LỜI MỞ ĐẦU I. Bộ biến đổi số tương tự DAC 4 bit trên vi mạch rời 1. Cấp nguồn +5V, ±10V cho mảng sơ đồ D101 2. Nối mạch của sơ đồ D101 với các mạch của DTLAB201 như sau: II. Bộ biến đổi số tương tự 8 bit loại vi mạch III. Bộ biến đổi tần số điện áp (F to VC) IV. Bộ biến đổi điện áp – tần số (VFC) TÀI LIỆU THAM KHẢO
ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG - - BÁO CÁO MÔN HỌC THỰC TẬP ĐIỆN TỬ SỐ BÀI 10: CÁC SƠ ĐỒ BIẾN ĐỔI: BỘ BIẾN ĐỔI SỐ - TƯƠNG TỰ DAC, BỘ BIẾN ĐỔI TẦN SỐ SANG ĐIỆN ÁP FVC, BỘ BIẾN ĐỔI ĐIỆN ÁP SANG TẦN SỐ VFC Họ tên sinh viên: Nguyễn Văn A Mã số sinh viên **** Lớp: Khoa: **** **** Giảng viên hướng dẫn: **** Hà nội, ngày * tháng * năm *** MỤC LỤC LỜI MỞ ĐẦU I Bộ biến đổi số - tương tự DAC bit vi mạch rời .2 Cấp nguồn +5V, ±10V cho mảng sơ đồ D10-1 .2 Nối mạch sơ đồ D10-1 với mạch DTLAB-201 sau: II Bộ biến đổi số - tương tự bit loại vi mạch III Bộ biến đổi tần số - điện áp (F to VC) IV Bộ biến đổi điện áp – tần số (VFC) 10 TÀI LIỆU THAM KHẢO .12 LỜI MỞ ĐẦU Đầu tiên, em xin bày tỏ lòng biết ơn đến thầy với cán khoa trường cung cấp cho em định hướng, hướng dẫn hỗ trợ suốt trình nghiên cứu hồn thiện báo cáo Nhờ có hướng dẫn chun mơn thầy/cơ, em có hội tìm hiểu phân tích vấn đề cách xác đầy đủ hơn, đồng thời hiểu rõ phương pháp nghiên cứu quy trình làm việc lĩnh vực Dưới báo cáo em trình nghiên cứu học tập, mong thầy/cô xem xét đánh giá Em xin chân thành cảm ơn! I Bộ biến đổi số - tương tự DAC bit vi mạch rời Cấp nguồn +5V, ±10V cho mảng sơ đồ D10-1 Nối mạch sơ đồ D10-1 với mạch DTLAB-201 sau: Hình D10-1: Bộ biến đổi số - tương tự DAC bit Bảng D10-1 DS1 CLEA R 1 1 1 1 PS1 CLOC K ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ MÃ NHỊ PHÂN QA QB QC QD MÃ THẬP PHÂN 1 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 THẾ RA OUT 1,63V 1,07V 0,25V -0,47V -1,1V -1,74V -2,4V -3V -3,35V -3,9V 1 1 1 ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ ↑ 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 10 11 12 13 14 15 -4,56V -5,1V -5,7V -6,3V -6,8V -7.5V Nguyên tắc hoạt động sơ đồ thực nghiệm: − Các linh kiện cần thiết: IC 74LS163, OPAMP 741, IC 74LS04, xung CLK Nhìn chung sơ đồ gồm phận ứng với khối DAC sở: điện áp chuẩn cấp từ bên ngoài, DAC sở khuếch đại thuật toán (Opamp 741) − Ban đầu điện áp chuẩn cấp từ bên tạo cho lối vào DAC sở (IC 74LS163) tín hiệu số định − Ở tín hiệu số từ IC 74LS163 điều chỉnh thông qua chuyển mạch tương tự (IC 74LS04, trở R) để đưa dòng tới lối vào khuếch đại thuật tốn 741, từ tạo nên dịng điện điện áp lối tỉ lệ với tín hiệu số điều khiển lối vào DAC sở − cổng NOT mắc nối tiếp có tác dụng phối hợp trở kháng, đồng thời cách ly đầu 74LS163 với đầu vào HA741 − điện trở R2, 3, 4, có tác dụng phân cực cho cổng NOT đồng thời cung cấp dòng chuẩn từ điện áp tham chiếu 5V cho nhánh điện trở R6, 7, 8, − Bộ khuếch đại thuật tốn dùng để chuyển đổi dịng điện thành điện áp có chức tầng đệm Tín hiệu thu được: Tín hiệu QA Tín hiệu QB Tín hiệu QC Tín hiệu QD Biên độ bậc thang tín hiệu ra: II Bộ biến đổi số - tương tự bit loại vi mạch Hình D10-2: Bộ biến đổi số - tương tự bit loại vi mạch Kết đo: Tín hiệu lối A1 Tín hiệu lối B1 Tín hiệu lối C1 Tín hiệu lối D1 Kết đo: Tín hiệu lối A2 Tín hiệu lối B2 Tín hiệu lối C2 Tín hiệu lối D2 Kết đo: Tín hiệu lối OUT III Bộ biến đổi tần số - điện áp (F to VC) Hình D10.3: Bộ biến đổi tần số tín hiệu thành điện áp Kết đo: Chưa nối J1, J2 100Hz 1KHz 10KHz 100KHz 500KHz 1MHZ Kết đo: Nối J1, J2 100Hz 1KHz 10KHz 100KHz 500KHz 1MHz Bàng D10-2 Tần số Dạng tín hiệu Độ lớn V out Dạng tín hiệu Độ lớn V out J1, J2 10KHz 100KH z 500KH z 1MHz DC DC DC DC -4.3V -4.38V -4.48V -4.53V DC DC DC DC DC -2.65V -4.36V -4.38V -4.43V -4.54V 100Hz 1KHz Tam giác -0.43V Tam giác -2.64V DC -0.42V *J1, J2: – khơng nối; – có nối Đồ thị biểu diễn mối quan hệ điện tần số tín hiệu vào -0.5 V -1 -1.5 -2 Nối J1, J2 Không nối J1, J2 -2.5 -3 -3.5 -4 -4.5 -5 F(Hz) IV Bộ biến đổi điện áp – tần số (VFC) Hình D10.4: Bộ biến đổi điện áp thành tần số Bảng D10-3 Thế vào Dạng tín hiệu Tần số lối -100mV -500mV Vuông Vuông 53.6Hz -1V Vuông 263.1Hz 512.4Hz -2V Vuông 1.11KH z -4V Vuông 2.09KH z -5V Vuông 2.63KH z Đồ thị biểu diễn mối quan hệ điện tần số tín hiệu vào 2500 2000 F(Hz) 1500 1000 500 -4.5 -4 -3.5 -3 -2.5 -2 -1.5 -1 -0.5 0 V Nguyên lý hoạt động: − Mạch gồm có: khuếch đại thuật tốn, so sánh đa hài đợi Transistor T1 nạp cho tụ điện C3 Trong sơ đồ 10.4, IC HA555 tích hợp so sánh đa hài đợi − Điện áp Vi tạo dòng điện I1 = Vi/R1 nạp điện cho tụ C3, điện áp VA tăng đến giá trị ngưỡng mạch so sánh VT1 - Khi điện áp VA đạt đến giá trị VT1 - ngưỡng mạch so sánh, lối mạch so sánh thay đổi trạng thái đưa tới lối vào mạch đa hài đợi − Mạch đa hài đợi tạo xung có thời gian kéo dài t, xung điều khiển dòng nạp cho tụ C3 Trong thời gian t tụ C3 nạp I1+I2 Trong I2 dịng Iout từ IC HA 555 − Do I2 ngược chiều I1 có giá trị lớn so với I1 Do điện áp lối mạch tích phân VA giảm Điện áp VA giảm suốt thời gian t Sau dịng I2 ngắt, dịng I1 lại nạp cho tụ C1, điện áp VA lại tăng, trình lặp lại trước TÀI LIỆU THAM KHẢO (Tháng 12/2020) TÀI LIỆU HƯỚNG DẪN THỰC TẬP MÔN KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ SỐ, Khoa Điện tử - Viễn thông, Trường Đại học Công nghệ