الإلكترونيات 1: مسائل تدريبية وأسئلة امتحانات

الثنائيات، والترانزستورات ثنائية القطب، ودوائر مكبّرات العمليات وشبكات RC: أول مقرّر إلكترونيات بعد تحليل الدوائر.

تدرّب على هذا المقرّر مجانًاتدرّب على هذا المقرّرخُض امتحانًا تجريبيًا5 مسائل مجانية كل يوم. لا حاجة إلى بطاقة.

حزمة المراجعة المكثفة (PDF)أوراق قوانين وخطوات الحل ومسائل تدريبية بحلولها الكاملة، جاهزة للطباعة.

مواضيع هذا المقرّر

  1. الثنائيات والترانزستوراتدوائر الثنائيات · نقطة انحياز BJT · BJT كمفتاححسابات
  2. دوائر مكبّرات العملياتمكبّر عاكس · مكبّر غير عاكس · مكبّر جامعحسابات
  3. الحالات العابرة RC و RLشحن RC · دائرة RL · مكثّف بشحنة ابتدائيةحسابات
  4. المقاومات على التوالي والتوازي3 مقاومات · 4 مقاومات · سلّم من 6 مقاوماتحسابات
  5. محولات التيار المستمر إلى التيار المستمرنسب التحويل المثالية · تموّج المحث والتيارات · تموّج الخرج وحد التوصيل المستمرحسابات
  6. قنطرة ويتستون ومقاييس الانفعالالاتزان وجهود العقد · القناطر غير المتزنة · مقاييس الانفعال وخلايا الحملحسابات
  7. المنطق الرقمي: البوابات وخرائط كارنو والقلّاباتالبوابات وجداول الصدق والتأخيرات · الجبر البولياني وخرائط كارنو والمضاعِفات · حالات عدم الاكتراث والقلّابات والعدّاداتحسابات

نصائح امتحان الإلكترونيات 1

  • افترض حالة (الثنائي موصل أو غير موصل، الترانزستور في المنطقة الفعّالة أو مشبّع)، ثم حلّ، ثم تحقّق من الافتراض.
  • مع مكبّر عمليات مثالي وتغذية راجعة سالبة، يكون الدخلان عند الجهد نفسه.
  • استخدم V_BE = 0.7 V لترانزستورات السيليكون ما لم يذكر السؤال غير ذلك.

أمثلة محلولة

الثنائيات والترانزستوراتسهلة
+−18 V470 Ω3,3 VIR​ = ?

يُغذّى صمام زينر 3,3 V من 18 V عبر مقاومة 470 Ω، دون حمل موصول. أوجد التيار IR في المقاومة.

Vin = 18 VVZ = 3,3 VR = 470 Ω

المطلوب: IR (mA)

أظهر التلميحات
  1. يثبّت صمام زينر الخرج عند VZ.
  2. VR = 18 − 3,3 = 14,7 V.
  3. I = V/R.
أظهر الإجابة والحل خطوة بخطوة

منظم زينر: يثبّت صمام زينر الثنائي المنحاز عكسيًا جهده VZ ما دام تياره فوق حد أدنى IZ,min. تأخذ المقاومة التوالية R الفرق بين الدخل والخرج: IR = (Vin − VZ)/R. وينقسم هذا التيار بين الحمل، IL = VZ/RL، وصمام زينر: IZ = IR − IL. صمّم لأسوأ الحالات: أدنى دخل مع أكبر حمل يجب أن يترك IZ,min مع ذلك، وأعلى دخل بلا حمل يعطي أكبر قدرة لصمام زينر PZ = VZ·IZ.

جهد المقاومة

VR = 18 − 3,3 = 14,7 V

التيار

IR = 14,7/470 = 31,28 mA

الإجابة

IR = 31,28 mA
دوائر مكبّرات العملياتمتوسطة
−+Vout​Rf​ = 47 kΩR1​ = 1 kΩVin​

مكبّر العمليات مثالي ويعمل من مصدرَي تغذية ±15 V؛ ويتشبّع خرجه عند ±12 V. يُغذّى المكبّر غير العاكس بموجة جيبية. أوجد أكبر سعة دخل Vin,max (القيمة القصوى) لا يُقصّ عندها الخرج.

R1 = 1 kΩRf = 47 kΩVsat = ±12 V

المطلوب: Vin,max (V)

أظهر التلميحات
  1. للمكبّر غير العاكس الكسب هو 1 + Rf/R₁.
  2. القيمة القصوى للخرج |الكسب|·Vin يجب أن تبقى دون Vsat.
  3. |Av| = 48.
أظهر الإجابة والحل خطوة بخطوة

قواعد مكبّر العمليات المثالي: مع التغذية الراجعة السالبة، يضبط المكبّر خرجه بحيث يكون دخلاه على الجهد نفسه (V₋ = V₊)، ولا يدخل أي تيار إلى أي من الدخلين. كتابة قانون كيرشوف للتيار عند الدخل العاكس مع هاتين الحقيقتين تعطي الخرج.

الكسب

Av = 1 + Rf/R1 = 1 + 47/1 = 48

أكبر دخل قبل القصّ

Vin,max = Vsat/|Av| = 12/48 = 0,25 V

الإجابة

Vin,max = 0,25 V

كيف يعمل التدريب

  • يمزج «تدرّب على هذا المقرّر» مسائل من كل مواضيعه، كما في امتحان حقيقي.
  • لكل مسألة قيم جديدة، فتتعلّم الطريقة بدلًا من حفظ إجابة.
  • هل علِقت؟ افتح تلميحًا صغيرًا أولًا، والشرح الكامل فقط عندما تحتاج إليه.
  • الامتحانات التجريبية محدّدة بوقت ومن دون تلميحات، وتحصل في النهاية على درجتك ومراجعة كاملة.

آلات حاسبة لهذا المقرّر

حاسبة المقاومات على التوالي والتوازيحاسبة مقسّم الجهدحاسبة الثابت الزمني RCحاسبة كسب مكبّر العملياتحاسبة مقاومة الثنائي LEDحاسبة المؤقت 555 (غير المستقر وأحادي الاستقرار)حاسبة قانون أوم (الجهد والتيار والمقاومة والقدرة)حاسبة ترميز ألوان المقاومات (4 و5 و6 حلقات)حاسبة المكثفات (التوالي والتوازي والشحنة والطاقة)

مقرّرات ذات صلة

التدريب لاختبار FE للهندسة الكهربائية والحاسوبتحليل الدوائر الكهربائية 1القياس والأجهزةأساسيات الهندسة الكهربائيةالفيزياء 2: الكهرباء والمغناطيسيةتحليل الدوائر الكهربائية 2: دوائر التيار المترددإلكترونيات القدرة والمشغّلاتالإلكترونيات الرقمية
تدرّب على هذا المقرّر مجانًاتدرّب على هذا المقرّرخُض امتحانًا تجريبيًا5 مسائل مجانية كل يوم. لا حاجة إلى بطاقة.