Экзаменационные вопросы
по дисциплине «Электротехника и электроника» для направления подготовки 221700 «Стандартизация и метрология» (профиль «Стандартизация и сертификация»
1. Понятие об электромагнитном поле
2. Электрическая цепь, ветви, узлы и контуры электрической цепи.
3. Активные и пассивные элементы электрической цепи.
4. Линейные и нелинейные элементы электрической цепи.
5. Двухполюсники и многополюсники. Вольтамперные характеристики двухполюсников.
6. Основные законы для электрических цепей: закон Ома, законы Кирхгофа. Стрелки токов и напряжений на схемах электрической цепи.
7. Резистор. Сопротивление и проводимость резистора. Мощность, потребляемая резистором.
8. Катушка индуктивности, уравнение для мгновенных значений токов и напряжений, основные свойства.
9. Конденсатор, уравнение для мгновенных значений токов и напряжений, основные свойства.
10. Электродвижущая сила. Идеальный и реальный источник напряжения. Идеальный источник тока.
11. Мощность двухполюсника. Выражение мгновенной мощности двухполюсника через напряжение и ток. Смысл мощности (потребляемая или генерируемая) в зависимости от направления стрелок напряжения и тока. Активная мощность. Баланс мощностей. Измерение активной мощности ваттметром.
12. Последовательное и параллельное соединение резисторов.
13. Эквивалентное преобразование фрагментов электрических цепей.
14. Преобразование звезды в треугольник и треугольника в звезду
15. Последовательное и параллельное соединение катушек индуктивности и конденсаторов.
16. Последовательное соединение источников напряжениея и тока.
17. Полная система расчетных уравнений цепи. Независимые уравнения узлов электрической цепи. Независимые уравнения контуров электрической цепи. Уравнения элементов электрической цепи. Подстановка уравнений элементов в уравнения контуров, классическая форма полной системы расчетных уравнений.
18. Расчет сложных электрических цепей методом контурных токов.
19. Расчет сложных электрических цепей методом узловых потенциалов.
20. Расчет сложных электрических цепей методом наложения.
21. Основные характеристики синусоидальных напряжений и токов и их измерение. Мгновенные, действующие и средние значения напряжений и токов. Физический смысл действующих значений.
22. Измерительные приборы электромагнитной и магнитоэлектрической системы.
23. Цифровые измерительные приборы
24. Предел измерения, цена деления и класс точности измерительных приборов.
25. Представление синусоид в виде векторов. Соответсвие синусоид и векторов. Общая схема расчета синусоидального режима с применением векторов.
26. Активная и реактивная составляющие напряжения двухполюсника. Полное, активное и реактивное сопротивление двухполюсника. Треугольник сопротивлениий. Пример: последовательное соединение резистора и катушки индуктивности.
27. Полная, активная и реактивная проводимость двухполюсника. Треугольник проводимостей. Пример: параллельное соединение резистора и конденсатора.
28. Мощность двухполюсника в синусоидальном режиме. Выражение активной мощности двухполюсника в синусоидальном режиме через напряжение, ток и сдвиг фаз между напряжением и током.
29. Коэффициент мощности и его роль в энергетике. Способы повышения коэффициента мощности.
30. Последовательное соединение резистора, катушки индуктивности и конденсатора (последовательный колебательный контур). Векторная диаграмма. Зависимость тока от частоты.
31. Зависимость напряжения на элементах последовательного колебательного контура от частоты, резонанс напряжений. Резонансная частота, волновое сопротивление и добротность колебательного контура, применение резонанса.
32. Параллельное соединение резистора, катушки индуктивности и конденсатора. Векторная диаграмма. Резонанс токов.
33.Трехфазные цепи. Общая характеристика, основные термины. Трехфазное напряжение. Векторная диаграмма. Получение вращающегося магнитного поля.
34. Соединение источника трехфазного напряжения и нагрузки звездой. Векторные диаграммы напряжений и токов для резистивной нагрузки. Уравнения¸ связывающие линейные и фазные напряжения.
35. Уравнения, связывающие линейные токи и ток в нейтральном проводе. Нейтральная точка источника и нейтральная точка нагрузки. Назначение нейтрального провода.
36. Измерение активной мощности нагрузки.
37. Устройство, принцип действия трансформатора. Идеальный трансформатор Уравнения напряжений и токов идеального трансформатора. Коэффициент трансформации.
38. Схемы замещения реального трансформатора. Опыты холостого хода и короткого замыкания. Внешняя характеристика трансформатора
39. Трехфазные трансформаторы. КПД трансформатора.
40. Асинхронные машины. Назначение и области применения асинхронных машин. Устройство и принцип работы трехфазного асинхронного двигателя.
41. Пуск и реверсирование трехфазного асинхронного двигателя.
42. Машины постоянного тока. Назначение, устройство и способы возбуждения.
43. Генератор постоянного тока независимого возбуждения. Двигатель постоянного тока.
44. Синхронные машины. Устройство трехфазной синхронной машины
45. Работа трехфазного синхронного генератора в автономном режиме.
46. Синхронный двигатель.
47. Полупроводниковые диоды (выпрямительные, стабилитроны), устройство, принцип работы, характеристики и параметры.
48. Биполярные транзисторы (p-n-p и n-p-n типа), устройство, принцип работы, характеристики и параметры.
49. Полевые транзистры (с управляющим p-n переходом, с изолированным затвором), устройство, принцип работы, характеристики и параметры
50. Операционный усилитель. Назначение, устройство, характеристики.
51. Схемы полупроводниковых выпрямителей. Сглаживание пульсаций выпрямленного напряжения.
52. Усилители на биполярных (полевых) транзисторах. Усилитель напряжения, усилитель мощности. Комплементарный усилитель.
53. Схемы на операционных усилитеях: повторитель напряжения, неинвертирующий усилитель, сумматор, интегратор, компаратор.
54. Цифровые микросхемы. Элементы И, ИЛИ. НЕ, триггеры, регистры, счетчики.
55. Аналого-цифровые преобразователи