1. บริดจ์วีตสโตนและสเตรนเกจ ปานกลาง
+ − 12 V 150 Ω 150 Ω + ΔR 150 Ω 150 Ω a b + − 285.7 mV
บริดจ์ที่มีแขนสี่ข้างข้างละ 150 Ω ได้รับแรงดัน 12 V เมื่อเซนเซอร์ R₂ เปลี่ยนไป เอาต์พุตอ่านได้ Vab = 285.7 mV จงหาการเปลี่ยนแปลงที่แน่นอน ΔR ของ R₂
Vs = 12 V R = 150 Ω Vab = 285.7 mV
ΔR =
2. บริดจ์วีตสโตนและสเตรนเกจ ยาก
+ − 10 V 120 Ω 120 Ω + ΔR 120 Ω 120 Ω a b + − 1.25 mV
สเตรนเกจ (GF = 2) บนชิ้นส่วนที่มี E = 70 GPa ประกอบเป็นควอเตอร์บริดจ์ที่ถูกกระตุ้นด้วย 10 V เอาต์พุตอ่านได้ 1.25 mV จงหาความเค้นตามแนวแกน σ ในหน่วย MPa
Vs = 10 V GF = 2 Vo = 1.25 mV E = 70 GPa
σ =
3. การได้มาซึ่งข้อมูลและการสุ่ม ปานกลาง
Vin N = 16 VFSR 2ᴺ − 1 0 1 LSB จงหาอัตราส่วนสัญญาณต่อสัญญาณรบกวนจากการควอนไทซ์ในอุดมคติ SQNR ของ ADC 16 บิต สำหรับคลื่นไซน์เต็มสเกล
N = 16
SQNR =
4. การได้มาซึ่งข้อมูลและการสุ่ม ยาก
S D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 Tb 10·Tb 57600 Bd, 8N1 ADC 16 บิตสตรีมทุกตัวอย่างผ่าน UART ที่ 57600 baud รูปแบบ 8N1 (บิตเริ่ม ข้อมูล 8 บิต บิตหยุด 1 บิต) แต่ละตัวอย่างถูกส่งเป็น 2 ไบต์เต็ม และลิงก์ถูกใช้งานตลอดเวลา จงหาความถี่สัญญาณสูงสุด fmax ที่สุ่มได้โดยไม่เกิดแอลลิอัส ในหน่วย Hz
baud = 57600 Bd N = 16 8N1
fmax =
5. วงจรออปแอมป์ ปานกลาง
− + Vout R2 = 100 kΩ V1 = 0.2 V R1 = 47 kΩ V2 = 2.4 V R3 = 47 kΩ R4 = 100 kΩ เครื่องขยายผลต่างใช้ออปแอมป์อุดมคติที่มีแหล่งจ่าย ±15 V โดย R3 = R1 และ R4 = R2 จงหาแรงดัน V− ที่ขาเข้าแบบกลับเฟส
V1 = 0.2 V V2 = 2.4 V R1 = R3 = 47 kΩ R2 = R4 = 100 kΩ
V− =
6. วงจรออปแอมป์ ยาก
− + Vout C = 0.22 µF Vin = 2.8 V R = 10 kΩ วงจรอินทิเกรเตอร์ใช้ออปแอมป์อุดมคติที่มีแหล่งจ่าย ±15 V เอาต์พุตอิ่มตัวที่ ±14 V ตัวเก็บประจุยังไม่มีประจุเมื่อป้อนอินพุตคงที่ Vin = 2.8 V ที่ t = 0 จงหาแรงดันเอาต์พุต Vout ที่ t = 5 ms
Vin = 2.8 V R = 10 kΩ C = 0.22 µF Vsat = ±14 V t = 5 ms
Vout =
7. ตัวต้านทานอนุกรมและขนาน ปานกลาง
R1 = 4 Ω R3 = 8 Ω + − V1 30 V R2 12 Ω A R4 12 Ω B
หาความต้านทานสมมูล Req ที่แหล่งจ่าย V1 มองเห็น
V1 = 30 V R1 = 4 Ω R2 = 12 Ω R3 = 8 Ω R4 = 12 Ω
Req =
8. ตัวต้านทานอนุกรมและขนาน ยาก
R1 = 8 Ω R3 = 4 Ω R5 = 30 Ω + − V1 24 V R2 8 Ω A R4 5 Ω B R6 20 Ω
หาความต้านทานสมมูล Req ที่แหล่งจ่าย V1 มองเห็น
V1 = 24 V R1 = 8 Ω R2 = 8 Ω R3 = 4 Ω R4 = 5 Ω R5 = 30 Ω R6 = 20 Ω
Req =
9. เทวินินและนอร์ตัน ปานกลาง
R1 = 5 Ω R3 = 6 Ω + − V1 24 V R2 12 Ω A a b
หาความต้านทานเทวินิน Rth เมื่อมองจากขั้ว a–b
V1 = 24 V R1 = 5 Ω R2 = 12 Ω R3 = 6 Ω
Rth =
10. เทวินินและนอร์ตัน ยาก
R1 = 30 Ω R3 = 8 Ω + − V1 24 V R2 20 Ω A Is 1 A B a b หากระแสนอร์ตัน IN คือกระแสที่ไหลจาก a ไป b เมื่อลัดวงจรขั้ว
V1 = 24 V Is = 1 A R1 = 30 Ω R2 = 20 Ω R3 = 8 Ω
IN =