Файл қосу

Жартылай өткізгіштер



            ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ ҒЫЛЫМ ЖӘНЕ БІЛІМ МИНИСТІРЛІГІ
               ШӘКӘРІМ атындағы СЕМЕЙ МЕМЛЕКЕТТІК УНИВЕРСИТЕТІ

|СБЖ 3 деңгей құжаты    |ПОӘК               |                                  |
|                       |                   |                                  |
|                       |                   |ПОӘК.042-14-2-06.01.20.68/02-2013 |
| «Электротехника,      |                   |                                  |
|электроника және       |«_6_»_09_ 2013 ж.  |                                  |
|автоматика негіздері»  |№ _2_ басылым      |                                  |
|пәнінің оқу-әдістемелік|                   |                                  |
|кешені                 |                   |                                  |






            050120 «Кәсіптік білім беру» мамандығы бойынша оқитын
                        2 курс студенттеріне арналған
           «Электротехника, электроника және автоматика негіздері»
                        пәнінің оқу-әдістемелік кешені
























                                Семей қаласы
                                   2013 жыл







Мазмұны:
1 Глоссарий
2 Дәрістер
3 Практикалық және зертханалық сабақтар
4 Курстық және рефераттық жұмыстар тізімі
5 Студенттің өздік жұмысы
6 Әдебиеттер тізімі


































































   1. Пән бойынша глоссари
|Жиілікті автоматты    |Жиілікті автоматты реттеу. Автогенератордың тербеліс     |
|реттеу.               |жиілігін автоматты түрде басқару. Ол                     |
|                      |радиоқабылдағыштарды, радиотехникалық құрылғыларды       |
|                      |кеңінен қолдылады.                                       |
|Кушейтуді автоматты   |Сигнал кірісінде оның қуатын өзгертткен кезде            |
|реттеу.               |радиоқабылдағыштың кушейтуін автоматты өзгертетін        |
|                      |құрылғы.                                                 |
|Амплитудалық          |Өшпейтін тербелістер оған сәйкес келетін модуляцияланған |
|молудация.            |тербелістер мен амплитудасы бойынша модуляциялану.       |
|Амплитудалық          |Құрылғы шығысындағы сигналдың оның кірісіндегі сигнал    |
|сипаттама.            |амплитудасына тәуелділігі.                               |
|Амплитудалық –        |З Құрылғы шығысындағы гармониялық сигнал а амплитудасының|
|жиіліктік сипаттама.  |оның кірісіндегі тұрақты амплитудаға тәуелділігі.        |
|Амплитудалық          |Анықталған амплитудалы электірлік сигналды бөлу.         |
|дискриминатор.        |                                                         |

|Биполярлық сигнал.    |Оң және теріс мәндер қабылдайтын аналогтық сигнал.        |
|Биполярлық транзистор.|Екі таңбалы тасмалдаушылармен анықталатын процесс.        |
|Қалпына келтіру       |Шыққандағы мен кіргендегі сигналдар арасындағы уақыт.     |
|уақыты.               |                                                          |
|ИС тандау уақыты.     |Шығыстағы информация сигналдар мен кірістегі сигналдар    |
|                      |арасындағы уақыт.                                         |
|Таңдау уақыты.        |ИС сигналды берген уақыт пен шыққан уақыт                 |
|Адресті таңдау уақыты |Шығыста алынған сигнал информациясы мен кіріске келіп     |
|                      |түскен адрес арсындағы уақыт.                             |
|Генератор             |Элетр энергиясын өндіретін электротехникалық немесе       |
|                      |радиотехникалық құрылғы.                                  |
|Демодулятор           |Модулясияланған сигналды қабылдайтын және қалпына         |
|                      |келтіретін құрылғы                                        |
|Демодуляция           |Молдуляцияға кері процесс                                 |
|Детертирлеу           |Нәтижесінде басқа жиілік пайда болтын электр тербелістерін|
|                      |өзгерту                                                   |
|Электрлік импульс     |Электр тогы немесе қайсы бір мәнінен аз уақыт ауытқуы     |
|Импульстік модуляция  |Нәтижесінде гармониялық тербелістер қысқа импуьлске       |
|                      |айналатын модуляция                                       |
|Тарату желісі         |Жоғары жиілікті тербеліс энергиясын жеткізетін            |
|                      |радиотехникалық құрылғы                                   |
|Байланыс жиелісі      |Таратқыштан қабылдағышқа хабарды жеткізуге көмектесетін   |
|                      |техникалық құрылғылар мен физикалық орталар жиынтығы      |
|Жеткізуші антенна     |Келіп тускен жоғары жиілікті токтарды еркін              |
|                      |электромагниттік толқындарға айналдыратын айналдырғыш    |
|Айнымалы ток          |Уақыт бойынша бағыты да өзгеретін электр ток             |
|Тербебеліс фазасы     |Әрбір уақыт мезетіндегі тербелмелістің уақытын өлшейтін  |
|                      |шама                                                     |
|Фазалық модуляция     |Жоғары жиілікті тербелістің фазасын реттейтін сигнал     |
|Фаза айнылдырғыш      |Фазалы модуляцияны іске асыратын қондырғы                |
|Фазалық фильтер       |Оның формасын өзгертпей сигналды ұстайтын электрлі       |
|                      |фильтер                                                  |
|Фазалық фронт         |Фазалары бірдей нуктелердің геометриялық орны            |
|Фазоинвертор          |Радиотехникада бір бірінен фазалар айырмасы 180 градусқа |
|                      |тең болатын екі шығыс сигналын айыратын құрылғы          |
|Фаза қозғаушы тізбек  |Фаза айландырғыш сияқты                                  |
|Электроника           |Электорндардың электор магниттік өрістермен әсерлесу     |
|                      |туралы ғылым                                             |
|Электроқозғаушы куш   |Табиғи немесе жасанды әсердің нәтижесінде кернеудің пайда|
|                      |болуы                                                    |
|Электомагниттк толқын |Элетр және магнит өрістерінің бір біріне айналуы         |
|                      |нәтижесінде пайда болатын тербелістер                    |


    2. ЛЕКЦИЯЛАРДЫҢ ҚЫСҚАША КОНСПЕКТІЛЕРІ

   1. ЛЕКЦИЯ  СЫЗЫҚТЫҚ ЭЛЕКТР ТІЗБЕКТЕРІ

            1.1.  Электр тізбегінің   элементтерін тізбектей қосу

      1 суретінде тізбектей    қосылған кедергілері бар электр  тізбегі
көрсетілген.   
[pic] 1-сурет
         Э.к.к.   көзінің қысқыштарындағы  кернеу шама  жағынан электр
қозғаушы    күшіне тең. Сондықтан  көбінесе  схемада көз көрсетілмейді.
       Кедергілердегі  кернеу   түсулері  мына формуламен анықталады.
                                    [pic]
      Кирхгофтың  екінші  заңына сәйкес, электр тізбегі   кірісіндегі кернеу
тізбек кедергілеріндегі  кернеулердің  қосындысына тең.
                              [pic]      [pic]
         Тізбектің  эквивалентті кедергісі тізбектей  қосылған
элементтердің қосындысына тең.

             1.2. Электр тізбегінің  элементтерін параллель қосу

           2 суретінде параллель  қосылған кедергілері бар электр тізбегі
көрсетілген.
                                    [pic]
                                  2 -сурет
      Параллель  тармақтардағы  токтар  формуламен анықталады:
                                    [pic]
[pic]
      Мұндағы g, g ,  g  1-2, n-ші   тармақтардың  өткізгіштігі
      Кирхгофтың  бірінші  заңына сәйкес, схеманың  тармақталған
бөлігіндегі ток, параллель  токтардың қосындысына тең.
                                    [pic]
        где [pic]
      Параллель қосылған  элементтерден  тұратын, электр тізбегінің
эквиваленттік өткізгіштігі, әрбір  параллель қосылған элемент
өткізгіштерінің  қосындысына тең.
      Тізбектің эквиваленттік кедергісі деп эквиваленттік өткізгіштікке
кері шаманы айтамыз.
      

       Электр тізбегі үш параллель қосылған кедергіден тұрсын.
Эквиваленттік  өткізгіштік
                                    [pic]
                                    [pic]
       n    бірдей элементтен тұратын схеманынң  эквиваленттік кедергісі
бір элемент кедергісі R  -ден   n   есе  кіші болады.
                                    [pic]
       Екі параллель  қосылған өткізгіштен тұратын схеманы қарастырамыз.
Схеманың тармақталған бөлігіндегі кедергі  мен  ток шамалары  белгілі
болсын. Параллель тармақтардағы  токтарды табу керек.
                                    [pic]
                                 3 – сурет.
      Тізбектің эквиваленттік өткізгіштігі
                                   [pic],
       Ал  эквиваленттік кедергісі
                                    [pic]
     Схеманың кірісіндегі кернеу   
                                    [pic]
      Параллель  тармақтардағы  токтар  
                                    [pic]
Осы сияқты
                                    [pic]
      Параллель тармақтағы ток схеманың тармақталған бөлігіндегі токты
басқа параллель тармақ кедергісіне  көбейтіп, оны кедергілер қосындысына
бөлгенге тең.
 

        2 ЛЕКЦИЯ  ЭЛЕКТРЛІК ӨЛШЕУЛЕР ЖӘНЕ ЭЛЕКТР ӨЛШЕУІШ   ҚҰРАЛДАРЫ


      2. 1. Кедергілер  үшбұрыштың эквиваленттік жұлдызшаға  айналдыру

Параллель  және тізбектей  қосылған кедергілері  жоқ тізбектер  кездеседі.
Ол 4- суретте  көрсетілген.  Осы  схеманың  эквиваленттік    кедергісін
э.қ.к  бар  тармақты  алдындағы көрсметілген әдістермен  анықтауға болады.
Егер R1-R2-R3   кедергілер үшбұрышты  өзгертсек (1-2-3)  түйсіндеріне
қосылған, кедергінің  үш сәулелі  жұлдызшысына онда пайда  болған  схеманың
 эквиваленттік кедергісін былай  есептейміз:
                               [pic]4 –4-сурет
Кедергілер  жұлдызшщасының эквивалентті сәуле  кедергісі үшбұрыштың
іргелес  жатқан қабырғаларының кедергілерінің  көбейтіндісіне үшбұрыш
қабырғаларының кедергілері  қосындысына  бөлгенге тең.
Көрсетілген ережеге сәйкес,  жұлдыз  сәулелерінің кедергілері  мына
формулалар  бойынша  анықталады:
                                    [pic]
       Алынған  схеманың  эквивалентік  кедергісі  мына  формуламен
анықталады:
 
                                    [pic]
       R0  және  Rλ1   кедергілері  тізбектей,  ал   Rλ1 + R4   және   Rλ3
+ R5  тармақтары  параллель  қосылған.

      2.2 . Кедергілер  жұлдызшасын  эквиваленттік үшбұрышқа  айналдыру

      Кейде схеманы  қысқарту үшін кедергілер  жұлдызшасын  эквиваленттік
үшбұрышқа  айналдырады.
5 суретте көрсетілген  схеманы қарастыралық.   R1-R2-R3  кедергілер
жұлдызшасын   эквивалентік үшбұрыш RΔ1-RΔ2-RΔ3   ауыстырайық, олар   1-2-3
түйіндерінің ортасына қосылған.
                                    [pic]
 5 –сурет.  Кедергілер  жұлдызшасын  эквиваленттік үшбұрышқа  айналдыру    
                                       
 Эквивалентті үшбұрыштар кедергілерінің  қабырғаларының кедергісі онымен
іргелес жатқан екі жұлдызшаның кедергілерінің қосындысын олардың
көбейтіндісіне бөлгенге тең.


      Үшбұрыш қабырғаларының кедергілері мына формуламен анықталады:

                                    [pic]
       Қайтадан құрастырылған эквиваленттік  схеманың  кедергісі мынаған
тең.  
                                    [pic]






















   3.ТРАНСФОРМАТОРЛАР

      Трансформатор - өзара индукция арқылы электр энергтясын бір тізбектен
екінші тізбекке жеткізуге арналған құрылғы.


                 [pic]
      Трансформаторлар орам сандары  W1 және W2 болып келетін бір өзекшеге
кигізілген екі катушкадан тұрады. Өзекшедегі ағын Ф=Ф12-Ф21, мұндағы  Ф12
және Ф21 – 1-ші және 2-ші токтардың тудырған өзара индукция ағындары  [pic]
Көп тараған транформаторлардың     [pic]
Трансформатордағы электромагниттік процестер Кирхгофтың кернеу
теңдеулерімен сипатталады, ол схема 3.10 суретте келтірілген:
    [pic]
    [pic]        (1)
    [pic]
        мұндағы [pic] және[pic]-актив және индуктивтік кедергілер


Екінші тізбек ажыратылған болған кезде (zh= оо) транформатордың жұмыс
режимі бос жүріс деп аталады.
(1) теңдеулер жүйесі мына түрге келеді  принимает вид
               [pic]         (2)
               [pic]
      мұндағы, I10-бірінші тізбектің бос жүріс тогы
   U20- бос жүріс кезіндегі екінші кернеу.  (2) теңдеуден  (3) теңдеуін
аламыз




     [pic]           (3)
     мұндағы       [pic]- трансформация коэффициенті     (4)
     [pic](5)
Ферромагнитті өзекшелі трансформаторларда  [pic];    [pic]
Ал өзекшесі жоқ трансформаторлардың (3) формуладағы Ксв шамасын ескеру
керек. Осыдан  W1 және W2 орамдарының қатынасына байланыты кернеу шамасын
өзгертеді.
Екінші тізбек қысқыштарындағы кернеу жүктеме болған кезде (1) теңдеуден
анықталады.


    [pic]
    [pic][pic]      (8)
Трансформаторлары бар тізбектерді зерттегенде Т-түріндегі ауыстыру схемасын
қолданады.
   Т-түріндегі трансформаторлар схемасы үшін теңдеулер мына түрде болады:
                                  [pic](9)

     Осы теңдеулер жүйесіне  3.11. схемасы сәйкес келеді:

      [pic]
Берілген схемада екінші орамның өзара индукциясы есебінен екінші ораммен
байланыс болмайды.
Екінші тізбектің біріншіге әсері өгерген жоқ; келтірілген
трансформаторлардың екінші тізбегінің параметрлерін мына формулалармен
өзгерту керек.
                        [pic][pic][pic][pic]    (10)




Келтірілген трансформаторлардағы екінші топтар мен кернеулер мынаған тең
          [pic]  [pic]  (11)
   1) теңдеулерге ауыстыру схемасы 3.12 суретке сәйкес келеді.
Ауыстыру схемасын пайдалана отырып трансформаторлар токтары мен кернеулерін
анықтауға болады.
Ауыстыру схемасына сәйкес барлық қажетті шамалар блай анықталады.
   [pic];[pic];[pic];[pic];[pic];[pic];[pic];[pic](13)
    [pic]
Келтірілген трансформаторлар үшін векторлық диаграммалар тұрғызалық.
                [pic]
Рис.3.1.3. Келтірілген трансформатордың векторлық диаграммасы
Идеал трансформаторлар – мына шарт орындалатын трансформаторлар
                   [pic]-коэффициент трансформации.   (14)
Идеал трансформаторларда энергия шығыны болмайды, ажыратылған екінші
тізбекте оның бірінші орамы арқылы ток жүрмейді.


Трансформаторлар теңдеуі мына түрде жазылады

                                    [pic]
және жүктемедегі кернеуді былай өрнектейміз   [pic]
(2) –ні  (1) апарып қойып мынаны аламыз
                                    [pic]
  мұндағы [pic]-кіріс тізбектің активті және реактивті кедергілері
(3)-ті (1) теңдеуге қойсақ келесі теңдеу шығады
                                [pic]    (15)
   4. СЫЗЫҚТЫҚ ЕМЕС ЭЛЕКТР ТІЗБЕКТЕРІ . ТҮЗЕТКІШТЕР
      Үшфазалық тізбек үш электр тізбегінің жиынтығы болып табылады.Олардағы
   синосоидалық ЭҚК-тің жиіліктері бірдей және фазалар айырмасы 120 градусқа
   тең. Осы үш  фазалық  тізбектің  құрамдас  бөліктері  оның  фазалары  деп
   аталады. Үшфазалық тізбек үш фазалық генератордан, қосқыш сымдардан  және
   қабылдағыш немесе жүктемеден тұрады.  Үшфазалық  тізбек  жұлдызша  немесе
   үшбұрыш бойынша жалғанады. 6 –  суретте  жұлдызша  бойынша  жалғанған  үш
   фазалық тізбек көрсетілген . Генератордың  үшфазалық  жүйесі  симметриялы
   немесе симметриялы емес болуы мүмкін. Симметриялық үшфазалық  жүйеде  ЭҚК
   генераторының  фазаларының  шамалары   бірдей,  бір-біріне  қатысты   120
   градусқа ығысқан болады. Олардың кез-келген уақыт мезетіндегі қосындысы 0-
   ге тең.
                    [pic]      Осыған сәйкес: [pic][pic]
                                  6- сурет
      Нолдік нүктелерді қосатын сымдарды бейтарап сымдар, ал көзден
жүктемеге баратын сымдарды сызықтық сымдар деп атайды. Фазалар басы мен
сызықтық сымдардың арасындағы фазалар айырмасы сызықтық кернеулер деп
аталады. Сызықтық және бейтарап сымдар арасындағы кернеулерді фазалық
кернеулер деп атайды. Қабылдағыш немесе көздегі токтарды ал, сызықтық
сымдардағы токтарды сызықтық токтар деп атайды.
                                    [pic]
     Сызықтық кернеулер сәйкес фазалық кернеулердің геометриялық айырмасына
тең.
                      [pic]                      (4.1)
      Егер жүктемелер фазаларының кедергілері бірдей болса, онда жүктемелер
симметриялық болады да , олардың арасында мынадай қатынастар орындалады:
                                    [pic]
Жүктеме мен генератордың фазалық кернеулері бірдей.
Фазалық токтар бірдей және бір-біріне қатысты бірдей бұрышқа ығысқан.
                                    [pic]
      Бұл токтар симметриялық векторлар жүйесін құрайды. Нейтралдық сымдағы
ток оның кедергісіне тәуелсіз 0-ге тең болады. [pic],
7 – суретте үшфаазалық тізбектің векторлық диаграммасы көрсетілген. Жүктеме
кедергілері бірдей.
                                    [pic]
мұндағы R – актив кедергі.
                                    [pic]
                                  7- сурет
      Фазалық ток векторлары өзінің фазалық кернеу векторларымен бағыты
жағынан сәйкес келеді. Жүктемелер фазалары әр түрлі болған кезде жүктемелер
симметриялы емес болады. Бұл жағдайда бейтарап өткізгіші бар жұлдызшада
кедергі нолге тең болмайды, ал нөлдік нүктелер арасындағы бейтарап сымда
ығысу кернеуі UNN. Пайда болады. Бұл кернеу (4.2) формуласымен анықталады .

                              [pic]      (4.2)
мұндағы   [pic]-  генератордың фазалық ЭҚК .
       [pic]- фаза кедергілері     [pic]- нейтрал сымның кедергісі.
Нейтрал сымсыз жұлдызшада
                                    [pic]
      Нейтрал кернеудің фазалар ұғысуына байланысты қабылдағыштың фазалық
кернеулері және фазалық токтары әр түрлі болады. Генеретордың фазалық
кернеулері фазалықтан айырмасы болады.
Фазалық токтар мына формулалармен анықталады:
                      [pic]                       (4.3)
Нейтрал сымдағы ток
                      [pic]                       (4.4)
Егер нейтрал сым жоқ болса, фазалық токтардың геометриялық қосындысы 0-ге
тең
                                    [pic]
Нейтрал сымды жұлдызшаның кедергісін ескермеуге болады
[pic]a [pic]      Нейтралдың ығысу кернеуі 0-ге тең. Қабылдағыштың фазалық
кернеулері бірдей болады да,  генератордың фазалық кернеулеріне теңеседі.


                              [pic]       (4.5)
      Нейтрал сымдағы ток векторы фазалық токтар векторларының геометриялық
қосындысына тең.
Симметриялық емес және нейтрал сымды кедергіге тең схемада жүктеменің
фазалық кернеулері бірдей болды.
8- суретте үш фазалық тізбектің векторлық диаграммасы келтірілген , мұнда 0-
дік кедергісі бар нейтрал сым актив кедергілер болатын жүктемемен жұлдызша
ретінде қосылған .
                                    [pic]
                                  8- сурет
 9- суретте нейтралды сымды үш фазалық тізбектің векторлық диаграммасы
көрсетілген оның А  фазасына актив кедергі, В – фазасына индуктивті
катушка,  С -  фазасына конденсатор жалғанған . Аралас жүктемелі тізбектің
векторлық диаграммасын құрған кезде әуелі генератордың фазалық кенеулерінің
жұлдызшасын жасайды. Жүктеменің кернеулерінің фазалық векторлары
генератордың кернеулерінің фазалық векторларымен сәйкес келеді.   А-
фазасында ток векторы бағыты бойынша кернеу векторына сәйкес келеді,  В-
фазасында ток векторы кернеу векторынан φB.  Бұрышына қалып отырады. Бұрыш
шамасы мына формуламен анықталады: [pic]
Мұндағы  Rk – катушканың актив кедергісі, шамасы өлшенген;
       zk – катушканың толық кедергісі.
С фазасында  ток векторы кернеуден  90o  озады . 0 сымдағы ток векторы
яазалық токтар вектарларының гометриялық қосындысына тең
                               [pic]8- сурет.
9- суретте нейтрал сымсыз үшфазалық тізбектің веторлық диаграммасы
келтірілген. Бұл схемада нейтрал кернеуінің ығысуы пайда болады. Вектарлық
диаграмманы тұрғызған кезде әуелі генератордың векторлық кернеулерін
тұрғызады.
[pic]  қиылысу әдісі бойынша анықталады. Генератордың фазалық кернеулері
[pic]  ұштарынан бастап нейтралдың ығысу кернеу векторларына дейін
қиылысқанға дейіе созамыз [pic]  векторлары арқылы қиылысу арқылы
жүргізіледі.
Қабылдағыштың фазалық кернеулерінің векторларының О  нүктесін генератордың
фазалық векторлаының үштарын қосқаннан алады. Фазалық токтрадың
геометриялық қосындысы 0- ге тең.
                                    [pic]
Аралас жүктемелі нейтрал сымсыз үш фазалық тізбектің векторлық диагграммасы
4.5. суретте келтірілген . В және С фазаларындағы индуктивтік және
катушкамен гонденцатор қосылған фазалық токтардың бағыттары жүктеменің
фазалық кернеулері  [pic]и [pic].  бағыттармен сәйкес келмейді.
                                    [pic]
                                   9-сурет
       Зондық теория бойынша, қатты денелердегі периодтық электр өрісі
 электрондардың энергиялық күйлерін кәдімгідей өзгертеді. Оқшауланған атомға
 тән энергиялық деңгей орнына N әсерлескен атомы бар кристалда шамамен 10-23
 эВ интервалмен бөлінген N деңгейлі энергиялық зоналар пайда болады. Мұндай
  рұқсатты энергиялық зоналар тыйым салынған зоналармен бөлінген (10-сур.).


    [pic]
               10-сурет.                     11-сурет


    11-суретте  деңгейлердің  бөлшектенуі  атомдардың  ара  қашықтығының   r
функциясы  ретінде  көрсетілген.  Валенттік  электрондардың   және   жоғарғы
электрондар  орналаспаған  деңгейлері  кәдімгідей  бөлшектенеді.  r1  типтес
қашықтықта зоналар арасында тыйым салынған зона бар,  r2  типтес  қашықтықта
көрші зоналар бірін-бірі жабатыны байқалады.
    Энергиялық зоналар арқылы табиғатта металдар, жартылай өткізгіштер  және
диэлектриктер болатынын түсіндіруге мүмкіндік туды. Атомның негізгі  күйінде
валенттік электрондар деңгейінен пайда  болған  зона  -  валентік  зона  деп
аталады. Бұл зонаның толу дәрежесі бойынша үш жағдай  болуы  мүмкін:  а)зона
электрондармен толық толтырылмаған. Бұл кристалл -  металл.
    [pic]
                       12-сурет.
    Көрші рұқсатты зоналар бірін-бірі жапқанда тура сондай жағдай болады. в)
валенттік  зона  толық  толтырылған   және   жақындағы   рұқсаттық   зонадан
(өткізгіштік зона) шамалы енді тыйым салынған зонамен ΔЕ (эВ –тың оннан  бір
бөлігіндей) бөлінген. Мұндай кристалл  -  жартылай  өткізгіш.  б)  егер   ΔЕ
үлкен болса ( бірнеше эВ-тай), ондай кристалл диэлектрик болады.
    Жартылай өткізгіштер. (13-сурет) деп меншікті кедергілері кең интервалда
 10-5 -нен 108 Ом.м – ге дейін өзгеретін және  температурасы өскен сайын
кедергілері тез азаятын заттарды айтады. Өте кең қолданылатын жартылай
өткізгіштер Si және Ge. Жартылай
                       13-сурет өткізгіштер меншікті және қоспалы болып
бөлінеді.
Меншікті жартылай  өткізгіштер  химиялық  қасиеттері  бойынша  таза  болады.
Оларда Т =  0  К  болғанда  валенттік  зонаның  (ВЗ)  деңгейлерінің  барлығы
электрондармен толтырылған және өткізгіштік зонада электрондар болмайды (14-
сурет). Электрлік өріс электрондарды валенттік  зонадан  өткізгіштік  зонаға
(ӨЗ) ауыстыра алмайды, сондықтан, меншікті жартылай  өткізгіштер  Т  =  0  К
болғанда,  олар  -  диэлектриктер.  Т  >0К   болғанда,   жылулық   генерация
нәтижесінде кейбір электрондар  ВЗ-ның  жоғарғы  деңгейінен  ӨЗ-ның  төменгі
деңгейіне ауысады. ВЗ- да  бос  орындар  пайда  болуының  арқасында,  оларды
кетік деп аталатын ВЗ-дағы оң зарядталған  квазибөлшек  ретінде  қарастыруға
болады.
    Электрондардың ВЗ мен ӨЗ-ның деңгейлері  бойынша  орналасуы  Ферми-Дирак
үлестірілуіне  бағынады  (14-сурет).  Меншікті  жартылай  өткізгіштер   үшін
Ферми деңгейінің мәні мынаған тең:


        14-сурет
    [pic]   мұнда ΔЕ – тыйым салынған зонаның ені; mД* және mЭ* -  ӨЗ – дағы
кетіктер мен электрондардың  эффективті массалары.  Екінші  қосындының  мәні
аз болғандықтан, EF = ΔE/2.
    Меншікті  жартылай  өткізгіштердің  электрөткізгіштігінің  температураға
байланыстылығы келесі заңмен өрнектеледі


    [pic]    мұнда ΔЕ – тыйым  салынған  зонаның  ені,  σ0  –  тұрақты.  lnσ
–шамасының   1/T  –дан   температуралық  тәуелділігі  белгілі  болса  график
бойынша   жартылай өткізгіштің тыйым салынған зонасының  енін  ΔЕ  анықтауға
болады.
    Қоспалы өткізгіштік электрондық (немесе  n-типтес)  және  кемтіктік  (р-
типтес) болып бөлінеді.
    Температура  жоғарылағанда  қоспалық  тасушылар   концентрациясы   лезде
қанығады, яғни,  қоспалы  өткізгіштік  төменгі  температураларда  Т  басыңқы
болады да, температура өскен сайын   меншікті  өткізгіштіктің  үлесі  көбейе
береді.  Сонымен,  жоғарғы  температураларда   Т   жартылай   өткізгіштердің
өткізгіштігі аралас болып келеді.
    Жартылай өткізгіштердің фотоөткізгіштігі-жартылай өткізгіштердің  электр
өткізгіштігінің  электромагниттік  сәуле  әсерінен  арту  құбылысы   негізгі
заттың,  сондай-ақ  ондағы  қоспалардың  қасиеттерімен  байланысты.  Бірінші
жағдайда фотон энергиясы рұқсат етілмеген зона еніне тең немесе үлкен  болса
[pic], онда электрондар валенттік  зонадан  өткізгіштік  зонаға  ауыстырылып
қосымша электрондар (өткізгіштік зонада) және кемтіктер  (валенттік  зонада)
пайда  болады.  Нәтижесінде  электрондар  мен  кемтіктер  туғызған  меншікті
фотоөткізгіштік пайда болады.
    Егер  жартылай  өткізгіште  қоспа  болса,  онда  фотоөткізгіштік   [pic]
болғанда да пайда бола алады; донорлы қоспалы жартылай өткізгіш  үшін  фотон
энергиясы [pic] ал акцептрлі қоспалы жартылай өткізгіш үшін [pic].
    Сонымен [pic] меншікті жартылай  өткізгіш  үшін,  [pic]қоспалы  жартылай
өткізгіштер үшін. Мұндағы [pic] –қоспалы атомдардың активация энергиясы.
    Люминесценция – берілген температурада жылулық  сәуле  шығаруға  қосымша
тепе-теңдіксіз  және  ұзақтығы  жарықтың  тербеліс  периодынан  үлкен  сәуле
шығару.  Жарық  тербелісінің  периоды  шамамен  [pic],   ал   люминесценттік
жарықтың ұзақтығы [pic].
    Қозу    тәсілі    бойынша:    фотолюминесценция    (жарық     әсерінен),
ренгенлюминесценция  (ренген  сәулесінің   әсерінен),   электролюминесценция
(электр  өрісінің   әсерінен),   радиолюминесценция   (ядролылық   сәуле   -
[pic]–сәуле, нейтрон, протон әсеріне), хемилюминесценция  (химиялық  түрлену
кезінде), триболюминесценция (кейбір криталдарды, мысалды  қантты  үйкегенде
немесе шаққанда). Жарқырау ұзақтығы  бойынша  флуоросценцияны  ([pic])  және
фосфоросценцияны – қоздырушы әсер тоқтаған соң біз жарқырауды ажыратады.
    Стокс  заңы:  люминесценттік  сәуленің  толқын  ұзындығы  оны  қоздырған
жарықтың  толқын  ұзындығынан  үлкен  болады.Жартылай  өткізгіштер  түйіскен
кездегі процестер қандай өзгерісте болады, енді осыны қарастырайық. Егер  n-
типтес және р-иптес екі  жартылай  өткізгіш  түйісіп  тұрсын,  сонда  ондағы
электрондар мен кемтіктер бірінен екіншісіне ауысып диффузияланады  (сурет).
Сөйтіп, жартылай өткізгіштердің арасында түйісу потенциалдар  айырымы  пайда
болады. Шындығында  n-типтес  жартылай  өткізгіштің  электрондары   р-типтес
жартылай өткізгіштің шекаралық  қабатына  өтеді  де,  кемтіктермен  бірігіп,
рекомбинацияланады  ,  яғни  қоспаның  теріс  иондарын  туғызады.   р-типтес
жартылай өткізгіштің шекаралық қабатында теріс иондар туғызған  теріс  заряд
пайда болады.  Ал  n-типтес  жартылай  өткізгіштің  шекаралық  қабатында  да
әлгіндей процесс қоспаның оң иондарынан пайда болған  оң  зарядты  туғызады.
Сөйтіп  қос  15-16-сурет.  Электр   «қабаты»   (конденсатордың   зарядталған
астарлары тәрізді) пайда болады. Қос электр  қабатының  [pic]  электр  өрісі
белгілі бір шамаға жеткенде, ол электрондар мен кемтіктердің ары  араласуына
бөгет жасайды.  Бірақ  осының  нәтижесінде  жартылай  өткізгіштің  шекаралық
аймақтарында негізігі заряд  тасушылар  азаяды,  сондықтан  бұл  аймақтардың
кедергісі үлкейеді. Сондықтан осы аймақтың жиыны жаппалы қабат деп  аталады.
Осы жаппалы қабаттың [pic] электр өрісін көбінесе түйісу  өрісі  деп  атайды
(сурет). Түйісу өрісі негізіг заряд тасушылардың қозғалысына  бөгет  жасайды
да,  негізгі  емес  заряд   тасушылардың   қозғалысына   көмектеседі.р-типті
жартылай өткізгішті батареяның оң полюсімен, ал n-типті жартылай  өткізгішті
теріс полюсімен қоссақ, онда жартылай өткізгіштер ішінде [pic] электр  өрісі
пайда  болады  (сурет).  Осы  өрістің   күш   сызықтары   р-типті   жартылай
өткізгіштен n-типті жартылай өткізгішке қарай  бағытталады.Бұл  өріс  түйісу
өрісін нашарлатады. Сонда электрондар мен кемтіктер жартылай  өткізгіштердің
түйіскен шекарасына қарай  бір-біріне  қарсы  қозғала  бастайды  да  жаппалы
қабатты негізгі заряд тасушылармен толықтырып, оның кедергісін кемітеді.
    Шекаралық қабатта электрондар мен кемтіктер рекомбинацияланады,  n-типті
жартылай  өткізгіштегі  электрондардың  кему  есесін   ток   көзінің   теріс
полюсімен қосылған сымнан келетін  электрондар  толтырады,  ал  кемтіктердің
азаю есесі  электрондардың  р-типті  жартылай  өткізгіштен  ток  көзінің  оң
полюсіне кетумен толады.
    Олай болса, тізбек тұйық болған жағдайда осы айтылған  процесс  үздіксіз
жүреді, сондықтан тізбекте үздіксіз ток болып тұрады. Бұл ток тура ток  деп,
ал оны шығаратын кернейді тура кернеу деп атайды.
    Кернеудің полюстерін өзгерткенде, яғни жартылай  өткізгіштерге  кернеуді
кері бағытпен түсіре  жартылай  өткізгіштердің  шекаралық  қабатынан  өтетін
токтың шамасы кенет өзгереді.
    Біз жоғарыда екі жартылай өткізгіштердің  шекарасындағы  қабатта-жаппалы
қабаттың р-n ауысуының пайда болатынын айтқан болатынбыз. Олай болса, осы р-
n ауысуында біржақты өткізгіштік қасиеті  бар  жартылай  өткізгіш  диод  деп
аталады. Диодтардың әр түрлі типтері бар. Соның бірі германийлі диод.
    Германийлі  диодты  германий  атомдарына  мышьяк,  сурьма  сияқты  қоспа
атомдарын  араластыру  алқылы  алады.   Ал   бұл   қоспалар   оның   n-типті
өткізгіштігін жақсартады. Сонымен қатар германий  пластинасының  бір  жағына
кішкентай  индий  кесегін  балқытып  ұстатады,  ол   р-типті   өткізгіштігін
арттырады. Сөйтіп германий пластинасында өткізгіштігі әр  түрлі,  екі  аймақ
пайда  болады.  Олар  диффузияның  нәтижесінде  бір-біріне  тікелей  жанасып
тұрады да, (р-n) ауысуын туғызады.
    Жартылай  өткізгіш  диодтар  айналмалы  токтарды  түзеті  үшін  өте  кең
қолданылады.
    Зат ішіндегі электрондардың  жарық  әсерінен  байланысқан  күйден  еркін
күйге көшу құбылысы фотоэффект деп аталады.
    Енді осы құбылысқа негізделген кейбір  процестерді  қарастырайық.  Соның
бірі вентильді  фотоэффект  деп  аталады.  Мұнда  жарықтанған  заттан  босап
шыққан электрондар  шекаралық  жұқа  жаппалы  қабаттан  өтіп,  жарықтанбаған
заттың ішіне кіреді. Бұл құбылыс ғылым мен техникада фотоэлементтер  жасауға
қолданылады.





   5. АЙНЫМАЛЫ ТОК МАШИНАЛАРЫ


5.1. [pic] кедергі арқылы өтетін айнымалы ток.


    [pic],


мұндағы [pic] - ток күші тербелісінің  амплитудасы.  Кернеу  және  ток  күші
тербелістері арасындағы фаза ығысуы нөлге тең.

    5.2. Индуктивтілігі [pic] катушка арқылы өтетін айнымалы ток.


    [pic],
мұндағы  [pic]-  ток  күші  тербелісінің  амплитудасы.  Кернеудің  тербелісі
токтың тербелісінен фаза бойынша [pic]- ге озып отырады.
    [pic] өрнегімен анықталатын шаманы индуктивтік кедергі деп атайды.


    5.3. Сыйымдылығы [pic] конденсатор арқылы өтетін айнымалы ток.


    [pic],
мұндағы  [pic]-  ток  күші  тербелісінің  амплитудасы.  Кернеудің  тербелісі
токтың тербелісінен фаза бойынша [pic]- ге қалып отырады.
    [pic] өрнегімен анықталатын шаманы сыйымдылықтық кедергі деп атайды.
    5.4.   Тізбектей   жалғанған   резистор,   индуктивтік   катушка    және
конденсатордан тұратын айнымалы ток тізбегі.
     Айнымалы  ток  пен  кернеудің  фазалық  ара  қатыстарын  көрнекі  түрде
векторлық диаграмма көмегімен көрсетуге болады.
    Векторлық   диаграммада   гармониялық   тербелісті   ұзындығы   тербеліс
амплитудасына тең, ал бағыты оның  қандай  да  бір  осьпен  жасайтын  бұрышы
тербелістің  бастапқы  фазасына  тең  болатындай  етіп   алынған   вектормен
кескіндейді. Егер бастапқы фазаны санайтын түзу ретінде токтың осі  алынатын
болса, онда [pic] резистордағы, [pic]  индуктивтік  катушкадағы  және  [pic]
конденсатордағы кернеулердің тербелістерін 3-суреттегідей көрсетуге болады:
Диаграммадан  кернеу  мен  ток  күші   тербелістерінің   фазалар   айырмасын
анықтауға болады
    [pic]. Ток күші тербелісінің амплитудалық мәні (айнымалы  ток  үшін   Ом
заңы):
    17-сурет
                                   [pic].
Тізбектің толық кедергісі деп
    [pic]өрнегімен анықталатын шаманы атайды.
Айнымалы ток қуатының орташа мәнін бір период үшін есептейді
    [pic].
    Векторлық диаграммадан [pic] теңдігі шығады. Сондықтан
    [pic]. Дәл сондай қуатты ток  күші  [pic]-ге  тең  тұрақты  токта  бөліп
шығарады.
    [pic],  [pic] өрнектермен анықталатын шамаларды ток күші  мен  кернеудің
әсерлік (эффективтік) мәндері деп атайды. Сонда  орташа  қуатты  мына  түрде
жазуға болады


    [pic],
мұндағы [pic] көбейткіш қуат коэффициенті деп аталады.


   6. ТҰРАҚТЫ ТОК МАШИНАЛАРЫ


    . Тұрақты ток жұмысы кедергісі [pic] болатын ұ\ұштарындағы кернеу  [pic]
болған кездегі , мына  формуламен есептеледі:
                    [pic]                           (6.1)
    Тұрақты ток қуаты деп аталады. Тең.  Ток қуатының  ΔP   өткізгіш  көлемі
ΔV қатынасы токтың меншікті қуаты. Pуд  ,  деп  аталады.   ХБЖ   ток  жұмысы
джоулмен  (Дж),ал қуаты –  ваттпен (Вт).  өлшенеді.
    Егер  ток проходит қозғалмайтынметалл өткізгіш арқылы өтсе, онда  барлық
жұмыс энергияның сақталу заңы бойынша жылуға айналады, [pic].
      Ток жүрген кезде өткізгіште жылу бөлінеді: [pic].
    Бұл қатынас  Джоуль-Ленц заңы деп аталады,


    Джоуль-Ленц заңы  (интегральндық  формада):  тұрақты  ток  жүрген  кезде
тізбек бөлігінде бөлініп шыққан жылу мөлшері  ток  күші  квадратын,  уақытқа
және кедкгіге көбейткенгә тең. :


                    dQ = I2Rdt = ρj2dVdt            (6.2)


мұндағы ρ –меншікті кедергі; j – ток тығыздығы.

      Токтың меншікті жылулық қуаты:

                        w = dQ/dVdt  = ρj2      (6.3)

    [pic] Дифференциальдық түрдегі Джоуль –Ленц заңы:


                        w = γE2 = jE            (6.4)


                  Толық тізбек үшін Ом заңы былай жазылады:
                       (R + r)I = E               (6.5)
    Осы формуланың екі жағын да  Δq  =  IΔt  көбейтіп  ,  тұрақты  ток  үшін
энергияның сақталу заңын аламызмыз:
                 RI2Δt + rI2Δt = E IΔt =  ΔAст        (6.6)


    Сол жағындағы бірінші мүше ΔQ =  RI2Δt  –  жылу,  тізбек  бөлігінде   Δt
уақытта бөлінген, екінші мүше ΔQист = rI2Δt – жылу, осыуақытта  ток  көзінің
ішінде бөлінген.  E IΔt өрнегі сыртқы күштердің жұмысына тең ΔAст  ,
    .
    Тұйық тізбек арқылы ток  жүрген  кезде  сыртқы  күштердің  жұмысы   ΔAст
сыртқы тізбекте бөлінген жылуға (ΔQ) және ток көзі ішіндегі  жылуға  (ΔQист)
айналады,


                 ΔQ + ΔQист  = ΔAст = E IΔt           (6.7)


    .
       Ток көзінің толық  қуаты  ,  яғни  сыртқы  күштердің  бірлік  уақытта
істеген жұмысы мынаған тең:


                   Pист = EI = E2R / R+r,           (6.8)


    Ал сыртқы тізбекте бөлінетін қуат:


               P = RI2 = EI - rI2 = E2R / (R+r)2,        (6.9)


     η = P / Pисты  , қатынасы


                                                   η = P / Pист = 1 – r  I/E
= R /(R+r)       (6.10)


    ток көзінің пайдалы әсер  коэффициенті деп аталаады.


    Сыртқы тізбектің максимал қуаты Pмах  = E2/4r  , R= r.  болғанда болады.


    Бұл кезде тізбектегі ток  Imax = E/2r, ал  ток  көзінің  ПӘК-і   50%.тең
болады.


    ПӘК-тің максимал мәні I → 0, яғни  R →   ∞   ұмтылғанда  жетеді..  Қысқа
тұйықталу кезінде


      пайдалы қуат  P=0 және барлық қуат ток көзінің ішінде бөлінеді,
    Электр тогның жылулық әсері  қыздыру  шамдарында,  қыздыру  құралдарында
қолданылаады.


   7. МИКРОЭЛЕКТРОНИКА


   Информация – дәл анықтамасы жоқ кең ұғым. Қарапайым түрде айтқанда, түрлі
нысандар,  құбылыстар  мен  процестер  және  т.б.   жөніндегі   мағұлыматтар
информация деп аталады.  Информация  термині  латынның  түсіндіру,  баяндау,
білу деген ұғымынан туындаған  ағылшынның  information  сөзінен  шыққан.  Ең
алғаш ғылыми термин ретінде информация 1930 ж. Журналмстика саласында  пайда
болған.
   Информацияны беру тәсілі  –  сигнал.  Сигнал  дегеніміз  –  информациялық
сипаты бар физикалық процесс. Сигналдар үздіксі және дискретті болады.
   Үздіксіз сигналдарға амплитудасы бойынша әр  уақыт  кезеңінде  өзгеріссіз
қалатын сигналдар жатады. Уақыт кезеңдерінің шектеулі санында  тек  шектеулі
мәндер қабылдайтын сигналдар дискретті деп аталады.
   Деректер (берілгендер) – информацияға тең келе  бермейтін  ұғым.  Олар  –
информацияның диалектикалық құрылымды бөлімі, тіркелген түрлі  белгілер  мен
сигналдар.
   Информация алу дегеніміз –  бізді  қоршаған  құбылыстар  мен  нысандардың
өзара байланыстары,  құрылымы  немесе  олардың  бір-біріне  қатысуы  жөнінде
нақты мағұлыматтар мен мәліметтер алу деген сөз.
   Сонымен, информация – белгілі бір  нәрсе  (адам,  жануар,  зат,  құбылыс)
туралы таңбалар мен сигналдар түрінде берілетін мағұлыматтар.
   Информацияның қасиеттері:
   1.Обьективтілігі: Егер информация  біреудің  түсінігіне  тәуелсіз  болса,
онда обьективті информация болады.
   2.Дәлдігі: Егер информация істің ақиқаттық жағдайын толық  ашатын  болса,
онда дәл информация болады.
   3.Толықтығы:  Егер  информация  оны  түсінуге  және  белгілі  бір   шешім
қабылдауға жеткілікті болса, онда дәл информация болады.
   4.Өзектілігі: Егер информация дәл қазіргі  уақытта  маңызды  болса,  онда
информация өзекті (актуальды) болады.
   5.Пайдалылығы:  Егер  информацияның  көмегімен  шешілетін   мәселе   оның
маңыздылығымен байланысты болса, онда информация пайдалы боласды.
   6.Түсініктілігі: Егер  информация  пайдаланушыға  түсінікті  болса,  онда
информация түсінікті болады.
                       Информацияның өлшем бірліктері
   Информацияның көлемін  бағалау  дегеніміз  –  информацияны  саны  жағынан
өлшеу. Ақпараттың көлемін оның ұзындығы деуге болады. Ақпараттың көлемі  деп
хабардағы символдар  санын  айтамыз.  Техникада  ақпарат  өзінің  табиғатына
байланыссыз екілік  түрде  сақталып,  өңделеді.  Екілік  алфавит  0  және  1
символдарынан тұрады. Осы стандартқа байланысты  ақпараттың  бит  және  байт
деген стандартты өлшем бірліктері енгізілді. Бір символ 8 бит немесе 1  байт
арқылы жазылады. (1 бай=8 бит),  (байт  ағылшынның  byte  деген  сөзі).  Бит
дегеніміз 0 немесе 1. Бит – ағылшын тіліндегі bit  (binary  digit  –  екілік
таңба) деген  қысқарған  сөз.  Сонымен  бірге  үлкейтілген  өлшем  бірліктер
енгізілген:
   1Кбайт=1024 байт (кило);
   1Мбайт =1024 Кбайт (мега);
   1Гбайт=1024 Мбайт (гиго);
   1Тбайт=1024 Гбайт (теро).


   8. ГАРМОНИЯЛЫҚ ТЕРБЕЛІСТЕР ГЕНЕРАТОРЫ


    Электр және магнит өрісі энергияларының өзара түрленуімен  қоса  жүретін
электр шамаларының (зарядтың, ток күшінің,  кернеудің  және  т.б.)  периодты
өзгерістерін    электромагниттік    тербелістер    деп     атайды.     Еркін
электромагниттік  тербелістерді   тербелмелі  контур   деп   аталатын   және
тізбектей  жалғанған  индуктивтілігі  [pic]  катушкамен  сыйымдылығы   [pic]
конденсатордан  тұратын  (контурдың  кедергісі  [pic])   қарапайым   жүйенің
көмегімен алуға болады.
    Конденсатордың электр өрісі және катушканың магнит өрісі  энергияларының
қосындысы болып  табылатын  тербелмелі  контурдың  толық  энергиясы  уақытқа
байланысты өзгермейді
                                   [pic].
    Бұл  өрнекті  уақыт  бойынша  дифференциалдап  алып  және   ток  күшімен
зарядтың [pic] өзара  байланысын  ескерсек,  контурдағы  заряд  тербелісінің
дифференциалды теңдеуін аламыз:
                                   [pic].
    Бұл теңдеудің шешімі болып табылатын  [pic]
өрнегіндегі  [pic]  -  заряд  тербелісінің  амплитудасы,  [pic]  -   циклдік
жиілігі, [pic] - бастапқы  фазасы. Циклдік  жиілікпен  [pic]  өрнегі  арқылы
байланысқан тербеліс периоды Томсон формуласының көмегімен анықталады:


    [pic].


    Сөйтіп,  контурдағы   зарядтың   еркін   электромагниттік   тербелістері
гармониялық тербеліс болып табылады.
Тербелмелі контурдағы ток күші


    [pic],


мұндағы [pic]- ток күшінің амплитудасы. [pic] ток  күшінің  тербелісі  [pic]
заряд тербелісінен фаза бойынша [pic]–ге , ал уақыт бойынша - [pic]-ке  озып
отырады.
    Конденсатордағы кернеудің уақытқа орай өзгеру заңы


    [pic],


мұндағы [pic] - кернеу тербелісінің амплитудасы. Кез келген нақты  контурдың
[pic] кедергісі болады. Сондықтан ондай контурдағы еркін  тербелістер  бара-
бара өшеді. Кирхгоф ережесіне сәйкес
    [pic], мұндағы [pic]-  контурдың  [pic]  кедергісіндегі  кернеу,  [pic]-
конденсатордағы  кернеу,  [pic]-  айнымалы  ток  өткенде  катушкадағы  пайда
болатын  өздік  индукцияның  э.қ.к.-і.  Заряд  тербелісінің  дифференциалдық
теңдеуін бұл жағдайда мына түрде жазуға болады


    [pic].


    Бұл теңдеудің шешімі зарядтың еркін өшетін тербелісі болып табылады
[pic], мұндағы [pic] -өшу коэффициенті. Тербеліс  жиілігі   [pic]  өрнегінің
көмегімен анықталады.
 Өшудің логарифмдік декременті


    [pic].


    Сыртқы периодты өзгеретін э.қ.к.-ң  әсерінен  пайда  болатын  тербелісті
еріксіз электромагниттік тербеліс деп атайды.
    Сыртқы э.қ.к. [pic]  заңы  бойынша  өзгереді  делік.  Кирхгоф  ережесіне
сәйкес


    [pic].
    Еріксіз тербелістің дифференциалдық теңдеуін мына түрде жазуға болады


    [pic].
    Бұл теңдеудің шешімі  зарядтың  орнықталған  қүйдегі  еріксіз  тербелісі
болып табылады:


    [pic],
мұндағы [pic],       [pic].
    Мәжбүр етуші айнымалы  кернеудің  жиілігі  тербелмелі  жүйенің  меншікті
жиілігіне жақындағандағы пайда болатын  еріксіз  тербелістер  амплитудасының
кенет өсуі электр резонансы деп аталады.
Ток күші үшін резонанстық жиілік [pic].
Конденсатордағы [pic] заряд және [pic] кернеу үшін резонанстық жиілік


    [pic].


   9. ИМПУЛЬСТІК ЖӘНЕ ЕСЕПТЕУ ТЕХНИКАСЫ ЭЛЕМЕНТТЕРІ

      Дербес компьютерлер (ДК) тұрмыстық, оқу жүйесіне арналған және  кәсіби
(әмбебап) деп аталатын үш түрге бөлінеді. Бірақ олардың құрылымы  кез-келген
компьютерде  мынадай  негізгі  құрылғыларды   анықтайтын   жалпы   логикалық
принциптерге негізделген:
      -нөмірленген ұяшықтардан тұратын жады: (жедел  есте  сақтау  құрылғысы
(ОЗУ));
      -басқару құрылғысы (УУ) мен  арифметикалық-логикалық  құрылғыны  (АЛУ)
қамтитын процессор;
      -енгізу-шығару құрылғысы.
      Бұл құрылғылар бір-біріне  информация  беретін  байланыс  каналдарымен
жлғанған. Компьютердің негізгі құрылғылары мен олардың  арасындағы  байланыс
келесі сызбада көрсетілген.




      |Енгізу-шығару   |    |Жады                |        |Сыртқы жады            |
|құрылғысы       |    |                    |        |                       |
|                |    |ОЗУ      |ПЗУ       |        |ҚМД   |ЖМДЖ    |CD-RW  |
|                |    |         |          |        |      |        |       |
|                |    |Орталық процессор   |        |      |        |       |
|                |    |АЛУ(алқ)   |УУ(БҚ)  |        |      |        |       |


Жады функциялары:
   -Басқа құрылғылардан информация қабылдау;
   -Иформацияны есте сақтау;
   -Машинаның басқа құрылғыларының сұранысы бойынша информацияны беру.
Процессор функциясы:
   -Арифметикалық және логикалық операцияларды орындау жолымен берілгендерді
   сәйкес пограммма бойынша өөңдеу;
   -Компьютердің құрылғыларының жұмысын программалық басқару.
   Процессордың командаларды орындайтын бөлігі арифметико-логикалық  құрылғы
(АЛУ  (АЛҚ))  деп  аталады,  ал  басқа  құрылғыларды  басқару   функцияларын
орындайтын құрылғы басқару құрылғысы (УУ) деп аталады.
   Регистр  –  ортақ  басқару   жүйесінің   белгілі   әдісімен   бір-бірімен
байланыстырылған  триггерлердің  жиынтығы.  Регистрдің  негізгі  элементі  –
триггер деп аталатын электрондық схема.
                      Базалық аппараттық конфигурация.
   Дербес компьютердің аппатарттық конфигурациясы дегеніміз  –  компьютердің
аппараттық құрылғыларының жиынтығы. Дербес компьютердің базистік  аппараттық
конфигурациясы деп – компьютердің жұмыс  істеуіне  қажет  ең  аз  аппараттық
комплектіні айтады.
   Қазіргі ДК базалық аппараттық  конфигурациясына:  жүйелі  блок,  монитор,
клавиатура (пернетақта), тышқан кіреді.
   Жүйелі блок – компьютерлік жүйенің негізгі блогы.  Онда  ішкі  құрылғылар
орналасқан. Жүйелі блокқа сырттан қосылатын құрылғыларды  сыртқы  құрылғылар
немесе периферийялық құрылғылар деп атайды.
   Монитор – символдық  және  графикалық  информацияны  бейнелеуге  арналған
құрылғы.
   Клавиатура (пернетақта) – компьютермен жұмысты басқару және  информацияны
енгізуге арналған құрылғы.
   Тышқан – «графиктік» басқару құрылғысы. Пернетақтадан айырмашылығы тышқан
үшін аппараттық қамсыздану жеткіліксіз, арнайы бағдарлама қажет.
   Компьютердің  сыртқы  қосымша  құрылғыларына  принтер,  сканер,  плоттер,
колонка, микрафон және т.б. жатады.
   Жүйелі блоктың ішіндегі құрылғылар компьютердің ішкі құрылғылары.
   Микропроцессор  –  компьютердің   негізгі   микросхемасы.   Онда   барлық
есептеулер жүргізіледі. Процессордың негізгі сипаттамасы  –  тактілі  жиілік
(МГц). Тактілік жиілік  неғұрлым  көп  болса,  соғұрлым  процессордың  жұмыс
өнімділігі жоғары болады.
   Оперативті жады – компьютер іске қосылып тұрған  кездегі  көп  ұяшықтарда
берілгендер мен командалар сақталып тұратын ұяшықтар массиві.
   Процессор оперативті жадымен  бірге  жұмыс  істейді.  Оперативті  жадының
өлшем бірлігі – байт, Мбайт.
   Процессор кез-келген уақытта байтқа, яғни  операттивті  жадының  ұяшығына
адресі бойынша бара алады.  Бұл  кезде  процессор  кез-келген  биттің  күйін
өзгерте алады. Ол үшін:
   1. Ұяшықтың ішіндегісін процессордың бір регистріне көшіреді;
   2. Кез-келген битті немесе биттер тобын өзгертеді;
   3. Регистрден кері оперативті жадыға көшіреді.
   Қатты диск – программалар мен берілгендерді ұзақ сақтайтын құрылғы. Қатты
   диск  –  дегеніміз  бір-бірімен  байланысқан  бірнеше  дискіден   тұратын
   батарея.  Дисктердің  беттері   концентрациялық   жолдарға,   ал   жолдар
   секторларға бөлінген. Берілгендер адресі  бет  нөмірі,  жол  нөмірі  және
   сектор нөмірімен белгіленеді. Қатты диск өте нәзік құрылғы.


  10. САНДЫҚ ТЕХНИКАСЫ ЭЛЕМЕНТТЕРІ


   Санау жүйесі дегеніміз – сандарды санаудың, жазудың ережелері. Кез-келген
санау жүйесінде жазу үшін символдар таңдап алынады.
   Санау жүйелері позициялық және позициялық емес болып бөлінеді.
Позициялық санау жүйесі дегеніміз  –  санның  жазылуындағы  цифрлардың  орын
ауыстыруына байланысты санның мәніне әсер ететін  санау  жүйесі.  Позициялық
санау жүйелеріне ондық, он алтылық, екілік, сегіздік санау жүйелері жатады.
Ондық санау жүйесінің алфавиті: {0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9}
Он алтылық санау жүйесінің алфавиті {0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7; 8; 9; А; В;  С;
D; E; F}
Сегіздік санау жүйесінің алфавиті {0; 1; 2; 3; 4; 5; 6; 7}
Екілік санау жүйесінің алфавиті {0;1}
   Екілік  сану  жүйесі  компьютерде   барлық   есептеу,   өңдеу   амалдарын
жүргізгенде  қолданылады.  Кез-келген  санау  жүйесінен  санды  басқа  санау
жүйесіне көшіруге болады. Ондық санды екілік жүйеге көшіру үшін санды  екіге
бөліп, қалдығын белгілеп қоямыз. Қалдықтары 0, 1. Шыққан бүтін бөлікті  тағы
2-ге бөліп,  қалдығын  белгілейміз.  Осы  амалды  бүтін  бөлігі  2-ден  кіші
болғанша   қайталаймыз.   Қалдықтарды   кері   ретпен   тізбектеп   жазамыз.
Нәтижесінде  екілік  сан  алынады.  Мысалы  23  ондық  санын  екілік   санға
айналдыру мысалын қарастырайық:
|23 |2  |   |   |  |
|22 |11 |2  |   |  |
|  1|10 |5  |2  |2 |
|   |   |4  |2  |1 |
|   |1  |   |   |  |
|   |   |1  |0  |  |


               Нәтижесі - [pic] деген екілік сан болып шығады.
   Екілік сандарды екілік  сандарға  айналдыру  олардың  әрбір  разрядын  (1
немесе 0 санын) тұрған орнына байланысты екінің дәрежелеріне – 1, 2,  4,  8,
16, т.с.с. көбейтіп, шыққан сандарды қосу арқылы жүргізіледі. Мысалы,  [pic]
болып жазылатын екілік сан ондық санға былай түрлендіріледі:
   [pic]   [pic]    [pic]    [pic]  -  екінің  осындай   дәрежелері   санның
разрядтарымен көбейтіліп қосылады.
                                 [pic][pic].
      Информатика – информация қасиеттерін,  оның  көрсетілуі  мен  автоматы
түрде  өңдеу  әдістерін  зерттейтін  және  Интернет   жүйесін   пайдаланатын
комплексті   ғылым.   ЭЕМ   –нің   техникалық   мүмкіндіктерін    пайдаланып
информацияны жинақтау, өңдеу және пайдаланушыларға жеткізіп беру  тәсілдерін
информациялық  не  компьютерлік  технология  деп  атайды  (texne  (техно)  –
шеберлік,  loqos  (логия)  -ілім).   Информацияны  ЭЕМ-де  өңдеп,  нәтижесін
талдауды ұйымдастыру үшін орындалатын әрекеттер:
      -информацияны алып, өңдеуге мүмкіндік туғызатын үлгісін дайындау;
      -оны өңдеу үшін жинақты түрде нұсқаулар тізбегін (алгоритмін) құру;
      -машина түсіне алатын командаларды (командалар  жүйесін)  пайдаланатын
бір программалау тілінде алгоритмді программаға айналдыру;
      -программаны ЭЕМ-де орындап, нәтиже алу;
      нәтижені зерттеу. Егер құрылған үлгіде, алгоритмде не программада қате
кеткен болса, оны дұрыстау;
      -керек кезінде пайдалану үшін берілгендер мен дұрысталған  программаны
тасымалдаушыларға тиеп, сақтау.






3. ЛАБОРАТОРИЯЛЫҚ САБАҚТАРДЫ ӨТКІЗУГЕ АРНАЛҒАН ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР.

 «Электротехника,  электроника және автоматика негіздері»  пәні  бойынша  15
сағат  лабораториялық сабақтар жоспарланған.
Лабораториялық сабақтар тізімі:
   1. Айнымалы  ток тізбегіндегі  актив және сиымдылық кедергілер
   2. R және  L  тізбектей жалғанғандағы  айнымалы  ток тізбегін зерттеу
   3. Айнымалы   ток  тізбегіндегі    қуат  және   ток  күші  мен  кернеудің
      арасындағы  фазалар ығысуы
   4. Трансформаторды  оқып білу
   5. Индукциялық  счетчиктің  жұмысын  тексеру
   6. Электрэнергиясы қабылдағыштарын жұлдызшамен қосу
   7.  Жартылай өткізгішті диод стабилитронын зерттеу
   8. Катушканың  өздік индукция коэффицентін анықтау
   9. Амплитудалық- модуляцияланған  сигналды  детектирлеу
  10.   Үш фазалы токтың электрэнергиясы қабылдағыштарын үшбұрышпен қосу


                          №1 лабораториялық жұмыс.
         Айнымалы  ток тізбегіндегі  актив және сиымдылық кедергілер
   Жұмыс мақсаты:
   Актив  және  сиымдылық   кедергіден   тұратын   тізбектің   параметрлерін
   анықтай  алуға,  векторлық  диаграммасын  құрастыра алуға  үйрену.


   Жұмыстың орындалуы:
   1. R реостаттың көмегімен ток күшін 0,4-0,5  А   келтіріп,   вольтметрдің
      көмегімен толық, актив  және конденсатордағы  кернеуді  өлшеу.
   2. Векторлық  диаграмманың екі группасын құру:
   а) C= const    болғанда   R   өзгерісінің;
   б) R= const    болғанда   C   өзгерісінің;
   3.  Алынған нәтижелер бойынша қорытынды жасау және оны  дәптерге жазу
   Бақылау сұрақтары:
     1. Айнымалы ток дегеніміз не?
     2. Айнымалы токтың амплитудалық және әсерлік мәндері неге тең?
     3. Айнымалы ток тізбегіндегі актив  кедергідегі кернеумен ток  күшінің
        шамасы қандай?
     4. Айнымалы ток тізбегіндегі сиымдылық кедергідегі кернеу неге тең?


                          №2 лабораториялық жұмыс.
           R  және   L   тізбектей  жалғанғандағы   айнымалы   ток  тізбегін
   зерттеу
   Жұмыс мақсаты:
        1. Прибормен  және оның  техникалық  мінездемесімен танысу
        2. Берілген схеманы құрастыру
        3. Ток  күшінің әртүрлі  мәндерінде P, U, I, U, U- ді  анықтау
        4. Алынған  нәтижелерді  кестеге толтыру


   Жұмыстың орындалуы:
 Схема бойынша  электр тізбегін  құрастырып,  мұғалімге көрсету
Алынған мәліметтер бойынша бүкіл  тізбек  үшін және тізбектің әрбір   бөлігі
 үшін, келесі шамаларды есептеу:
а) Реостатты  схемаға қосу және жоғарыда көрсетілген шамаларды R- дің    екі
 мәні үшін есепте кестеге енгізуү
Әрбір  тәжірибе үшін кедергі  мен қуат  үшбұрышының  векторлық  диаграммасын
масштаб  бойынша сызу.
   Бақылау сұрақтары:
        1. Индуктивтілік кедергі дегеніміз не?
   2. Айнымалы токтың амплитудалық және әсерлік мәндері неге тең?
   2. Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтілік    кедергідегі  кернеумен  ток
      күшінің шамасы қандай?
     4.Айнымалы ток тізбегіндегі индуктивтілік кедергідегі  векторлық
             диаграммалрды сыз.


                          №3 лабораториялық жұмыс.


              Айнымалы  ток тізбегіндегі   қуат және  ток күші
                  мен кернеудің арасындағы  фазалар ығысуы
   Жұмыс мақсаты:
   Айнымалы токтың  әр түрлі  тізбегіндегі  актив қуатты  және ток күші  мен
   кернеудің  арасындағы  фазалар ығысуын өлшеу  әдістерімен  таныстыру


   Жұмыстың орындалуы:
 1. Айнымалы  ток  тізбегіндегі  әр түрлі   жүктемелердегі   актив   қуатты
    өлшеңіздер. 1- сурет. Миллиамперметрдің шкала  көрсеткішін  200 м  А-ге
    әкеліп,  шкала   бөліктерінің  құнын   анықтаңыздар.  Ваттметрдің  шкла
    көрсеткішін  20-  40  ВТ-  қа   қойып,  ваттметрдің  шкаласының   құнын
    анықтаңыздар.
 2. Приборларды 2- суретте кескінделген схемадағыдай  жалғаңыздар,  мұндағы
    Z 2- суретте кескінделген жүктемелердің  бірі.Бірінші   өлшеу   кезінде
    кедергі ретінде   реостат  қолданылады.
  Бақылау сұрақтары:
       1.  Электродинамиканың  ваттметрдің жұмыс істеу принципі?
       2.  Реактивтілік  кедергісі  ғана   бар  айнымалы  ток   тізбегіндегі
          энергия  шығыны  болады ма?
       3. Индуктивтілік катушканың  темір  өзекшелері неліктен қызады? Темір
            өзекшелердің  қайсысы  қаттырақ    қызады:   тұтасы   ма,   әлде
          плсатиналардан құралғаны ма? Неліктен?


                          №4 лабораториялық жұмыс.
                         Трансформаторды  оқып білу
   Жұмыс мақсаты:
        Бірфазалық   трансформатордың   құрылысы  және   жұмысымен  танысу,
        трансформатордың сипаттамасын жасау.
   Трансформатор деп   айнымалы   жоғары  (төмен)  кернеуді  төмен  (жоғары)
   кернеуге  түрлендіруші   құралды айтады.
   1- тапсырма. Трансформатордың  құрылысы және құжаттарымен танысу.
   2- Тапсырма.  Бос жүріс  тәжірибесі
   3- Тапсырма.  Жүктемелі  сипаттамалардың алынуы
   4- Тапсырма. Трансформатордың  қысқа  тұйықталуын және п.ә.к. есептеу


   Бақылау сұрақтары:
   1.  Жұмыс   режиміндегі   актив   жүктеме   кезіндегі    трансформатордың
      векторлық диаграммасын сыз.
   2. Егер өзекшеде  ауалы саңылау  қалдырса, трансформатордың жұмыс   істеу
      режимінде қандай  өзгерістер  болатынын   түсіндіріңдер.
   3. Неге  бос жүріс  тәжірибесіндегі    P  қуат   темірге   кететін  шығын
      қуатын анықтайды?
   4. Бір фазалы  трансформатор  U =380 В  кернеумен желіге қосылған және  U
      =380 В  U =120 В   кернеумен шамдарды қыздырады.


                          №5 лабораториялық жұмыс.
                  Индукциялық  счетчиктің  жұмысын  тексеру

   Жұмыс мақсаты:
          Айнымалы  ток  тізбегінде   қолданылатын    электр   энергиясының
        өлшейтін индукцилық счетчиктің құрылысы және жұмысымен танысу
        1. тапсырма. Счетчиктің негізгі құрылысы және құжаттарымен танысу.
        2. Тапсырма.  Бос жүріс  тәжірибесі
        3. Тапсырма.   Счетчиктің  стандартқа сәйкестігін тексеру
        4. Тапсырма. Актив кедергіні  индуктивтілік кедергімен алмасытырып,
           көрсетілген  катушкадағы   ток  пен  кернеу  арасындағы    ығысу
           бұрышын өлшеу


   Бақылау сұрақтары:
          1. Индукциялық  токтың жұмыс принципі  қандай ?
          2. Егер  мыс  дискіні алюминиймен ауыстырсақ, индукциялық  счетчик
             тұрақтысы қалай өзгереді?
          3. Қандай счетчик  электродинамикалық деп аталады?


                          №6 лабораториялық жұмыс.
              Электрэнергиясы қабылдағыштарын жұлдызшамен қосу

   Жұмыс мақсаты:
   Электрэнергиясы қабылдағыштарын жұлдызшамен қосу схемаларымен танысу.
        1. Тапсырма.  Жұмыс істеуге қажетті құралдармен танысу
        2. Тапсырма.  1- суреттегі схеманы жинау
        3. Тапсырма.   Барлық   бір  қалыпты  және  бірқалыпсық  жүктемелер
           үшін векторлық диаграммалар тұрғызу
   Бақылау сұрақтары:
          1. Электрэнергиясы қабылдағыштарын  жұлдызшамен  қосу   схемаларын
             келтір
          2.  Бос жүріс  кезіндегі жүктеме неге тең?
          3.  0- ші сымды қосқан кездегі  әртүрлі кедергілердегі кернеу  ток
             күші мәндерін анықта?


                          №7 лабораториялық жұмыс.
               Жартылай өткізгішті диод стабилитронын зерттеу

   Жұмыс мақсаты:
    Жартылай өткізгішті диод пен  стабилитрондағы  физикалық құбылыстарды
   зерттеу,  вольт амперлік  сипаттамалрын тұрғызу.
        1. Тапсырма.   Жұмыс істеуге қажетті құралдармен танысу
        2. Тапсырма.   1- суреттегі схеманы жинау
        3. Тапсырма.    Стабилитронның  полярлығын  өлшеу
        4. Тапсырма.  Алынған  мәліметтер  бойынша   стабилитронның   вольт
           амперлік  сипаттамаларын тұрғызу
   Бақылау сұрақтары:
        1.  Жартылайөткізгіштердің  өткізгіштігі дегеніміз не?
        2. P-n ауысу механизмі қандай?
        3. Стабилитронның көмегімен аз кернеулердегі  стабилизация
           механизмін   түсіндір.
        4.  Диодтың көмегімен кернеулердің стабилизатция механизмін
           түсіндір



                          №8 лабораториялық жұмыс.
               Катушканың  өздік индукция коэффицентін анықтау


   Жұмыс мақсаты:
      Катушканың  өздік индукция коэффицентін анықтау  мен танысу.
        1.  Тапсырма.Өзекшесіз   катушканың   өздік  индукция  коэффицентін
           анықтау
        2.  Тапсырма.   Темір  өзекшесі  бар  катушканың   өздік   индукция
           коэффицентін анықтау
        3. Тапсырма.    1- суреттегі схеманы жинау
        4. Тапсырма.  Катушканың  Омметр арқылы кедергісін өлшеу.


        Бақылау сұрақтары:
              1. Өздік индукция дегеніміз қандай құбылыс?
              2. Генри  неге тең?
              3. Ток пен кернеу арасындағы  фазалар айырмасы неге тең?
              4. Индуктивтік кедергі айнымалы ток жиілігіне қалай тәуелді?


                          №9 лабораториялық жұмыс.
            Амплитудалық- модуляцияланған  сигналды  детектирлеу


   Жұмыс мақсаты:
    Амплитудалық-  модуляцияланған    сигналды    детектирлеу   процесстерін
зертеу, детекторлық сипаттамалармен  танысу,  детектродың  кіріс  кедергісін
өлшеу.

        1. Тапсырма. Құралдарды іске қосу
        2. Тапсырма.  Детектор шығысндағы кернеуді өлшеу
        3.   Тапсырма.     Детектор   кірісіндегі    сигналдың    модуляция
           коэффицентіне тәуелділігін зерттеу
        Бақылау сұрақтары:
                 1. Детектирлеу  процесін қалай түсінесіз?
                 2. Ампилитудалық модулацияланған тербелісті  детектирлеудің
                    схемасын  келтіріңіз.
                 3. Сызықтық және квадраттық детектирлеу  процесі  дегеніміз
                    не?
                 4.  R  және C шамалары детектирдың кіріс кедергісіне  қалай
                    әсер етеді?


                          №10 лабораториялық жұмыс.
   Үш фазалы токтың электрэнергиясы қабылдағыштарын үшбұрышпен қосу


   Жұмыс мақсаты:
  Бірқалыпты және бірқалыпсыз жүктемелі  үш  фазалы  токтың  электрэнергиясы
қабылдағыштарын үшбұрышпен қосумен танысу.
        1. Тапсырма. Құралдарды іске  қосу  және  олардың  сипаттамаларымен
           танысу
        2. Тапсырма.   Берілген схема бойынша тізбек құрастыру
        3. Тапсырма.   Бірқалыпты жүктемедегі кернеумен токтарды өлшеу
        4. Тапсырма. Бірқалыпсыз  жүктемедегі кернеумен токтарды өлшеу және
           олардың векторлық диаграммаларын тұрғызу


        Бақылау сұрақтары:
                         1. Қай схемамен жүктемелерді қосқан тиімдірек?
                         2. Қай қосу кезінде үлкен қуат бөлініп шығады?

                 4 СОӨЖ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР


              Студенттерге физикадан берілетін жеке  үй  тапсырмасы  олардың
         осы  пән  бойынша  орындайтын  өзіндік  жұмысының  бір  түрі  болып
         табылады.  Студентердің  өзіндік  жұмысы  деп,  олардың  оқытушының
         тапсырмасымен және бақылауымен, бірақ  оның  қатысуынсыз,  ол  үшін
         арнайы бөлінген уақыт ішінде  орындайтын  жұмысын  түсінеді.  Мұнда
         студенттер ақыл-ой жігерін қолдана және ой  мен  қимыл  әрекеттерін
         қандай да  бір  формада  (мысалы,  есеп  шығарғанда  оның  мазмұнын
         талдау, мазмұнды қысқа ұтымды тәсілмен жазу, шешудің оңтайлы әдісін
         таңдап алу және т.б.)білдіре отырып қойылған мақсатқа саналы жетуге
         ұмтылады.
             Біз студенттерге физика пәні бойынша жеке үй тапсырмасы ретінде
         физикалық  есептер  ұсынамыз.  Мұнда  студенттердің  тапсырманы  өз
         бетімен орындау дәрежесін арттыру  мақсатында  олардың  әрқайсысына
         мүмкіндігінше әр түрлі есептерді жеке варианттар бойынша береміз.
              Студенттерге  есептер  шығартудағы  мақсаттар  мыналар:   жаңа
         білімдер алдырту, білімді өз бетімен игеру іскерлігін қалыптастыру,
         білімді  пысықтау  және   анықтау,   білімді   практикада   қолдану
         іскерлігін  қалыптастыру,  практикалық  сипатты  іскерліктері   мен
         дағдыларын  қалыптастыру,  шығармашылық  сипатты  іскерліктер   мен
         дағдыларды қалыптастыру.
             Студент шығарған есепті  бағалау  өлшемін  (критериін)  анықтау
         үшін физика есептерін жіктеу(классификациялау) керек.
              Физика  есептері  мына  белгілер  бойынша  жіктеледі:  мазмұн,
         мақсат, мәселені зерттеу тереңдігі, шешу тәсілдері , шарттың берілу
         тәсілдері, күрделілік дәрежелері және т.б.
             Студенттер  шығарған  жеке  үй  тапсырмасын  бағалау  өлшемінің
         негізіне осы белгілердің бәрін алуға болады:  физикалық  құбылыстың
         негізгі  мәселесінің  мазмұнын   құрайтын   физикалық   шамалардың,
         заңдардың     молырақ     қамтылуы;     есептердің      проблемалық
         (шығармашылық)деңгейі; мәселенің тереңірек талданып зерттелуі; шешу
         тәсілдерінің ең оңтайлысын таңдап алуы және т.б.
             Әр  студент  орындайтын  жеке  үй  тапсырмасына  (бір  жеке  үй
         тапсырмасында физиканың бір бөлімі бойынша берілген 3-5 есеп  болуы
         мүмкін)  қойылатын  максимал  және  миниамал   баллдар   силлабуста
         көрсетіледі. Әрбір жеке есептің шығарылуы бір  есепке  қатысты  осы
         баллдар аралығында  және  айтылған  өлшемдер  (критерилер)  бойынша
         бағаланады, сосын бүкіл тапсырмаға максимал және минимал баллдардың
         аралығында тиісті балл беріледі.
              Максимал балл мысалы, «5» балл қатесіз және кемшіліксіз немесе
         бір ғана болымсыз  кемшілікпен  шығарылған  есепке  қойылады.  Одан
         төменгі балл,  мысалы  «4»  балл  толық  шығарылған,  бірақ  бірден
         аспайтын дөрекі емес және  бір  болымсыз  қатемен  немесе  болымсыз
         қателер екіден аспаған жағдайда қойылады.
            Одан төменгі балл мысалы «3» балл студент есептің тең жартысынан
         астамын дұрыс шығарғанда немесе дөрекі қатесі екіден (немесе дөрекі
         қатесі бірден және дөрекі емес қатесі  бірден,  сондай-ақ  болымсыз
         қатесі бірден) аспаған жағдайда қойылады.
            Тапсырма минимал баллдан төмен  балмен  бағаланған  жағдайда  ол
         студентке қайта шығару мақсатында қайтарылып беріледі.
            Егер кейбір есептерді студенттің өз бетімен  шығарғандығы  күдік
         туғызса, онда одан оқытушы есепті  қалай  шығарғандығын  түсіндіріп
         беруін талап ете алады. Бағаға көңілі толмаған студент оған қатысты
         оқытушыға тілегін білдіруіне болады.
         «Электротехника,   электроника  және  автоматика  негіздері»   пәні
         бойынша 30  сағат  СОӨЖ  сабақтар жоспарланған.
          СОӨЖ  тапсырмаларының тақырыптары  мынандай:
         № 1 Электр және магнетизм. Электродинамика.
         № 2 Тұрақты ток тізбектері
         № 3  Бір фазалы ток
         № 4  Үш  фазалы ток
         № 5  Электр машиналар
         № 6 Электр өлшеуіш  приборлар
         № 7 Синхронды машиналар
         № 8 Көпканалды  радиобайланыс
         № 9 РЭА элементтері
         № 10 Импульстік  генератор


        5. СӨЖ БОЙЫНША ӘДІСТЕМЕЛІК НҰСҚАУЛАР


         Жоғарыда айтылғандай студенттердің өздік жұмыстары жан-жақты және
         қиын, көп еңбектенуді талап етеді. Ол мыналардан тұрады :
         5.1. Лекция сабақтарына дайындалу жэәне әдебиеттерді пайдалана
         отырып өз лекция конспектілерін құрастыру, оларға лекция
         материалдры бойынша сұрақтар құрастыру. Силлабусты қара.
         5.2. Практикалық сабақтарға дайындалу.СОӨЖ бойынша есптер шығаруға
         берілетін тапсырмалар жеке варианттар бойынша ұсынылады.
         5.3. Лабораториялық сабақтарға дайындалу
         5.4. Семинар сабақтарына дайындалу.
         5.5. Бақылау жұмыстарына дайындалу.
         5.6 Сынақ және эмтиханға дайындық. Жоғарыда аталған дайындықтардың
         барлығын қамтиды. Практикалқ және лабоарториялық жұмыстарға қатысты
         бақылау сұрақтары сәйкес әдістемелік нұсқауларда көрсетілген.
         «Электротехника,   электроника  және  автоматика  негіздері»   пәні
         бойынша 30  сағат  СӨЖ  сабақтар жоспарланған.
          СӨЖ  тапсырмаларының тақырыптары  мынандай:
         № 1 Электр  өлшеуіштер теориясының негіздері
         № 2  Тұрақты  токтың  коллекторлық   қозғалтқышы
         № 3   Жылу энергетикалық  комплексі
         № 4  RC- генераторы
         № 5  RL- генераторы


         6. БАҚЫЛАУ - ӨЛШЕУ ҚҰРАЛДАРЫ


         Студенттердің білімін бақылау төмендегідей түрлерде өткізіледі:
         Практикалық сабақтарда сұрақтарға жауап беру ауызша жауап, жазбаша
         жауап, тест бойынша жауап;
       - лабараториялық жұмыстар бойынша онвң орындалуы, есеп құрастыру және
         жұмысты қорғау;
       - СОӨЖ бойынша ағымдық бақылау;
       -  Қортқы-рейтинг балы 50пайыздан асқан студенттер ауызша немесе тст
         түріндегі қортынды бақылау (емтихан)  кіргізіледі;
       - Емтихан-тест тапсырмалар ;


         1
         [pic] өрнегі нені анықтайды?
         А) Электрлік ығысу векторын
         В) Электр өрісінің энергиясын
         С) Жазық конденсатордың сыйымдылығын
         D) Сфералық конденсатордың сыйымдылығын
         E) Цилиндрлік конденсатордың сиымдылығын


         2
         Жазық конденсатор тұрақты  тоқ  көзіне  қосылып,  содан  соң  сұйық
         диэлектрикке  (диэлектрлік өтімділігі  ().  Конденсатордағы  электр
         өрісі кернеулігінің диэлектрикке батырылғанға  дейінгі  (Е0)   және
         кейінгі (Е) мәндерін салыстырыңыз.
         А) Е0 = Е
         В) Е0 = (Е
         С) Е0 = Е/(
         D) Е0 = Е/(0(
         E) Е0 = (0(Е
         3
            Ампер заңының математикалық өрнегiн көрсетiңiз.
       А) F=qvB sin (
       В) F=IBl sin (
       С) F=ma
       D) F=kx
       E) [pic]


         4
         Тоғы бар дөңгелек орамның центріндегі  магнит  өрісінің  индукциясы
         қай формула бойынша анықталады?
            А) [pic]
            В) [pic]
            С) B=((0nI
            D) B=((0H
            E) [pic]
         5
            Лоренц күшiнің формуласын көрсет.


       А) [pic]
       В) [pic]
       С) [pic]
       D) [pic]
       E) [pic]


              6
            Индукциясы 0,5 Тл магнит өрiсiне (  жылдамдықпен  перпендикуляр
         бағыт бойынша  ұшып  келген  электронның  жылдамдығы  қанша  шамаға
         өзгередi?
       А) 2 есе өседi
       В) 2 есе азаяды
       С) 4 есе өседi
       D) 4 есе азаяды
       E) өзгермейдi


         7
         1   және   2   жақын   орналасқан   екі   параллель   эквипотенциал
         жазықтықтардың  потенциалдары  [pic]  В,  [pic]  В.  Жазықтықтардың
         арасы  0,5 см. Өрістің Е кернеулігінің жуық  мәнін  анықтап,  [pic]
         векторының бағытын көрсетіңіз.
         А) 100 В/м   1 жызықтықтан 2 жазықтыққа
         В) 0,1 В/м   2 жызықтықтан 1 жазықтыққа
         C) 10 В/м     2 жызықтықтан 1 жазықтыққа
         D) 10 В/м     1 жызықтықтан 2 жазықтыққа
         E) 0,1 В/м    1 жызықтықтан 2 жазықтыққа


         8
         Біртекті өткізгіштегі тоқ тығыздығы j=2 А/мм2.  Өткізгіштің  ауданы
         S=1 см2 қимасы арқылы өтетін тоқ күшін анықтау керек.
         А) 2 А
         В) 200 А
         C) 0,02 А
         D) 2 мкА
         E) 2 мА


         9
         Келтірілген өрнектердің қайсысы нүктелік зарядтың электростатикалық
         өрісінің кернеулігін анықтайды?
         А) q/4((0(r
         B) q/4((0(r2
         C) (/2(0(r
         D) r/2((0(r
         E) q/2((0(r2


         10
         Зарядталған металл шар өткізгіш  сфера  қабықпен  қоршалған.  Қабық
         қысқа уақытқа  өткізгішпен  шарға  қосылғанда,   шардың  потенциалы
         қалай өзгереді?
         А) Өзгермейді
         В) Артады
         С) Кемиді
         D) 0 болады
         E) Екі есе кемиді


         11
            Магнит өрiсiнде  тогы  бар  өткiзгiш  орын  ауыстырғанда  Ампер
         күштерi атқаратын жұмыс қай формуламен анықталады?
       А) A=Q ( (U
       В) A=(EП
       С) A=qEl ( cos(
       D) A=l((
       E) dA=I(dФ


         12
            Индукция ЭҚК қай  формула бойынша анықталады?
            А) [pic]
            В) [pic]
            С) [pic]
            D) (=I(R+r)
            E) (=IR ( ((


         13
            Магнит өрiсiнiң энергиясы қай өрнекпен анықталады?
       А) [pic]
       В) [pic]
       С) [pic]
       D) [pic]
       E) E=mgh


         14
            Электрон магнит өрiсiнің магнит күш  сызықтарына  перпендикуляр
         бағытта ұшып енген. Электронның магнит өрiсiндегі қозғалысы  қандай
         сипатта болады?
       А) инерциясы бойынша
       В) күш сызықтары бойымен, үдемелi
       С) шеңбер бойымен
       D) күш сызықтары бойымен, кемiмелi
       E) спираль бойымен




         15
         [pic] теңдеуі нені өрнектейді?
         А) Тоқ тығыздығы ұғымы
         В) Дифференциалдық түрдегі Джоул-Ленц заңын
         С) Жалпыланған Ом занын
         D) Дифференциальдық түрдегі  Ом заңы
         E) Интегралдық түрдегі Ом заңын




         16
         Дифференциалдық түрдегі  Ом заңының өрнегін көрсетіңіз
         А) w = [pic]
         B) [pic]
         C) I = [pic]
         D) [pic]
         E) I = [pic]


         17
         Үдетуші  потенциалдар  айырымы  U  электр   өрісінде   ұшып   өткен
         зарядталған бөлшек (заряды q, массасы m) қандай жылдамдық алады?
         А) qU
         B) qU/2
         C) 2qU/m
         D) С2U2/2
         E) qU/m




         18
         Қимасы 1,6 мм2 өткізгіштен  2с ішінде  3,2  Кл.  заряд  өтсе,  онда
         өткізгіштегі тоқ тығыздығы неге тең?
         А)  j = 1 А/мм2
         В)  j = 2 А/мм2
         С)  j = 0,5 А/мм2
         D)  j = 4 А/мм2
         E)  j = 3 А/мм2


         19
            Индукциясы 4 мТл  бiртектi  магнит  өрiсiне  протон  5(105  м/с
         жылдамдықпен  магнит  индукциясының  векторына  препендикуляр  ұшып
         енеді. Шеңбер бойымен  толық  бiр  айналғандағы  өрiс  қанша  жұмыс
         атқарады?
       А) 200 Дж
       В) 20 Дж
       С) 2((20 Дж
       D) 2((200 Дж
       E) 0 Дж


         20
            Индукциясы 0,02 Тл, бiртектi магнит өрiсiне  электрон  индукция
         сызықтарына параллель ұшып енеді. Магнит  өрiсiнде  электрон  қанша
         үдеумен қозғалады?
       А) 20 м/с2
       В) 2 м/с2
       С) 0,2 м/с2
       D) 0,02 м/с2
       E) 0 м/с2


         21
         Горизонталь орналасқан  конденсатор  пластиналары  арасында  заряды
         9,8 ( 10-18 Кл.  бөлшек  тепе-теңдікте  тұр.  Конденсатор  өрісінің
         кернеулігі  2 ( 104 В/м. Бөлшектің массасын табу керек.
         А) 0,5 ( 10-14 кг
         В) 2 ( 10-14 кг
         С) 0,5 ( 10-22 кг
         D) 19,6 ( 10-14 кг
         E) 1,0 ( 10-22 кг


         22
         Келтірілген   теңдіктердің   қайсысы   электростатикалық    өрістің
         потенциалдық сипатын білдіреді?
         А) [pic]
         В) [pic]= [pic]
         С) I =[pic]
         D) [pic]=0
         E) [pic]= [pic]


         23
         Конденсаторлар батареясын U = 200 В кернеу көзіне жалғағанда жүйеге
         берілген заряд  q = 6 (  10-4  болды.  Конденсаторлар  батареясының
         сыйымдылығы неге тең?
         А) 120 мФ
         В) 24 Ф
         С) 180 пФ
         D) 3 мкФ
         E) 48 мкФ


         24
         Өткізгіштегі  тоқ  күші  t=5с  ішінде  I0=0  ден  I=3А  –ге   дейін
         бірқалыпты артады. Өткізгіштен өткен зарядты анықтау керек
         А) 15 Кл
         В) 7,5 Кл
         С) 45 Кл
         D) 22,5 Кл
         E) 60 Кл




         25
            Катушкадағы ток күшi 1 секундта  5  А  жылдамдықпен  бiрқалыпты
         өзгередi.  Катушка  индуктивтiлiгi  0,4  Гн  болса,  ондағы   өздiк
         индукция ЭҚК-i қанша болады?
       А) 5 В
       В) 4,6 В
       С) 2 В
       D) 0,4 В
       E) 0,08 В


         26
            Циклотронда   қозғалатын   зарядталған   бөлшектің   қозғалатын
         шеңберінің радиусы қалай өзгереді, егер бөлшектің жылдамдығын 3 есе
         арттыратын болса.
       А) 9 есе өседi
       В) 9 есе азаяды
       С) 3 есе өседi
       D) 3 есе азаяды
       E) өзгермейдi


         27
            Ферромагнетикте магнит  өрiсiнiң  индукциясы  нөлге  айналатын,
         сыртқы магнит өрiсiнiң кернеулiгi не деп аталады.
       А) қалдық индукция
       В) қанығу индукциясы
       С) коэрцитив күшi
       D) шектi кернеулiк
       E) гистерезис


         28
            Ұзындығы  4  см   өткiзгiш,   магнит   индукциясы   сызықтарына
         перпендикуляр жазықтықта  35  м/с  жылдамдықпен  қозғалады.  Магнит
         өрiсiнiң индукциясы 2 Тл болса, өткiзгiш  ұштарындағы  потенциалдар
         айырымы қанша болады?
       А) 280 мВ
       В) 70 мВ
       С) 35 мВ
       D) 14,5 мВ
       E) 2,8 мВ


         29
        Ығысу тогы дегенiмiз не?
       А) электрондардың реттелген қозғалысы
       В) құйынды электр өрiсi
       С) потенциалды электр өрiсi
       D) кемтіктердің реттелген қозғалысы
       E) иондардың реттелген қозғалысы
         30
         Электрондардың концентрациясы n=1029 м-3 өткізгіштегі тоқ тығыздығы
         j=100  А/см2  болса,  онда  электрондардың  реттелген  қозғалысының
         орташа жылдамдығының қандай болатындығын бағалау керек
         А) 60 мкм/с
         В) 30 м/с
         С) 100 мкм/с
         D) 1 мм/с
         E) 10 мм/с


         31
         А және С нүктелердегі +q зарядтың  кернеуліктерін  салыстыру  керек
         (ОА=АС)?


                                                    E) Ea = 1/2 Ec


         32
         Потенциалдар айырымы  60 В электр өрісін жүріп өткен бөлшек  қандай
         жылдамдық алады? Бөлшек массасы 3 ( 10-8 кг, заряды 4 ( 10-9 Кл.
         А) 16 м/с
         В) 4 м/с
         С) 12 м/с
         D) 80 м/с
         E) 8  м/с


         33
         Тізбек бөлігі тізбектей жалғанған кедергілері R1 = 100 Ом және R2 =
         200 Ом  резисторлар болып табылады.Осы резисторлардағы  кернеулерді
         және оларда бөлінген қуаттарды салыстыру керек.
         А) U1/U2 = 1/2  , P1/P2 = 2
         B) U1/U2 = 1/2  , P1/P2 = 1/2
         C) U1/U2 = 2  , P1/P2 = 1/2
         D) U1/U2 = 2  , P1/P2 = 2
         E) U1/U2 = 4  , P1/P2 = 4


         34
            Ұзындығы 0,3 м өткiзгiш ұштарында 18  мВ  потенциалдар  айырымы
         пайда  болуы  үшiн,  индукциясы  6  мТл   өрiстiң   магниттiк   күш
         сызықтарына перпендикуляр жазықтықта  қанша  жылдамдықпен  қозғалуы
         керек?
       А) 10 м/с
       В) 20 м/с
       С) 30 м/с
            D) 60 м/с
       E) 180 м/с


         35
            Өткізгіштен жасалған рамада магнит ағыны  Ф=2,2cos(15t+(/2)  Вб
         заңы бойынша өзгеретін болса, максималь ЭҚК-i қанша болады?
       А) 37 В
       В) 33 В
       С) 22 В
       D) 15 В
       E) 1,1( В
         36
            Индуктивтiлiгi 4 Гн катушкадағы ток күшi 4 А. Катушканың магнит
         өрiсiнiң энергиясы 4 есе азаþы үшiн,  катушкадағы  ток  күшi  қанша
         болуы керек?
       А) 1 А
       В) 2 А
       С) 3 А
       D) 4 А
       E) 8 А


         37
            Атомдағы электронның  орбиталь  гиромагниттiк  қатынасы  қандай
         болады?
       А) e/m
       В) e/2m
       С) e/3m
       D) e/4m
       E) e/5m


         38
         [pic] өрнегі нені білдіреді?
         А) Тоқ тығыздығы ұғымын
         В) Дифференциалдық түрдегі  Джоул-Ленц заңын
         С) Өткізгіштік тоқ тығыздығын
         D) Дифференциалдық түрдегі Ом заңын
         E) Орташа тоқ тығыздығының векторын


         39
         R1 кедергіде 1 минут ішінде қанша жылу  бөлінеді?
         (Е = 120 В, R1 = 20 Ом, R2 = 40 Ом.)



          E 1200Дж


         40
         Диэлектриктің поляризациялану құбылысының мәні неде?
         А) Диэлектрик зарядталады
         В) Диэлектриктің қорытқы диполдық моменті нолден өзгеше болады
         С) Диэлектрикте электр өрісі болады
         D) Диэлектриктің қорытқы диполдық моменті нолге тең
         болады
         E   Диэлектриктің бетінде байланысқан зхарядтар пайда болады


         41
         Тізбек бөлігіндегі тоқ жұмысы қалай есептелінеді?
         А) I2Rt
         B) I2R
         C) Е2/(R + r)
         D) dq/dt
         E) Е/(R + r)




         42
         Төменде  келтірілген  тұжырымдардың  қайсысы  диамагнетиктер   үшін
         орынды?
         А) Заттың магниттік қабылдағыштығы температураға байланысты
         В) Магниттік қабылдағыштық өте зор  (((I)
         С) Магниттік қабылдағыштық оң және [pic] байланысты емес
         D) Магниттік қабылдағыштық теріс және [pic] байланысты емес
         E) Магниттік өтімділік өте аз ((«I)


         43
         Контурдағы өзіндік индукция ЭҚК –нің шамасы неге байланысты?
         А) Өткізгіш материалына
         В) Контур кедергісіне
         С) Контурдағы тоқ күшіне
         D) Контурдағы тоқтың өзгеру жылдамдығына
         E) Өткізгіштің пішіні мен өлшемдеріне


         44
         Төмендегі заңдардың қайсысы Максвелдің  екінші теңдеуін [pic]
         білдіреді?
         А) Толық тоқ заңы
         В) Электромагниттік индукция заңы
         С) Кулон заңы
         D) Био-Савар-Лаплас заңы
         E) Ампер заңы


         45
         Максвелдің  мына  теңдеулерінің  қайсысы  магнит  өрісі   өзгеретін
         кеңістікте құйынды электр өрісінің пайда болатындығын білдіреді?
         А) rot [pic]
         B) rot [pic]
         C) div [pic](
         Д) div [pic]0
         E) div [pic]0


         46
            Электрмагниттiк  толқын  теңдеуi  [pic]  мынадай  болса,   онда
         тербелiс периоды қандай болады?
       А) 12,56 мкс
       В) 157 мкс
       С) 7 мкс
       D) 1 мкс
       E) 0,5 мкс


         47
            Тербелмелi контурдағы  конденсатордың  астарларындағы  зарядтың
         және ток күшiнiң тербелiстерінің фазаларының бiр-бiрiнен өзгешелiгi
         қандай болады?
       А) (/2 рад
       В) ( рад
       С) 3(/2 рад
       D) 2( рад
       E) (/3 рад


         48
            Герц   вибраторының   ұзындығы   5   мм.   Вибратор   шығаратын
         электромагниттiк толқын ұзындығы қандай болады?
       А) 1 мм
       В) 2,5 мм
       С) 5 мм
       D) 10 мм
       E) 20 мм


         49
         Бөліктің кедергісі неге тең?

         E  6 Ом


         50
         Біртекті тізбек бөлігіне арналған Ом заңы
         A)[pic]
         B)[pic]
         C)[pic]
         D) [pic]
         E)[pic]


         51
         Әртекті тізбек бөлігіне арналған Ом заңы
         A)[pic]
         B)[pic]
         C)[pic]
         D)[pic]
         E)[pic]
         52
         Толық тізбек үшін Ом заңы
         A)[pic]
         B)[pic]
         C)[pic]
         D)[pic]
         E)[pic]


         53
         Қай магнетиктің магниттік қасиеттері температураға байланысты емес?


         А) Ферромагнетиктер
         В) Диамагнетиктер
         С) Парамагнетиктер
         D) Ферриттер
            E) Сегнетоэлектрик


         54
         Мына магнетиктердің қайсысында Кюри нүктесі бар?
         А) Мыс
         В) Алтын
         С) Кобальт
         D) Алюминий
            E) Күміс


         55
         Мына металдардың қайсысы ферромагнетикке жатады?
         А) Мыс
         В) Алюминий
         С) Кобальт
         D) Гадолиний
         E) Күміс






         -----------------------
































































[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]

[pic]


Пәндер