Test ELM.05 — zestaw 9

Dlaczego tak

Podział ról porządkuje pracę i odpowiedzialność — wiadomo, kto za co odpowiada i kogo pytać. Samowolna zmiana konfiguracji przez osobę, która się tym nie zajmuje, może zepsuć ustawienia. Brak dokumentacji i przypadkowy wybór zadań prowadzą do chaosu.

Dlaczego tak

Zaangażowanie przejawia się aktywnym wkładem w cele zespołu: dzieleniem się wiedzą o nietypowych usterkach, pomocą kolegom, udziałem w naradach i propozycjami usprawnień. Ukrywanie wiedzy, minimalizm i unikanie spotkań osłabiają zespół.

Dlaczego tak

Wspólny szablon ułatwia serwis — każdy technik wie, jak skonfigurowano system. Jeśli ktoś uważa, że szablon można poprawić, zgłasza uwagi zespołowi, ale do czasu zmiany stosuje ustalenia. Działanie po swojemu, namawianie do bojkotu i odmowa pracy szkodzą zespołowi.

Dlaczego tak

System elektroniczny ułatwia wyszukiwanie historii napraw danego urządzenia, śledzenie statusu i komunikację z klientem, np. powiadomieniami. Nie zastępuje diagnozy, nie wymaga osobistych wizyt klientów po informacje, a dokumentacja nadal jest potrzebna — tylko ma inną formę.

Dlaczego tak

Całkowite straty toru: 7 + 2 · 0,5 + 4 · 0,1 = 7 + 1 + 0,4 = 8,4 dB. Moc na wejściu odbiornika: 0 − 8,4 = −8,4 dBm. Zapas względem czułości: −8,4 − (−28) = 19,6 dB. Wynik 28 dB pomija straty, 8,4 dB to same straty, a 20,6 dB powstaje po pominięciu strat na złączach. Zapas chroni łącze przed starzeniem się toru i naprawami.

Dlaczego tak

Decybele względem miliwata: P[dBm] = 10 · log(P / 1 mW). 0 dBm to 1 mW, a każde +3 dB oznacza w przybliżeniu podwojenie mocy, więc +3 dBm ≈ 2 mW, a −3 dBm ≈ 0,5 mW. 3 mW to potraktowanie decybeli jak miliwatów, a 30 mW odpowiadałoby ok. +15 dBm.

Dlaczego tak

W złączach APC czoło ferruli jest ścięte pod kątem ok. 8°, więc światło odbite od czoła nie wraca do włókna — ma to znaczenie np. w sieciach telewizji kablowej i PON. Złącza APC i UPC nie wolno ze sobą łączyć, bo powstaje szczelina i duże straty. Średnica rdzenia zależy od włókna, a każde złącze wymaga czyszczenia.

Dlaczego tak

Włókna wielomodowe mają rdzeń o średnicy 50 µm lub 62,5 µm, co pozwala na propagację wielu modów i stosowanie tańszych źródeł światła, ale ogranicza zasięg przez dyspersję modową. 9 µm to rdzeń włókna jednomodowego, 125 µm — średnica płaszcza obu typów, a 1 mm — typowa średnica światłowodów polimerowych.

Dlaczego tak

Spawarka ustawia oba włókna współosiowo (często automatycznie według obrazu rdzeni), a następnie łuk elektryczny topi szkło i łączy włókna — tłumienie dobrego spawu to setne części decybela. Klejenie bez ustawienia dałoby duże straty, a skręcanie i lutowanie nie stosuje się do szkła.

Dlaczego tak

Dioda laserowa emituje światło spójne o wąskim widmie, które można skutecznie wprowadzić do rdzenia włókna jednomodowego o średnicy kilku mikrometrów — to umożliwia transmisję na dziesiątki kilometrów. Diody LED stosuje się w krótkich łączach wielomodowych, a źródła żarowe i świetlówki nie nadają się do transmisji danych.

Dlaczego tak

NFC (Near Field Communication) wykorzystuje sprzężenie indukcyjne w polu bliskim przy częstotliwości 13,56 MHz — zasięg to zwykle kilka centymetrów, co utrudnia podsłuch i przypadkowe transakcje. Pasmo 868 MHz stosuje się w sieciach LoRa na duże odległości, a 5 GHz — w Wi-Fi.

Dlaczego tak

LoRa pracuje w paśmie ok. 868 MHz i dzięki modulacji z rozpraszaniem widma osiąga zasięg kilku kilometrów przy bardzo małym poborze energii, ale przepływność to zaledwie setki bitów do kilkudziesięciu kilobitów na sekundę — wystarczająca dla odczytów czujników. Do wideo stosuje się Wi-Fi lub sieci komórkowe.

Dlaczego tak

CAN wykorzystuje transmisję różnicową na parze przewodów, a linia musi być zakończona na obu końcach rezystorami odpowiadającymi jej impedancji falowej (ok. 120 Ω), aby nie powstawały odbicia sygnału. Duże kondensatory, bezpieczniki czy diody w linii uniemożliwiłyby poprawną transmisję.

Dlaczego tak

W RS-232 jedynka logiczna (mark) to napięcie od −3 V do −15 V, a zero (space) — od +3 V do +15 V względem masy. Dlatego do połączenia z mikrokontrolerem stosuje się konwerter poziomów (np. MAX232). Bezpośrednie połączenie z wejściem TTL mogłoby je uszkodzić.

Dlaczego tak

Zapis „bez kondensacji” oznacza, że urządzenie znosi podaną wilgotność powietrza, ale nie może być narażone na skraplanie się wody na elementach — to prowadzi do upływności, korozji i zwarć. Dlatego np. urządzenie wniesione z mrozu do ciepłego pomieszczenia odczekuje się przed włączeniem.

Dlaczego tak

Standard 802.3af dostarcza ok. 15,4 W z portu (ok. 13 W dla urządzenia), co nie wystarczy dla kamery 20 W. PoE+ (802.3at) zapewnia do 30 W na porcie (ok. 25,5 W dla urządzenia), a nowsze 802.3bt — jeszcze więcej. USB i RS-485 nie są standardami zasilania przez Ethernet.

Dlaczego tak

Gniazda współosiowe mogą mieć plus na środkowym styku lub na zewnętrznym — symbol polaryzacji na urządzeniu i zasilaczu musi się zgadzać. Odwrotna polaryzacja może uszkodzić urządzenie bez zabezpieczenia przed odwrotnym podłączeniem. Kolor przewodu, producent czy długość nie mają znaczenia dla poprawności zasilania.

Dlaczego tak

Gdy przycisk jest zwolniony, wejście nie jest z niczym połączone i zbiera zakłócenia — stan logiczny jest przypadkowy. Rezystor pull-up utrzymuje stan wysoki, a naciśnięcie przycisku ściąga wejście do masy. Rezystor ogranicza, a nie zwiększa prąd, i nie ma wpływu na programowanie.

Dlaczego tak

Sygnał PWM szybko włącza i wyłącza diodę, a stosunek czasu włączenia do okresu decyduje o średniej mocy — przy częstotliwości kilkuset herców oko widzi płynną zmianę jasności. Zmiana zegara procesora nie służy do sterowania jasnością, stały stan daje pełną jasność, a przetwornik A/C służy do pomiaru, nie do sterowania.

Dlaczego tak

Miernik mocy optycznej mierzy moc światła wychodzącego z włókna na określonej długości fali i podaje ją w dBm lub mW. Watomierz sieciowy mierzy moc elektryczną, luksomierz — natężenie oświetlenia powierzchni w świetle widzialnym, a multimetr nie reaguje na światło.

Dlaczego tak

Promieniowanie mikrofalowe przenika przez lekkie ściany i szyby, więc przy zbyt dużej czułości czujka wykrywa ruch na zewnątrz chronionej strefy. Rozwiązaniem jest zmniejszenie czułości lub zmiana kierunku montażu, a następnie test przejścia. Wymiana sprawnej czujki niczego nie zmieni.

Dlaczego tak

Moc wyjściowa to iloczyn napięcia i prądu wyjściowego: 24 V · 2,5 A = 60 W. 600 W powstaje po pomnożeniu napięcia wejściowego 240 V przez 2,5 A, a 24 W i 240 W to pomyłki przy mnożeniu. Szeroki zakres napięcia wejściowego pozwala stosować zasilacz w sieciach różnych krajów.

Dlaczego tak

W tym układzie przełącznik jest ogniwem pośredniczącym — dostarcza zasilanie PoE i przesyła dane z kamer do rejestratora. Jego awaria wyłącza kamery i przerywa zapis. Analiza schematu blokowego pozwala wskazać takie „wąskie gardła”, które warto zabezpieczyć, np. zasilaniem awaryjnym.

Dlaczego tak

Skoro sterownik ma zasilanie, a na jego wyjściu nie ma impulsów, blok sterowania nie pracuje — może być uszkodzony lub zablokowany przez obwód zabezpieczeń albo brak sygnału zezwolenia (np. z obwodu sprzężenia zwrotnego). Przetwornica bez impulsów bramki nie może działać, a kondensator wyjściowy nie jest bezpośrednią przyczyną braku sterowania.

Dlaczego tak

Przed oddaniem trzeba potwierdzić, że urządzenie działa poprawnie także pod obciążeniem przez dłuższy czas, a obudowa jest kompletna i skręcona, zabezpieczenia na miejscu. Oddanie bez uruchomienia grozi reklamacją, a usunięte naklejki i luźne śruby obniżają bezpieczeństwo.

Dlaczego tak

Para komplementarna w układzie przeciwsobnym (push-pull) wzmacnia na przemian dodatnie i ujemne połówki sygnału — to typowy stopień wyjściowy wzmacniacza mocy audio, pracujący w klasie B lub AB. Stabilizator, generator kwarcowy i przetwornik A/C mają zupełnie inną budowę.

Dlaczego tak

(R1 + 2·R2) = 1 + 20 = 21 kΩ; 21 000 · 0,000 01 = 0,21 s; f = 1,44 / 0,21 ≈ 6,9 Hz. Wynik 13,1 Hz powstaje po pominięciu mnożnika 2 przy R2 (1,44 / 0,11), 144 Hz i 0,69 Hz to pomyłki przy przeliczaniu mikrofaradów lub kiloomów. Częstotliwość rzędu kilku herców wystarczy np. do migającej diody.

Dlaczego tak

I_F(AV) to średni prąd przewodzenia, który dioda może przewodzić długotrwale w określonych warunkach chłodzenia — np. 1 A dla serii 1N4001–1N4007. Napięcie wsteczne to U_RRM, czas przełączania — t_rr, a prąd upływu — I_R. Przy doborze diody do prostownika sprawdza się wszystkie te parametry.

Dlaczego tak

Z zależności U = 1,25 · (1 + R2/R1): 15 / 1,25 = 12, więc R2/R1 = 11 i R2 = 11 · 240 = 2640 Ω ≈ 2,64 kΩ. 240 Ω dałoby 2,5 V, a 12 kΩ — ok. 63 V (poza możliwościami układu). 1,25 kΩ to przepisanie napięcia odniesienia jako rezystancji. W praktyce stosuje się potencjometr, np. 5 kΩ, z którym można ustawić żądane napięcie.

Dlaczego tak

Obcinanie wierzchołków znikające przy mniejszym sygnale oznacza, że napięcie wyjściowe próbowało przekroczyć możliwości wzmacniacza wynikające z napięcia zasilania — to przesterowanie, a nie uszkodzenie. Rozwiązaniem jest zmniejszenie sygnału wejściowego lub wzmocnienia. Zbyt małe wzmocnienie dałoby mały, ale nieobcięty sygnał.

Dlaczego tak

Wejścia adresowe tworzą liczbę binarną: 101₂ = 4 + 0 + 1 = 5, więc aktywne jest wyjście Y5 (w układzie 74HC138 wyjścia są aktywne stanem niskim). Wynik 3 to liczba jedynek w adresie, 6 to 110₂, a 1 — odczytanie tylko najmłodszego bitu. Dekodery wybierają np. jeden z kilku układów pamięci.

Dlaczego tak

Oscyloskop dwukanałowy pokazuje równocześnie sygnał zegarowy i wyjście, więc można zobaczyć, na którym zboczu następuje zmiana i z jakim opóźnieniem. Omomierz nie mierzy sygnałów w pracującym układzie, a megaomomierz i miernik uziemień mogą go uszkodzić i nie służą do takich pomiarów.

Dlaczego tak

W kondensatorze prąd wyprzedza napięcie o 90°, co można też ująć tak, że napięcie na kondensatorze opóźnia się względem prądu o 90°. Napięcie na rezystorze jest w fazie z prądem, a napięcie całkowite ma przesunięcie pośrednie, zależne od stosunku reaktancji do rezystancji.

Dlaczego tak

X_C = 1 / (2π · f · C) = 1 / (6,283 · 50 · 0,000 01) = 1 / 0,003 14 ≈ 318 Ω. Wyniki 31,8 Ω i 3180 Ω to pomyłki o rząd wielkości przy przeliczaniu mikrofaradów, a 3,14 Ω powstaje po pomnożeniu zamiast podzielenia. Reaktancja kondensatora maleje ze wzrostem częstotliwości.

Dlaczego tak

W kodzie EIA-96 dwie cyfry wskazują pozycję w szeregu E96 (01 → 100), a litera — mnożnik (C = 10²). Stąd 100 · 100 = 10 000 Ω = 10 kΩ. 1 kΩ powstałby przy mnożniku 10 (litera B), 100 Ω — przy mnożniku 1 (A), a 100 kΩ — przy mnożniku 1000 (D). Kod ten stosuje się dla rezystorów precyzyjnych 1%.

Dlaczego tak

Sonda 10:1 dziesięciokrotnie tłumi sygnał, więc jeśli oscyloskop nie został ustawiony na tłumienie sondy, odczytaną wartość trzeba pomnożyć przez 10: 3 dz · 1 V/dz · 10 = 30 V. Wynik 3 V to odczyt bez korekty, a 0,3 V — podzielenie zamiast mnożenia. Większość oscyloskopów pozwala wpisać tłumienie sondy w ustawieniach kanału.

Dlaczego tak

Zasilacz laboratoryjny z ograniczeniem prądu (np. 1 A przy napięciu nieprzekraczającym 3,3 V) wymusza przepływ prądu przez zwarty element, który się nagrzewa — można go wskazać dotykiem termometru, kamerą termowizyjną lub sprayem zamrażającym. Wylutowywanie wszystkiego jest żmudne, a 230 V zniszczy płytę.

Dlaczego tak

Skoro obraz jest widoczny po oświetleniu latarką, matryca i sterownik obrazu działają — brakuje tylko podświetlenia. Uszkodzeniu uległy diody LED podświetlenia (często jedna w szeregu) lub przetwornica, która je zasila. Dźwięk i przyciski działają, więc nie one są przyczyną.

Dlaczego tak

Przerwy zależne od wstrząsów świadczą o niepewnym połączeniu mechanicznym — pękniętym lucie (zwłaszcza przy złączach i ciężkich elementach, które pracują mechanicznie), poluzowanym złączu lub przerwanej ścieżce. Lokalizuje się je oględzinami pod lupą i delikatnym opukiwaniem. Parametry kondensatora, diody czy rezystorów nie reagują na stuknięcie.

Dlaczego tak

Oględziny wskazują jednoznaczny objaw — wilgoć w panelu zewnętrznym, która powoduje korozję styków, zwarcia i uszkodzenie kamery. Unifon, zasilacz i przewody bez objawów sprawdza się później, jeśli usterka nie ustąpi po naprawie panelu. Panel należy osuszyć lub wymienić i uszczelnić.