ΑΣΕΠ 2008

Διπολικό τρανζίστορ σε συνδεσμολογία κοινής βάσης παρουσιάζει:
1. χαμηλή αντίσταση εισόδου.
2. υψηλό κέρδος ρεύματος.
3. χαμηλό κέρδος τάσης.
4. χαμηλή αντίσταση εξόδου
Για το κύκλωμα δίνονται η παράμετρος κέρδους ρεύματος του τρανζίστορ h_FE = β = 100 και η διαφορά δυναμικού μεταξύ βάσης και εκπομπού V_be = 0,7V. Το ρεύμα ηρεμίας του εκπομπού είναι:
1. 1,93 mA.
2. 1,14 mA
3. 0,95 mA
4. 2,12 mA
Ο δεκαδικός αριθμός 21 αναφέρεται στο δυαδικό σύστημα αρίθμησης ως:
1. 01011
2. 01111
3. 10011
4. 10101
Για το κύκλωμα του σχήματος δίνονται τα εξής:
- η υβριδική παράμετρος του τρανζίστορ h_ie = r_e = 2KΩ
- η παράμετρος κέρδους ρεύματος του τρανζίστορ h_FE = β = 100,
- τιμές αντιστάσεων R_C = R_L = 2KΩ, R_S = 1KΩ, r_o>>R_C, R_B = R₁ // R₂ = 1ΚΩ.

Τότε το συνολικό κέρδος (απολαβή) ρεύματος i_o / i_s είναι:
1. -0.12
2. +0.15
3. -1.12
4. +2.13
Για πρακτικό ενισχυτή, η συνάρτηση μεταφοράς (ενίσχυση τάσης) Av(s) στο πεδίο Laplace είναι της μορφής

δηλαδή εμφανίζει δύο πόλους σε χαμηλές συχνότητες και δύο πόλους σε υψηλές συχνότητες.
Στη μόνιμη κατάσταση του κυκλώματος, η ενίσχυση τάσης μεσαίων συχνοτήτων Am σε V/V και το
εύρος ζώνης (ω_L, ω_H) μέσα στο οποίο παρέχεται αυτή η ενίσχυση, θα είναι προσεγγιστικά:
1. Am = 100 V/V και (ω_L, ω_H) = (50 rad/sec, 500K rad/sec)
2. Am = 10 V/V και (ω_L, ω_H) = (50 rad/sec, 500K rad/sec)
3. Am = 100 V/V και (ω_L, ω_H) = (250 rad/sec, 100K rad/sec)
4. Am = 10 V/V και (ω_L, ω_H) = (250 rad/sec, 100K rad/sec)
Μεταξύ των δύο εναλλακτικών κυκλωμάτων ψηφιο-αναλογικού μετατροπέα (D/A converter (i) με αντιστάσεις δυαδικών βαρών και (ii) με κλίμακα R – 2R, προτιμάμε στην πράξη:
1. τον (i) για ψηφιακές λέξεις με Ν > 4 bits και τον (ii) για ψηφιακές λέξεις με Ν ≤ 4 bits.
2. τον (i) για ψηφιακές λέξεις με Ν ≤ 4 bits και τον (ii) για ψηφιακές λέξεις με Ν > 4 bits.
3. τον (i) για ψηφιακές λέξεις με Ν > 8 bits και τον (ii) για ψηφιακές λέξεις με Ν ≤ 8 bits.
4. τον (i) για ψηφιακές λέξεις με Ν ≤ 8 bits και τον (ii) για ψηφιακές λέξεις με Ν > 8 bits.
Αν στο κύκλωμα μη ιδανικού ολοκληρωτή (ενεργού βαθυπερατού φίλτρου 1ου βαθμού) του σχήματος χρησιμοποιηθεί ιδανικός τελεστικός ενισχυτής, επιλέξτε την τριάδα τιμών παθητικών στοιχείων (C, R, Rm) που πρέπει να χρησιμοποιηθεί ώστε το κύκλωμα να δίνει σταθερή ενίσχυση τάσης 40 dB από το dc έως και τη συχνότητα γονάτου (ή συχνότητα – 3 dB) ω0 = 100Κ rad/sec:
1. (C = 10 pF , R = 100 KΩ , Rm = 10 ΜΩ )
2. (C = 100 pF , R = 1 KΩ , Rm = 100 ΚΩ )
3. (C = 1 nF , R = 1 Κ Ω , Rm = 10 ΚΩ )
4. (C = 10 nF , R = 1 Ω , Rm = 1 ΚΩ )
Στο κύκλωμα του σχήματος (ιδανικός τελεστικός ενισχυτής σε αναστρέφουσα συνδεσμολογία) με συμμετρική τροφοδοσία ±15 V dc, ποια είναι η ελάχιστη τιμή της ωμικής αντίστασης R2, ώστε κατά τη λειτουργία σήματος του κυκλώματος, το μέγιστο δυνατό πλάτος ρεύματος εξόδου σε φορτίο RL που θα συνδεθεί στην έξοδο να είναι Iout = 5 mA ; (Θεωρείστε την πτώση τάσης επί της R2, για μέγιστη επιτρεπτή τάση εξόδου):
1. R2 = 3 KΩ
2. R2 = 6 KΩ
3. R2 = 5 KΩ
4. R2 = 15 KΩ
Το διπολικό τρανζίστορ του σχήματος, με παράμετρο κέρδους ρεύματος β = h_FE = 10, πολώνεται από τροφοδοτικό Vcc = +20 V dc. Θεωρώντας διαφορά δυναμικού βάσης - εκπομπού Vbe = 0,7 V dc και Re = 10 Ω, η ισχύς που καταναλώνεται πάνω στο τρανζίστορ είναι:
1. Vce · Ic = 9,09 W, όπου Vce η διαφορά δυναμικού συλλέκτη - εκπομπού
2. Vbe · Ie = 10 W.
3. Vce · Ib = 1 W όπου Vce η διαφορά δυναμικού συλλέκτη - εκπομπού
4. Vbe · Ib = 0,07 W
Το διπολικό τρανζίστορ του σχήματος έχει παράμετρο κέρδους ρεύματος β = h_FE = 99 και πολώνεται από τροφοδοτικό Vcc = +12 V dc ώστε η διαφορά δυναμικού βάσης - εκπομπού Vbe = 0,6 V dc. To σημείο ηρεμίας ή λειτουργίας Q (Vce, Ic), όπου Vce η διαφορά δυναμικού συλλέκτη - εκπομπού, είναι:
1. (Vce, Ic) = (6 V, 0,594 mA)
2. (Vce, Ic) = (5,94 V, 6 mA)
3. (Vce, Ic) = (6 V, 0,3 mA)
4. (Vce, Ic) = (5,94 V, 0,3 mA)
Στο κύκλωμα πόλωσης του διπολικού τρανζίστορ του σχήματος με παράμετρο κέρδους ρεύματος β = h_FE > 500, χρησιμοποιείται τροφοδοσία Vcc = +11 V dc ώστε η διαφορά δυναμικού βάσης - εκπομπού Vbe = 0,7 V dc. To σημείο ηρεμίας ή λειτουργίας Q (Vce, Ic), όπου Vce η διαφορά δυναμικού συλλέκτη - εκπομπού, είναι:
1. (Vce, Ic) = ( 6,5 V, 3 mA)
2. (Vce, Ic) = (6,2 V, 3 mA)
3. (Vce, Ic) = (6,5 V, 1,5 mA)
4. (Vce, Ic) = (6,2 V, 1,5 mA)
Ενισχυτής με ενίσχυση ανοιχτού βρόχου έστω Α, αντίσταση εισόδου Rin και αντίσταση εξόδου Rout, συνδεσμολογείται σε βρόχο αρνητικής ανάδρασης με ποσοστό ανάδρασης β, οπότε ο κλειστός βρόχος αποκτά ενίσχυση έστω Αf = Α / [1 + Αβ], αντίσταση εισόδου Rinf και αντίσταση εξόδου Routf.

Αξιολογήστε το περιεχόμενο των δύο προτάσεων (Α-Β):
Α. Αν έχει χρησιμοποιηθεί συνδεσμολογία ανάδρασης «σειράς-σειράς», τότε Rinf = Rin / [1 + Αβ] και Routf = Rout / [1 + Αβ],

Β. Αν έχει χρησιμοποιηθεί συνδεσμολογία ανάδρασης «παράλληλα-παράλληλα», τότε Rinf = Rin · [1 + Αβ] και Routf = Rout · [1 + Αβ].
1. Α:σωστό Β:σωστό
2. Α:σωστό Β: λάθος
3. Α:λάθος Β: σωστό
4. Α :λάθος Β: λάθος
Η τελική βαθμίδα ενίσχυσης πολυβάθμιου ακουστικού ενισχυτή (βαθμίδα εξόδου ή ισχύος), ανεξάρτητα από τη συγκεκριμένη εσωτερική της σχεδίαση, εμφανίζει εξωτερικά συμπεριφορά που:
1. είναι γραμμική και ισχύει η υπόθεση ασθενούς σήματος
2. είναι γραμμική και δεν ισχύει η υπόθεση ασθενούς σήματος
3. δεν είναι γραμμική και ισχύει η υπόθεση ασθενούς σήματος
4. δεν είναι γραμμική και δεν ισχύει η υπόθεση ασθενούς σήματος
Στη βαθμίδα εξόδου ή ισχύος πολυβάθμιου ακουστικού ενισχυτή, για τη συνδεσμολογία PUSHPULL με δύο διπολικά τρανζίστορ, χρησιμοποιούμε:
1. ένα τρανζίστορ τύπου npn και ένα τύπου pnp, και τα δύο σε συνδεσμολογία CE
2. ένα τρανζίστορ τύπου npn και ένα τύπου pnp, και τα δύο σε συνδεσμολογία CC.
3. δύο τρανζίστορ τύπου npn, σε συνδεσμολογία το πρώτο CE και το δεύτερο CC.
4. δύο τρανζίστορ τύπου pnp, σε συνδεσμολογία το πρώτο CE και το δεύτερο CC.
Τα δύο κυκλώματα (Ι) και (ΙΙ) βαθμίδας εξόδου ή ισχύος πολυβάθμιου ενισχυτή έχουν τα τρανζίστορ τους πολωμένα:
1. το κύκλωμα (Ι) σε τάξη Α, το κύκλωμα (ΙΙ) σε τάξη Β.
2. το κύκλωμα (Ι) σε τάξη Β, το κύκλωμα (ΙΙ) σε τάξη Α.
3. το κύκλωμα (Ι) σε τάξη Β, το κύκλωμα (ΙΙ) σε τάξη ΑΒ
4. το κύκλωμα (Ι) σε τάξη ΑΒ, το κύκλωμα (ΙΙ) σε τάξη Β.
Στο διάγραμμα βαθμίδων διβάθμιου ενισχυτή με αρνητικές αναδράσεις του σχήματος, θεωρούμε ιδανική σύζευξη μεταξύ διαδοχικών βαθμίδων (δηλαδή αγνοείται το loading effect). Οι δύο επιμέρους ενισχυτικές βαθμίδες που χρησιμοποιήθηκαν έχουν ενίσχυση ανοιχτού βρόχου Α1 = 50 και Α2 = 1000, αντίστοιχα, και το ίδιο εύρος ζώνης BW1 = BW2 = BW. Αν τα ποσοστά ανάδρασης επιλεγούν ίσα μεταξύ τους και β1 = β2 = 1/50, τότε κατά προσέγγιση:
1. η συνολική ενίσχυση A θα είναι 50 ενώ το συνολικό εύρος ζώνης θα μείνει BW.
2. η συνολική ενίσχυση A θα είναι 50 ενώ το συνολικό εύρος ζώνης θα γίνει 2·BW.
3. η συνολική ενίσχυση A θα είναι 2500 ενώ το συνολικό εύρος ζώνης θα μείνει BW
4. η συνολική ενίσχυση A θα είναι 50 ενώ το συνολικό εύρος ζώνης θα γίνει 50·BW.
Αξιολογήστε το περιεχόμενο των δύο προτάσεων (Α-Β) που αναφέρονται στην ανάλυση των κυκλωμάτων (Ι) και (ΙΙ) σε λειτουργία σήματος (ac ανάλυση),

Α.      Στο κύκλωμα (Ι), εισάγοντας την αντίσταση Rf, μειώνουμε την ωμική αντίσταση εισόδου
         καθώς επίσης και την ωμική αντίσταση εξόδου της βαθμίδας.

Β.      Στο κύκλωμα (ΙΙ), εισάγοντας την αντίσταση Re, αυξάνουμε την ωμική αντίσταση εισόδου
         καθώς επίσης και την ωμική αντίσταση εξόδου της βαθμίδας.
1. Α:σωστό Β: σωστό
2. Α:σωστό Β: λάθος
3. Α:λάθος Β: σωστό
4. Α:λάθος Β: λάθος
Η ύπαρξη του πυκνωτή παράκαμψης (bypass capacitor) Ce στη βαθμίδα ενίσχυσης κοινού εκπομπού (CE) του σχήματος:
1. είναι απαραίτητη ώστε η Re να συμμετέχει στο κύκλωμα πόλωσης αλλά όχι στην ac λειτουργία του
  κυκλώματος.
2. είναι απαραίτητη ώστε το dc ρεύμα εκπομπού Ie να παρακάμπτει την Re.
3. είναι απαραίτητη ώστε το ac ρεύμα εκπομπού ie να μην παρακάμπτει την Re.
4. είναι απαραίτητη ώστε να μειωθεί η απολαβή (ενίσχυση) της βαθμίδας.
Το JFET του σχήματος πολώνεται με τροφοδοτικό Vdd = 20 V dc, έχει δε παραμέτρους τάση κατωφλίου Vp = – 4 V dc και I_DSS = 10 mA, όπου I_DSS το ρεύμα που διαρρέει το JFET όταν V_GS = 0 V. Tο ρεύμα απαγωγού (drain) Ιd και το δυναμικό απαγωγού Vd είναι:
1. Ιd = 24 mA, Vd = ─ 4 V
2. Ιd = 16 mA, Vd = 4 V
3. Ιd = 10 mA, Vd = 10 V
4. Ιd = 0 mA, Vd = 20 V
Δύο όμοιες βαθμίδες συντονιζόμενου ενισχυτή, καθεμία με εύρος ζώνης –3 dB ίσο με B, συνδέονται σε σύγχρονο συντονισμό, ώστε να δώσουν συντονιζόμενο κύκλωμα με ολικό εύρος ζώνης B2. Ποια από τα ακόλουθα ζεύγη τιμών είναι εφικτά για το εν λόγω κύκλωμα;
1. B2 = 9 K rad/sec, B = 14 Krad/sec
2. B2 = 9 K rad/sec, B = 6 Krad/sec
3. B2 = 14 K rad/sec, B = 9 Krad/sec
4. B2 = 6 K rad/sec, B = 3 Krad/sec
Αξιολογήστε το περιεχόμενο των προτάσεων (Α-Β):

Α. Δύο όμοιες βαθμίδες συντονιζόμενου ενισχυτή, με κοινή κεντρική συχνότητα ω₀ και κοινό εύρος ζώνης –3 dB ίσο με B, σε σύγχρονο συντονισμό μεταξύ τους, δίνουν συντονιζόμενο κύκλωμα με ολικό εύρος ζώνης –3 dB έστω B₂^syn < Β, γύρω από την ίδια κεντρική συχνότητα ω₀.

Β. Δύο όμοιες βαθμίδες συντονιζόμενου ενισχυτή, με παραπλήσιες κεντρικές συχνότητες ω₁ και ω₂ αντίστοιχα και κοινό εύρος ζώνης –3 dB ίσο με B, σε συντονισμό τύπου stagger μεταξύ τους, δίνουν συντονιζόμενο κύκλωμα με ολικό εύρος ζώνης –3 dB έστω B₂^stag < Β, γύρω από την κεντρική συχνότητα ω₀ = [ ω₁ + ω₂ ] / 2.
1. Α:σωστό Β: σωστό
2. Α:σωστό Β: λάθος
3. Α:λάθος Β: σωστό
4. B2 = 6 K rad/sec, B = 3 Krad/sec
Στο συντονιζόμενο κύκλωμα του σχήματος, τo n-MOSFET έχει διαγωγιμότητα gm = 5 mA/V. Προκειμένου η ενισχυτική βαθμίδα να συντονίζει στη συχνότητα ω0 = 1 Mrad/sec, με εύρος ζώνης – 3 dB Β = 10 Krad/sec και ενίσχυση στη συχνότητα συντονισμού ίση με 10 (V/V), η τριάδα τιμών των παθητικών στοιχείων (R, L, C) και ο συντελεστής ποιότητας συντονισμού Q είναι:
1. (R = 2 KΩ, L = 200 μΗ, C = 5 nF), Q = 10
2. (R = 2 KΩ, L = 20 μΗ, C = 50 nF), Q = 100
3. (R = 2 KΩ, L = 20 μΗ, C = 50 nF), Q = 10
4. (R = 2 KΩ, L = 200 μΗ, C = 5 nF), Q = 100
Για να αποτελέσει το κύκλωμα του σχήματος πλήρη αθροιστή (full adder) Si = Xi + Yi, με εισερχόμενο κρατούμενο το Ci και εξερχόμενο κρατούμενο το Ci+1, θα πρέπει να αντιστοιχηθούν τα πέντε σημεία εισόδου και εξόδου ως εξής:
1. (A, B, C, D, E) = (Xi, Yi, Ci, Si, Ci+1)
2. (A, B, C, D, E) = (Ci, Xi, Yi, Si, Ci+1)
3. (A, B, C, D, E) = (Xi, Yi, Ci, Ci+1, Si)
4. (A, B, C, D, E) = (Ci, Xi, Yi, Ci+1, Si)
Για να λειτουργήσει το ψηφιακό κύκλωμα του σχήματος ως ασύγχρονος αύξων δυαδικός απαριθμητής (counter) από 0 έως 15, θα πρέπει για καθένα από τα τέσσαρα JK flip-flop που χρησιμοποιούνται:
1. Όλες οι είσοδοι J1 – J4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «0»,
  όλες οι είσοδοι Κ1 – Κ4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «0».
2. Όλες οι είσοδοι J1 – J4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «0»,
  όλες οι είσοδοι Κ1 – Κ4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «1».
3. Όλες οι είσοδοι J1 – J4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «1»,
  όλες οι είσοδοι Κ1 – Κ4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «0».
4. Όλες οι είσοδοι J1 – J4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «1»,
  όλες οι είσοδοι Κ1 – Κ4 να συνδεθούν στην τάση λογικού «1».

ΑΣΕΠ 2008

Α' ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ - ΓΝΩΣΤΙΚΟ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ ΠΕ 12.06 - ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ, ΦΥΣΙΚΩΝ ΡΑΔΙΟΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ (Υποχρεωτικό Μάθημα)

Α' ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ - ΓΝΩΣΤΙΚΟ ΑΝΤΙΚΕΙΜΕΝΟ

ΠΕ 12.06 - ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ, ΦΥΣΙΚΩΝ ΡΑΔΙΟΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΑ (Υποχρεωτικό Μάθημα)