Thông tin tài liệu
ĐẠI HỌC QUỐC GIA THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA -⁂ - BÁO CÁO THÍ NGHIỆM MƠN: MẠCH ĐIỆN TỬ Giảng viên hướng dẫn: NGUYỄN THANH PHƯƠNG LỚP: DT01 NHÓM Thành viên: Nguyễn Ngọc Tri MSSV: 1713601 Ngô Mai Xuân Đan MSSV: 1710055 Phạm Minh Đức MSSV: 1710073 13/05/2019 Mục lục Bài 1: Kiểm chứng mạch khuếch đại BJT ghép E chung: DC AC Mục tiêu thí nghiệm .4 Các giả thuyết phải kiểm chứng Lựa chọn kiện đầu vào phương pháp đo đạc đại lượng Các kết thí nghiệm Phân tích so sánh kết luận 14 Bài 2: Kiểm chứng mạch khuếch đại ghép vi sai dùng BJT .18 Mục tiêu thí nghiệm 18 Các giả thuyết phải kiểm chứng 18 Lựa chọn kiện đầu vào phương pháp đo đạc đại lượng .21 Các kết thí nghiệm 24 Phân tích so sánh kết luận .32 Bài 3: Kiểm chứng mạch ứng dụng dùng Op – amp 35 Mục tiêu thí nghiệm 35 Các giả thuyết phải kiểm chứng 35 Lựa chọn kiện đầu vào phương pháp đo đạc đại lượng .40 Các kết thí nghiệm .41 Phân tích so sánh kết luận 47 Bài 4: Khảo sát đáp ứng tần số mạch khuếch đại BJT ghép E chung .51 Mục tiêu thí nghiệm 51 Các giả thuyết phải kiểm chứng 51 Lựa chọn kiện đầu vào phương pháp đo đạc đại lượng .60 Các kết thí nghiệm 60 Phân tích so sánh kết luận 67 Bài 1: KIỂM CHỨNG MẠCH KHUẾCH ĐẠI BJT GHÉP E CHUNG: DC VÀ AC Mục tiêu thí nghiệm Khảo sát mạch khuếch đại BJT ghép E chung không hồi tiếp có hồi tiếp - Đo điểm tĩnh DC: đo ICQ, IBQ ,VCEQ BJT chế độ DC - Tính hệ số β = , so sánh với khoảng giá trị β datasheet - Dùng kết điểm tĩnh DC để tính giá trị A V, ZIN, ZOUT theo lý thuyết - Sử dụng thành thạo Scope có chanel để quan sát dạng sóng ngõ vào , dạng sóng ngõ - Tìm biên độ lớn áp ngõ vào mà ngõ khơng méo dạng |max để tìm xác - Xác định tần số dãy đo AV mạch tần số dãy giữa: khoảng tần số tín hiệu ngõ vào ngõ ngược pha, tụ ghép xem ngắn mạch, tụ kí sinh xem hở mạch, kết độ lợi áp bị ảnh hưởng tụ điện - Với tần số dãy giữa, quan sát dao động kí dạng sóng ngõ vào ngõ ra, đọc biên độ VIN, VOUT tính độ lợi áp AV = | | | | - Từ đưa nhận xét khác độ lợi áp BJT ghép E chung có hồi tiếp khơng có hồi tiếp - Đo tổng trở ngõ vào ZIN, so sánh với kết tính lý thuyết - Đo tổng trở ngõ ZOUT, so sánh với kết tính lý thuyết - Thấy khác mạch khuếch đại BJT E chung có hồi tiếp không hồi tiếp Tác dụng loại mạch công dụng phần tử mạch Các giả thuyết phải kiểm chứng 2.1.Nguyên lý hoạt động: Điện áp xoay chiều Vi đưa vào chân B BJT, tín hiệu tần số dãy giữa, tụ điện ghép xem ngắn mạch, cho tín hiệu AC qua đồng thời cách li thành phần DC, BJT phân cực hoạt động chế độ tích cực, tín hiệu đưa vào tín hiệu bé, độ dốc IC gần đường thẳng, mạch hoạt động gần tuyến tính, nên tín hiệu lấy chân C VO khuếch đại, ngược pha với tín hiệu ngõ vào 2.2.Sơ đồ tương đương thông số quan trọng a) Mạch BJT khuếch đại E chung khơng hồi tiếp: Hình 2.1: Mạch khuếch đại ghép E chng khơng hồi tiếp • Điểm tĩnh Q: ICQ = ( + (12 // VCEQ = 12 – RC.ICQ – (RE1 + RE2) − 2) +( + 1)( +1 ) 1+ 2) ICQ • Sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ mạch khuếch đại BJT E chung không hồi triếp: hie = ; 0.025 hfe ≈ β Theo sơ đồ: ZIN = Rb // hie = RB1 // RB2 // hie ZOUT = RC AV = - hfe // + ℎ + // // 1 // b) Mạch khuếch đại ghép E chung có hồi tiếp: Hình 2.2: Mạch khuếch đại ghép E chung có hồi tiếp • Điểm tĩnh Q: ICQ = (12 1+ 2− ( // 2) +( + 1)( ) 1+ 2) +1 VCEQ = 12 – RC.ICQ – (RE1 + RE2) • Sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ: ICQ hie = ; 0.025 hfe ≈ β Theo sơ đồ: ZIN = RB1 // RB2 // (hie +RE1(hfe + 1)) ZOUT = RC AV = - hfe + // ℎ + 1 // ( +1)+ // // Lựa chọn kiện đầu vào phương pháp đo đạc đại lượng 3.1.Đo DC: + Lắp mạch theo module hộp thí nghiệm + Ngắn mạch thành phần AC + Đo ICQ: dùng máy đo chế độ DC, thang đo 100mA, đo dòng ICQ vài mA, que đo nối tiếp với dòng ICQ + Đo IBQ: máy đo chế độ DC, thang đo 100mA, dịng IBQ có giá trị nhỏ, que đo nối tiếp với dòng IBQ + Đo VCEQ: máy đo cho đo V chế độ DC, cắm que đo vào đầu C đầu + + + + E BJT Từ ICQ, IBQ tính β = Chọn ngõ vào Vi sóng sin, biên độ tầm mV 3.2.Đo AV: Chọn giá trị Vi nhỏ |Vi|max để ngõ Vo không bị méo dạng Chọn tầm số đo tần số dãy để mạch xem trở, AV không phụ thuộc vào trở kháng tụ điện (3kHZ, 5kHz, 8kHz) + Quan sát dạng sóng dao động ký, Vi vào CH1, Vo vào CH2, chọn xem chế độ DUAL, điều chỉnh VOL/DIV phù hợp, ghi lại kết Vi, Vo theo trị đỉnh – đỉnh từ tính A V − = − − 3.3.Đo Zin: + Cố định Vi tần số, thay đổi trở Ri, quan sát ghi lại giá trị Vo khác oscilloscope (trị đỉnh – đỉnh) + Chọn (Ri1, Ri2) = (1k, 2.7k), (1k, 6.8k), (2.7k, 6.8k) Các Ri khác nhau, chênh lệch đáng kể, ngõ chênh lệch, khơng q gần + Tính Zin 3.4.Đo Zout: + Cố định Vi tần số, thay đổi trở RL, quan sát ghi lại giá trị Vo khác oscilloscope (trị đỉnh – đỉnh) + Chọn (RL1, RL2) = (5.6k, 1.2k), (5.6k, 1k), (1k, 1.2k) + Tính Zout Các kết thí nghiệm 4.1 Đo phân cực tĩnh DC Kết đo ICQ = 5.201 mA ; IBQ = 0.019 mA ; VCEQ = 4.67 V == 50 201019 = 273.74 β 4.2 Đo độ lợi áp AV : a) Mạch khuếch đại BJT E chung không hồi tiếp: Ngõ không bị méo dạng: Bảng 4.1: Kết đo AV mạch khuếch đại BJT E chung không hồi tiếp Tần số Vipp Vopp AV 3kHz 0.04V 3.2V -80 5kHz 0.08V 6.4V -80 8kHz 0.1V 8V -80 Hình 4.1: Kết đo Av1 Hình 4.2: Kết đo AV2 Hình 4.3: Kết đo AV3 = 1+ 2+ = =-80 −80−80−80 3 − − 1|+| −3 2|+| ∆AV=| 3| = |−80−(−80)|+|−80−(−80)|+|−80−(−80)| =0 → AV= ±∆AV=-80 b) Mạch khuếch đại BJT E chung có hồi tiếp: Ngõ không bị méo dạng Bảng 4.2: Kết đo AV mạch khuếch đại BJT E chung co hồi tiếp Tần số Vipp Vopp AV 3kHz 0.15V 3.2V 21.333 5kHz 0.2V 4.4V 22 8kHz 0.38V 7.6V 20 Hình 4.4: Kết đo Av1 10
Ngày đăng: 20/09/2023, 14:58
Xem thêm:
