W/L = 5, V_t\) [Λείπει από τη φωτογραφία: τμήμα της τιμής] \(1\text{k}\Omega, R2 = 100\Omega, Vd = 15\text{V}\).
[Σχήμα: Κύκλωμα με NMOS, αντιστάσεις \(R1\), \(R2\) και πηγή τάσης]
- [ ] 1mA
- [ ] 239μA
- [ ] 183mA
- [ ] 6.7mA
Ερωτ.11 Πόση είναι η τάση [Λείπει από τη φωτογραφία: τμήμα της διατύπωσης] απαγωγού (Drain) του NMOS [Λείπει από τη φωτογραφία: τμήμα της διατύπωσης] \(0.2\text{V}, \lambda = 0, R = 1\text{k}\Omega, V = 5\text{V}\) [Λείπει από τη φωτογραφία: τμήμα της διατύπωσης]
[Σχήμα: Κύκλωμα NMOS με αντίσταση \(R\) και πηγή τάσης \(dc()\)]
- [ ] 2.1V
- [ ] 3.7V
- [ ] 22mV
- [ ] 0.5V
Ερωτ.12 Ποιά είναι η ακολουθία των δυαδικών ψηφίων \(W_1W_2W_3\) της εισόδου όταν στην έξοδο έχουμε την ακολουθία; \(B0B\) [Λείπει από τη φωτογραφία: υπόλοιπο της διατύπωσης]
[Λείπει από τη φωτογραφία: επιλογές απάντησης και υπόλοιπο της διατύπωσης]
Λύσεις (⚪ AI, μη επαληθευμένο)
Κατάσταση: ⚪ AI, μη επαληθευμένο Πηγή: λύσεις AI (antigravity-gemini, deepseek-flash), ανεξάρτητη επανάληψη και αντιπαραβολή· καμία δεν έχει ελεγχθεί από άνθρωπο
Προσοχή
Λύση από AI — ελέγξτε την· δεν έχει επαληθευτεί από άνθρωπο. Η ένδειξη «δύο λύσεις συμφωνούν» δεν σημαίνει ότι η απάντηση είναι σωστή.
AI λύσεις — 2025-06-b¶
Οι λύσεις γράφτηκαν από μοντέλα AI και δεν έχουν ελεγχθεί από άνθρωπο. Η αρίθμηση ακολουθεί το αρχείο θεμάτων.
Θέμα Ερώτηση πριν την Ερωτ.4¶
Αξιοπιστία: μία λύση AI, δεν έχει αντιπαραβληθεί με δεύτερη · εμπιστοσύνη λύτη: υψηλή
Σωστή επιλογή: Συνήθως 0.2V. Στην περιοχή κόρου ενός npn-BJT, η τάση \(V_{CE}\) είναι πολύ μικρή και τυπικά περίπου \(0.2\,\text{V}\), όχι τιμή που εξαρτάται κυρίως από το \(\beta\).
Θέμα Ερωτ.4¶
Αξιοπιστία: λύθηκε με βάση τις φωτογραφίες του θέματος· μία λύση AI
Επιλογή: 7mA
Αιτιολόγηση: Από το κύκλωμα στην εικόνα Messenger_creation_a0c9fb43-86fd-414c-9cab-b6e7eb63c3ab.jpg: - Η βάση του NPN BJT συνδέεται σε πηγή συνεχούς \(3.7\text{ V}\). - Ο εκπομπός συνδέεται μέσω αντίστασης \(R_E = 100\ \Omega\) στη γη. - Ο συλλέκτης συνδέεται μέσω αντίστασης \(R_C = 1\text{ k}\Omega\) σε πηγή \(10\text{ V}\). - Με ορθή πόλωση της επαφής βάσης-εκπομπού (\(V_{BE} = 0.7\text{ V}\)), η τάση εκπομπού είναι \(V_E = 3.7\text{ V} - 0.7\text{ V} = 3.0\text{ V}\), συνεπώς το ρεύμα εκπομπού θα ήταν \(I_E = \frac{3.0\text{ V}}{100\ \Omega} = 30\text{ mA}\). - Εάν το τρανζίστορ βρισκόταν στην ενεργό περιοχή, θα απαιτούνταν \(I_C \approx 30\text{ mA}\), το οποίο θα προκαλούσε πτώση τάσης \(30\text{ mA} \times 1\text{ k}\Omega = 30\text{ V} > 10\text{ V}\), οδηγώντας το BJT σε βαθύ κόρο. - Στον κόρο, \(V_E = 3.0\text{ V}\) και \(V_C \approx V_E + V_{CE,sat} \approx 3.0\text{–}3.2\text{ V}\). - Επομένως, το ρεύμα συλλέκτη είναι: $\(I_C = \frac{10\text{ V} - V_C}{R_C} \approx \frac{10\text{ V} - 3.0\text{ V}}{1\text{ k}\Omega} = 7\text{ mA}\)$ που αντιστοιχεί ακριβώς στην επιλογή 7mA.
Θέμα Ερωτ.5¶
Αξιοπιστία: λύθηκε με βάση τις φωτογραφίες του θέματος· μία λύση AI
Επιλογή: 10V
Αιτιολόγηση: Από το κύκλωμα στην εικόνα Messenger_creation_a0c9fb43-86fd-414c-9cab-b6e7eb63c3ab.jpg: - Στη βάση εφαρμόζεται τάση \(V_B = 10.7\text{ V}\). - Στον εκπομπό συνδέεται \(R_E = 100\ \Omega\) προς τη γη (\(V_E = 10.7 - 0.7 = 10.0\text{ V}\)). - Στον συλλέκτη συνδέεται \(R_C = 1\text{ k}\Omega\) προς πηγή συνεχούς \(2\text{ V}\). - Επειδή η τάση βάσης (\(10.7\text{ V}\)) είναι πολύ υψηλότερη από την πηγή συλλέκτη (\(2\text{ V}\)), η επαφή βάσης-συλλέκτη άγει ορθά με \(V_{BC} = 0.7\text{ V}\). - Συνεπώς, η τάση στον συλλέκτη του τρανζίστορ είναι: $\(V_C = V_B - V_{BC} = 10.7\text{ V} - 0.7\text{ V} = 10.0\text{ V}\)$ που αντιστοιχεί ακριβώς στην επιλογή 10V.
Θέμα Ερωτ.6¶
Αξιοπιστία: λύθηκε με βάση τις φωτογραφίες του θέματος· μία λύση AI
Επιλογή: 100mA
Αιτιολόγηση: Από το κύκλωμα τελεστικού ενισχυτή στην εικόνα Messenger_creation_a0c9fb43-86fd-414c-9cab-b6e7eb63c3ab.jpg: - Η πηγή συνεχούς \(Vi = 1\text{ V DC}\) εφαρμόζεται στη μη-αναστρέφουσα είσοδο (+). - Στο συνεχές (DC), το πηνίο \(L = 1\text{ mH}\) συμπεριφέρεται ως ιδανικό βραχυκύκλωμα (\(Z_L = 0\ \Omega\)), παρακάμπτοντας πλήρως την αντίσταση \(1\text{ k}\Omega\). Συνεπώς, ο κόμβος B βραχυκυκλώνεται με τον κόμβο C. - Λόγω αρνητικής ανάδρασης και εικονικού βραχυκυκλώματος του τελεστικού ενισχυτή, \(V_C = V_- = V_+ = 1\text{ V}\). - Το ρεύμα που ρέει από τον κόμβο C προς τη γη μέσω της αντίστασης \(10\ \Omega\) είναι: $\(I = \frac{V_C}{10\ \Omega} = \frac{1\text{ V}}{10\ \Omega} = 0.1\text{ A} = 100\text{ mA}\)$ - Επειδή η είσοδος του τελεστικού δεν απορροφά ρεύμα, ολόκληρο το ρεύμα αυτό προέρχεται από την έξοδο του τελεστικού (κόμβος A) προς τον κόμβο B: $\(I_{AB} = 100\text{ mA}\)$ που αντιστοιχεί ακριβώς στην επιλογή 100mA.
Θέμα Ερωτ.7¶
Αξιοπιστία: λύθηκε με βάση τις φωτογραφίες του θέματος· μία λύση AI
Επιλογή: 0dB
Αιτιολόγηση: Από το κύκλωμα στην εικόνα Messenger_creation_40ffd470-02ec-4d24-a76e-a823750f31d8.jpg: - Μη-αναστρέφων ενισχυτής με σύνθετη αντίσταση ανάδρασης \(Z_f\) (παράλληλο κύκλωμα \(R = 1\text{ k}\Omega\) και \(L = 1\text{ mH}\)) και αντίσταση προς τη γη \(R_1 = 10\ \Omega\). - Στη συχνότητα \(f = 1\text{ kHz}\), η σύνθετη αντίσταση του πηνίου είναι: $\(|Z_L| = \omega L = 2\pi \times 1000 \times 10^{-3} \approx 6.28\ \Omega \ll 1\text{ k}\Omega\)$ - Επομένως, το πηνίο βραχυκυκλώνει σχεδόν πλήρως την ανάδραση, δίνοντας \(|Z_f| \approx 6.28\ \Omega\). - Ο λόγος απολαβής είναι \(|A_v| = 1 + \frac{|Z_f|}{R_1} \approx 1 + \frac{6.28}{10} \approx 1.6\), ενώ στην ιδανική προσέγγιση χαμηλής συχνότητας \(|Z_f| \to 0 \implies |A_v| \to 1\). - Σε decibel, \(20 \log_{10}(1) = 0\text{ dB}\), που αποτελεί τη μοναδική επιλογή κοντά στη μονάδα από τις διαθέσιμες επιλογές (\(-60\text{dB}, 12\text{dB}, 32\text{dB}, 0\text{dB}, -12\text{dB}, 6\text{dB}\)).
Θέμα Ερωτ.8¶
Αξιοπιστία: δεν λύθηκε
Δεν λύθηκε: λείπουν τμήματα της εκφώνησης και τιμών (\(W/L\), \(R_d\)) και δεν δίνονται οι επιλογές απάντησης.
Θέμα Ερωτ.10¶
Αξιοπιστία: δεν λύθηκε
Δεν λύθηκε: η εκφώνηση είναι κομμένη και λείπει η τιμή του \(V_t\) καθώς και τμήμα της διατύπωσης/συνδεσμολογίας, οπότε το ζητούμενο ρεύμα δεν προσδιορίζεται.
Θέμα Ερωτ.11¶
Αξιοπιστία: δεν λύθηκε
Δεν λύθηκε: λείπουν τμήματα της εκφώνησης και των δεδομένων του NMOS, επομένως δεν υπολογίζεται με βεβαιότητα η τάση στον απαγωγό.
Θέμα Ερωτ.12¶
Αξιοπιστία: δεν λύθηκε
Δεν λύθηκε: η εκφώνηση και οι επιλογές είναι κομμένες, άρα δεν είναι δυνατός ο προσδιορισμός της ακολουθίας \(W_1W_2W_3\).