Thông tin tài liệu
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI VIỆN ĐIỆN TỬ - VIỄN THƠNG Bộ mơn Cơng nghệ điện tử Kỹ thuật Y sinh …….o0o…… TÀI LIỆU THÍ NGHIỆM BÀI ĐO ĐẶC TUYẾN BIÊN ĐỘ CỦA IC KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN Giảng Viên Hướng Dẫn: Ths Đào Quang Huân, huan.daoquang@hust.edu.vn Ths.Hoàng Quang Huy, huy.hoangquang@hust.edu.vn Sinh viên thực hiện: Lê Việt Ba MSSV: 20192704 Mã lớp thí nghiệm: 706402 Mã lớp lý thuyết: 124779 Hà Nội, 11/2021 Mục lục BÀI KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN TRUYỀN ĐẠT (BIÊN ĐỘ) CỦA IC KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN 4.1 Cơ sở lý thuyết 4.2 Các thiết bị cần dùng cho thí nghiệm .5 4.3 Các bước tiến hành thí nghiệm .6 4.4 Báo cáo kết Đồ thị 1: Đồ thị 2: Đồ thị 3: 10 Đồ thị 4: 12 TÀI LIỆU THAM KHẢO .16 BÀI KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN TRUYỀN ĐẠT (BIÊN ĐỘ) CỦA IC KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN 4.1 Cơ sở lý thuyết Vi mạch khuếch đại thuật toán (IC khuếch đại thuật toán) vi mạch tương tự Vừa thực chức khuếch đại tín hiệu, vừa thực số phép tốn như: cộng, trừ, tích phân, vi phân , tạo hàm logarit,….Có hệ số khuếch đại vịng hở lớn thường cấp nguồn điện áp chiều đối xứng (Trong số trường hợp cấp nguồn đơn) Hình 4-1: Ký hiệu mơ hình mạch IC khuếch đại thuật toán U + U Trong đó: U+ : Điện áp đưa vào đầu vào không đảo (đầu vào thuận) U- : Điện áp đưa vào đầu vào đảo (đầu vào -) Ura : Điện áp UVS: Hiệu điện áp hai đầu vào - gọi điện áp vào Vi sai (giữa đầu vào không đảo đảo) UVS = (U+ - U-) Rv : Trở kháng vào Rra: Trở kháng K: Hệ số khuếch đại vòng hở Ở tần số thấp K không đổi thường ký hiệu K0 Khi tần số tăng K giảm nhanh Vi mạch khuếch đại thuật toán khuếch đại điện áp UVS với hệ số khuếch đại K Do điện áp Ura tính bởi: Ura = K (U+ - U-) Vi mạch khuếch đại thuật toán gọi lý tưởng đáp ứng điều kiện sau: Trở kháng vào vô lớn Rv = ∞ + Trở kháng vô nhỏ Rra= + Hệ số khuếch đại vòng hở tần số thấp K0 vô lớn K0 = ∞ + Ura = U+ = UVi mạch khuếch đại thuật toán có hai loại đặc tuyến: + Đặc tuyến truyền đạt ( đặc tuyến biên độ) + Đặc tuyến tần số Đặc tuyến truyền đạt ( đặc tuyến biên độ): + Hình 4-2: Đặc tuyến biên độ khuếch đại thuật tốn Đặc tuyến biên độ có đường cong: Đường ứng với đầu vào không đảo, đường ứng với đầu vào đảo Đặc tuyến biến đổi tuyến tính ứng với hệ số khuếch đại K không đổi giới hạn giá trị điện áp vào ngưỡng phía dương phía âm, ký hiệu Uvng+ Uvng - Vùng gọi vùng tuyến tính (thông thường vngU + = Uvng- gọi chung Uvng) Ngồi vùng Ura khơng thay đổi đạt giá trị bão hoà U b.h Vùng gọi vùng bão hồ Để khuếch đại tín hiệu sử dụng vùng tuyến tính Cịn vùng bão hồ người ta sử dụng chế độ chuyển mạch Giá trị điện áp bão hòa Ubh thường gần mức bão hòa dương bão hòa âm cấp nguồn đối xứng Thông thường IC KĐTT giá trị U bh bằng: |Ubh| = ± EC –(1÷2)V Sơ đồ chân số hình ảnh IC khuếch đại thuật tốn (IC 741) Hình 4-3: Ký hiệu hình dạng IC khuếch đại thuật toán 4.2 Các thiết bị cần dùng cho thí nghiệm - Oxilo kênh - Pannel thí nghiệm - IC 741 với điện trở 10KΩ, 100KΩ OSCILLOSCOPE CH1 CH2 X Y R2 100K +12V Máy phát tín hiệu Uv R1 27 10K - + LM741 -12V R310K Ura Hình 4-4: Mạch đo đặc tuyến truyền đạt KĐTT 4.3 Các bước tiến hành thí nghiệm Bước 1: Mắc mạch điện sơ đồ hình 4-4: Cấp nguồn +12V vào chân số 7, -12V vào chân số (lấy từ pannel thí nghiệm) Bước 2: Cho tín hiệu Uv dạng hình sin có biến độ Upp =1V, f = 1KHz từ máy phát tín hiệu Bước 3: Mắc que đo kênh CH1 Oxilo tới đầu vào, kênh CH2 Oxilo tới đầu (Ura) Vẽ giá trị Uv(t) Ura(t) đo Chú ý: Thiết lập kênh CH1 CH2 đo chế độ xoay chiều AC Bước 4: Tăng dần biên độ tín hiệu Uv quan sát tín hiệu hình Oxilo đến Ura bắt đầu bão hịa (đỉnh Ura bị cắt có dạng (a) đồ thị Ura Uv Bước 5: Tiếp tục tăng dần Uv hai đỉnh tín hiệu bị cắt giá trị khơng đổi Ub.h dừng lại (c) Hãy vẽ đồ thị Ura Uv 4.4 Báo cáo kết Đồ thị 1: - Vẽ Uv =1V đỉnh đỉnh Ura chưa bão hòa CH1(Uv) CH2(Ura) K= Ura −9.977 = Uv =−9.977 Đồ thị 2: - Vẽ Uv Ura Ura bị cắt ứng với bắt đầu bão hòa (ở dưới) CH1(Uv) CH2(Ura) K= Ura =−11.106 =−5.553 Uv 10 Đồ thị 3: - Vẽ Uv Ura Ura bắt đầu bão hòa (ở trên) sau trường hợp CH1(Uv) 11 CH2(Ura) K= Ura −11.095 = Uv =−3.698 12 Đồ thị 4: - Vẽ Uv Ura bị cắt ứng với bắt đầu bão hòa sâu ( biên độ bị cắt giá trị không đổi Ub.h ) CH1(Uv) CH2(Ura) K= Ura =−11.101 =−1.11 Uv 10 4.4.1 Dựa vào sơ đồ mạch kết vừa đo Hãy vẽ đặc tuyến truyền đạt vi mạch khuếch đại có hồi tiếp âm? Hình 4-6: Vẽ dạng đặc tuyến biên độ KĐTT 16 TÀI LIỆU THAM KHẢO Giáo trình Cấu kiện điện tử, Nguyễn Đức Thuận (chủ biên) Hướng dẫn sử dụng Multisim, Đào Quang Huân, Hoàng Quang Huy https://bit.ly/ibmelab_et2040_multisim_hdsd Hướng dẫn https://bit.ly/ibmelab_et2040 _lab_bai4 Phầm mềm NI Multisim 14 https://bit.ly/ibmelab_e d_multisim Các tài liệu hướng dẫn khác https://bit.ly/ibmelab_et2040 _lab_docs 17 ... khuếch đại thuật tốn có hai loại đặc tuyến: + Đặc tuyến truyền đạt ( đặc tuyến biên độ) + Đặc tuyến tần số Đặc tuyến truyền đạt ( đặc tuyến biên độ) : + Hình 4- 2: Đặc tuyến biên độ khuếch đại thuật. .. .16 BÀI KHẢO SÁT ĐẶC TUYẾN TRUYỀN ĐẠT (BIÊN ĐỘ) CỦA IC KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN 4. 1 Cơ sở lý thuyết Vi mạch khuếch đại thuật toán (IC khuếch đại thuật toán) vi mạch tương tự Vừa thực chức khuếch đại. .. hình ảnh IC khuếch đại thuật tốn (IC 741 ) Hình 4- 3: Ký hiệu hình dạng IC khuếch đại thuật toán 4. 2 Các thiết bị cần dùng cho thí nghiệm - Oxilo kênh - Pannel thí nghiệm - IC 741 với điện trở 10KΩ,
Ngày đăng: 13/12/2022, 06:48
Xem thêm:
