EEE 20113 - Teori titar II - EPrints USM

UNIVERSITI SAINS ^MALAYSIA

Peperiksaan Semester Kedua

Sidang 1986/87

EEE 20113

- Teori titar II

Tarikh: ₇

April

¹⁹⁸⁷

Masa: t.O0

^pagi

t^\J

-

12.00 tengahari

iatn )

ARAIIAN KEPADA ^CALON:

SiIa

^{past,ikan bahawa}

kertas

peperiksaan

ini

mengandungi

9

^rmrkasurat

berserta I

lampiran yang bercetak dan TUJUH

(7)

soalan sebelum anda memulakan peperiksaan

ini.

Jawab LIMA

(5) soalan.

^{Semua soalan}

mesti

^dijawab

di

^{dalam Bahasa}

I'dalaysia.

Lanrpiran A adalah Jadual Jelnnan Laplace-

147

...2/-

I.

-2-

(EEE 20113)

A:

Terangkan apa yang dimaksudkan dengan

i)

Impedans Imej

ii )

^fnrpedans

berlelar

(30r)

B: Cari

Impedans

imej

untuk rangkaian

di

^{dalam Rajah 1.1}

dan

hitung

kerugian

selitan bila

rangkaian

diselitkan

di antara

impedans imejnya, untuk suatu

isyarat

yang bergerak daripada

kiri

ke

kanan.

Terangkan sebarang fonmrla yang digunakan.

(708) Rajah 1.1

1/,il't !.

...3/-

2. A:

-3-

^{(EEE 2Or/3)}

Diketahui bahawa parameter ABCD suatu rangkaian dua-port dapat

diperolehi melalui ujian litar

^{pintasan dan}

litar

Lerbuka.

Yakni

Jika

keluaran rangkaian dua-port

dititar-bukakan (fr=O)

^rnaka

^=;l',=o c = rr/Yrltr=o (r)

(2') dan

jika

keluaran

dilitar-pintaskan

^{(vr=O) maka}

e

=

Yr/rrlur=o

D

= rt;rrlvr=o

Sekarang

jika

dua rangkaian dua-port masukan dan keluaran disambung

selari

maka berdasarkan

(I)

dan

(2)

dapatkan rangkaian ^gabungan

selari

^tersebut.

rl.

rt

Rajah

2.I

yang

serasl

^yang

seperti berikut

parameter ABCD untuk (najah

2.L).

I

rz

(7or)

1

u2

I

t

vt

v

I

74J

...4/-

B:

-4-

^{(EEE 2orl3)}

Gunakan

hasil- 2A di atas

untuk mencari parameter ^ABCD

bagi

rangkaian jambatan-T (Rajah

2.2) betikut

dengan menganggap

janrbatan-T

terdiri dari

^suatu

T-bersimetri selari

^dengan

suatu rangkaian setengah-n-

(3or) Rajah 2.2

3. A: Rajah 3.1 rangkaian pindah.

berikut

merutrnkan suatu rangkaian RLC-

lt

dua-port ini,

^dapatkan

plot

^{Bode untuk}

v^(s)

al-\ Z

\r\D, - VTSI

I'

Untuk fungsi

Tunjukkan kedua-dua kurva asinptot dan kurva -sebenar.

O.2n

^IH

+t

I

i.

Rajah

3.I

4tl

I {'r

(75r)

...s/_

0.25F

:-

^v

vt v'1Jr

T

'2

-$ rll

o I v-o

B:

-5-

^{(EEE 2orl3)}

Litar di

^{dalam Rajah}

3.2 berikut telah didapati

^mempunyai

impedans

titik-Penggerak

z(s) =

_,

Daripada ^maklumat

inir

tentukan

nilai Rtr

^R2r

L

^{dan C}

4. A:

B:

(2sz) Rajah 3.2

untuk rangkaian

di

^{dalam Rajah}

4.1 berikutr

misall<an

Rl=R2-I0,cl=IFdanCr=28'apakahnilaikyang

menyebabkan rangkaian

tak stabil?

_(35r)

Untuk rangkaian yang ^satnar misalkan

k = 2, C, = lF

dan

R, = I0.

Tentukan ^hubungan yang mesti wujud

di

antara

R,

dan

C,

agar sistem

berosilasi?

(3sr)

Rajah 4.1 Rt ,'2

rlc

+

kvz

Llu

...6/_

C:

-6-

^{(EEE 20113)}

Di

dalam Rajah

4.2 di

^bawah andaikan A =

kr yakni

€out =

k .i., di

mana 1q = ^pemalar

tak dimensi.

Terdapat penguat tanpa

menyimpan tenagar tanpa lengahan;

iaitu

penguat unggul.

Rajah 4.2

Biarkan e.r., masukan kepada penguat (najatr

4.3).

e.1n

3mV

I

Rajah 4.3

t(ms)

(a) Jika k = *lOr lukis

^gelombang eout dan terangkan kenapa

keluaran dapat dianggap sebagai

salinan

penguatan rnasukan

tanpa herotan.

( 158) PENGI'AT

Ifi

..

^.7

/_

5.

-7 -

^(EEE

2oll3)

(b) Di

dalam Rajah

4.1 misalhn

eout =

k.in * kU"'n2' k = ro

dan

k, = rov-f.

^{Lakarkan gerombang eoua}

bira

ein

^{mempunyai bentuk gelombang}

seperti

Rajah

4'3'

Terangkan kenapa penguat

ini

memperkenalkan erotan dan ungkapkan secara kasar

nilai

^erotan'

(r5s)

A: Di

dalam

litar

Rajah

5.1, suis

K digeralckan daripada ^kedudukan

a

ke

b

^pada

t

=

0

^(suatu keadaan mantap

telah

wujud

di

^dalam

keadaan

a

sebelum

t

=

O).

Sel-esaikan

arus i(t)

^dengan

menggunakan kaedah Jelmaan Laplace-

(so?)

Rajah

5.I

Ujian

ke

atas

suatu rangkaian menunjukkan bahawa arus keluran adalah

i(t)

=

-2 e-t * 4

"-3t bila

suatu

unit voltan

dengan mendadak digunakan kepada

terminal

^masukan

pada

t

=

0.

^Apakah

voltan

^{yang mesti} digunakan bagi menghasilkan arus kefuaran

i(t) = 2 e-t jika

^rangkaian

tetap

berada dalam bentuk yang sarl6

seperti ujian

sebelumnya?

(50r)

B:

1,q t

...8/_

6. (a)

-8-

^(EEE

2oll3)

Tunjuldcan bahawa

fungsi

pindah

litar

^{OP-AIIIP unggul}

di

^dalam

Rajah

6.1 berikut

adalah

H(s)

= ^vo(s)

/vn9) =

-6OOs/(s2

+ 3t +

^9OO) Lakarkan _ltt( jw)

|

^lawan

w,

²⁷

(

_{w -< 33}

radls.

carikan

wmaks

di

_{mana lg(}

j",*x") lr*r." terjadi

Dapatkan LJ setengah kuasa sambutan

lntiwl

^I

Skalakan rangkaian supaya sumber mempunyai

rintangan

^keluaran

750 66t't _ltt(

jw)l*r, terjadi

pada

ro

krad/s.

( loor )

Rajah 6.1 (b)

(c) (d) (e)

60Oo

L46

...e/-

7. A:

-9-

(EEE 2OT/3)

Gambarajah Bode

garis-lurus untuk lrJ

^{Uagi suatu penguat}

suapbalik

diterakan di

Rajah 7.1.

a) Cari

ungkapan untuk

T

untuk penguat

ini di

dalam sebutan

frekuensi

putus dan amplitud frekuensi-rendah.

b)

Dapatkan ungkapan untuk sudut fasa T

60dB lMHz -2OdB/dek

Gunakan soalan ^7A

a)

^{Anggarkan frekuensi}

b)

^Dapatkan sudut fasa

c) Cari frekuensi

pada IOMHz

Rajah 7.1

Pada mana

ltl

^{= O AU}

O pada

frekuensi ini.

mana _O nrenjadi

-l8oo.

-60d8,/dek

B:

(70r)

(30r)

-oooOooo-

-4OdBldek

1/t'

Ia.r

LAIVIPIRAN

JADUAL

{tr ^{cos ail}

e-.r l^

,t

;- t ^{sin a'l}

iaD

I

;;J"(o)t ^{z = o, l, 2,3, - -.}

(Fungsl Bessel.Jenls tertib ke-n)

(tt)-tA

rt(k ftdak ^perLu

I nteger )

(EEE 2OI/3)

frrr!

o

f -d

.'

f,[r

(t

G

+;5 -t7

(s4c) (r

+;F

+

-'

I

(r +.y.f,I

J

(f

+ t"r,;:

@

t

pertama s-l{

r(k + t)

-F--

Je I maan Lap I ace

f(t) ^{18. cos ort}

19. sinh or

?,0. cooh ol 21. ^e-tr sin ^qr,

r-

_f(t)

2.

^arfl(t) + orf{r)

3. /,f(tt

d

4.

7,"f(ttdr

5. I

rt ^fG)4.

-l(F

ft f,

6. | |

l{,ta,eo

.rF- Jc-

7.

t-tt" f(r)

8. fit-aJ4t-a) 9.

et[v)

r0.

^d(0 rr.7V6{t}dr 12. u(tl

F(s):

_Jo-

I

fc^fitk-nat a, Fr(s) + ^o2 f(s)

s F(s)

-10-)

t

s'F(sr

-

²

t-i7i-{0-)

i'r

t- F(s) s I -. ^F(s)

J-

F

d^ ^F('>

e{t ^F(s,1

F(s

-

^a1

I sl

I

t I

F

Fi

I

E

I I

(s*cXs*f)

ltt

,rli:ffr

1r

:l

F.d

21.

13. t l4-

15.

tr 7.

2-tt

t

-(ea

-

^c-r.l

P -4

S0n ort t7.