KWALIFIKACJA ELM5 - CZERWIEC 2020

PYTANIE NR 16.
We wzmacniaczach prądu stałego pomiędzy kolejnymi stopniami nie stosuje się sprzężenia pojemnościowego, ponieważ kondensator
A.
B.
C.
D.
Wyjaśnienie poprawnej odpowiedzi:
Sprzężenie pojemnościowe służy do przenoszenia składowej zmiennej między stopniami, ale blokuje składową stałą.
Dlatego we wzmacniaczach prądu stałego nie stosuje się kondensatora sprzęgającego: nie przepuści on DC (offsetu), co zaburzałoby przenoszenie sygnału stałego między stopniami.

Pełne wyjaśnienie:

We wzmacniaczach prądu stałego (DC) istotne jest, aby między stopniami mogła być przekazywana nie tylko składowa zmienna sygnału, ale również jego składowa stała (np. poziom odniesienia, offset, wolnozmienne zmiany). Sprzężenie pojemnościowe realizuje się kondensatorem włączonym szeregowo w tor sygnałowy.

Kondensator w stanie ustalonym dla prądu stałego zachowuje się jak przerwa: po naładowaniu do pewnego napięcia nie zapewnia ciągłej drogi przepływu prądu, więc nie przenosi składowej stałej sygnału. To właśnie jest powód, dla którego w torach DC nie stosuje się typowego sprzężenia pojemnościowego między stopniami: kolejny stopień "nie zobaczy" poziomu DC z poprzedniego stopnia.

Stwierdzenie "stanowi zwarcie dla sygnału stałego" jest niepoprawne: zwarcie oznaczałoby łatwy przepływ prądu stałego, a kondensator tak nie działa w stanie ustalonym. Sformułowanie "stanowi przerwę dla sygnału o dużej częstotliwości" również jest błędne, ponieważ wraz ze wzrostem częstotliwości reaktancja pojemnościowa maleje, więc kondensator łatwiej przenosi składową zmienną. Odpowiedź porównująca kondensator do diody ("przewodzi w jednym kierunku") jest niezgodna z zasadą działania: kondensator nie jest elementem jednokierunkowym; w idealnym przybliżeniu prąd zależy od szybkości zmian napięcia, a nie od kierunku.

Wskazówka egzaminacyjna: zapamiętaj regułę: kondensator w torze sygnałowym często "przepuszcza zmiany, a blokuje poziom stały". Jeśli pytanie dotyczy wzmacniacza DC, szukaj odpowiedzi o braku przenoszenia składowej stałej.

Dodatkowe pytania

Dodatkowe pytania (FAQ):
Sprzężenie pojemnościowe to połączenie stopni przez kondensator w torze sygnału. Jego zadaniem jest przenoszenie składowej zmiennej (AC) i jednoczesne odcięcie składowej stałej (DC), aby punkt pracy kolejnego stopnia nie zależał od poprzedniego.
Dla prądu stałego kondensator po krótkim czasie ładuje się do napięcia i w stanie ustalonym nie płynie przez niego prąd. W torze szeregowym zachowuje się więc jak przerwa, co powoduje "odcięcie" poziomu DC (offsetu) i brak przekazania składowej stałej.
Dla wyższych częstotliwości reaktancja pojemnościowa maleje, więc kondensator stawia mniejszy "opór" dla zmian napięcia. W praktyce oznacza to, że sygnały szybciejzmienne są przenoszone łatwiej niż wolnozmienne, a nie odwrotnie.
Nie. Sprzężenie pojemnościowe jest typowe dla wzmacniaczy AC, gdzie nie trzeba przenosić składowej stałej. We wzmacniaczach DC (lub torach pomiarowych z offsetem) często stosuje się sprzężenie bezpośrednie, aby przenosić także poziom DC.
Kondensator "wytnie" offset DC i przepuści głównie zmiany sygnału wokół pewnego poziomu. Na wyjściu kolejnego stopnia możesz zobaczyć zanik składowej stałej oraz zniekształcenia wolnozmiennych fragmentów (np. dryftu lub bardzo niskich częstotliwości).
Oznacza to, że po naładowaniu kondensatora prąd stały przez niego nie płynie (pomijając upływności). W połączeniu szeregowym tor sygnałowy zostaje "rozłączony" dla składowej stałej, więc DC nie może być przekazane do następnego bloku.
Dioda jest elementem nieliniowym, który przewodzi głównie w jednym kierunku. Kondensator nie ma własności jednokierunkowego przewodzenia; w idealnym modelu przewodzi prąd zależny od zmian napięcia (ładunek/rozładowanie), niezależnie od "kierunku" sygnału.
Sprzężenie AC zwykle ma kondensator w szeregu z sygnałem między stopniami (często z rezystorem do masy tworzącym filtr). Sprzężenie DC to połączenie bez kondensatora w torze sygnału, dzięki czemu przenoszona jest także składowa stała.
Częsty błąd to mechaniczne kojarzenie kondensatora ze "zwarciem" bez dopowiedzenia, dla jakiego sygnału. Poprawna zasada: dla DC w stanie ustalonym jest przerwą, a dla AC jego impedancja zależy od częstotliwości i może być mała dla wysokich częstotliwości.
Warto przećwiczyć: (1) rolę kondensatora sprzęgającego, (2) wpływ częstotliwości na reaktancję, (3) różnicę między przenoszeniem AC i DC, (4) typowe zastosowania: separacja punktów pracy stopni, filtry RC. Pomagają krótkie zadania z analizą toru sygnału.
info

To pytanie poprawnie rozwiązuje 64% zdających egzamin. średnie

Materiały:

  • Podręcznik do podstaw elektroniki analogowej (kondensator, reaktancja, sprzęganie sygnałów)
  • Notatki/lekcje o wzmacniaczach: sprzężenie międzystopniowe RC i wzmacniacze DC
  • Zadania laboratoryjne: obserwacja wpływu kondensatora sprzęgającego na przebieg z offsetem DC

Aktualizacja pytania: 31.03.2026



Aktualizacja pytania: 31.03.2026
📡 Brak połączenia internetowego