MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU Tạo các kỹ năng sử dụng đồng hồ volt kế và ampe kế, đồng hồ VOM, đồng hồ số để thực hiện các phép đo điện áp và dòng điện trong một mạch cụ thể một cách đúng kỹ thuật,
TRƯỜNG ĐẠI HỌC QUY NHƠN KHOA KỸ THUẬT VÀ CÔNG NGHỆ - - THỰC HÀNH ĐO LƯỜNG VÀ CẢM BIẾN ĐIỆN TỬ Biên soạn: TS Nguyễn Đỗ Dũng Bộ môn: Điện tử - Viễn thông Tài liệu lưu hành nội BÀI THỰC HÀNH SỐ ĐO ĐIỆN ÁP – DỊNG ĐIỆN I MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU Tạo kỹ sử dụng đồng hồ volt kế ampe kế, đồng hồ VOM, đồng hồ số để thực phép đo điện áp dòng điện mạch cụ thể cách kỹ thuật, phương pháp đọc xác kết đo II NỘI DUNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM A UDC A R 10K V UDC V Hình Hình Bước 1: Lắp mạch hình vẽ Cấp nguồn Bước 2: Điều chỉnh nguồn UDC = 30V Quan sát số đồng hồ Ghi kết vào bảng Kết đo Hình Hình2 UDC (V) I(A) Tính R Nhận xét kết đo THÍ NGHIỆM A UDC R1 10K V1 R2 15K V2 V Hình R 10K Bước 1: Lắp theo sơ đồ hình Bước 2: Điều chỉnh nguồn UDC = 30V Quan sát số đồng hồ Bước 3: Tiến hành đo dòng điện điện áp theo trình tự bảng U1(V) I1(A) U2(V) I2(A) U(V) I(A) THÍ NGHIỆM R1 A A R2 R3 A UDC V Hình Bước 1: Lắp theo sơ đồ hình với R1 = R2 = R3 = 10K Bước 2: Điều chỉnh nguồn UDC = 30V Quan sát số đồng hồ Bước 3: Tiến hành đo dòng điện điện áp theo trinh tự bảng I1(A) U1(V) I2(A) U2(V) I(A) U(V) THÍ NGHIỆM Bước 1: Lắp lại mạch sơ đồ hình Bước 2: Thay đổi nguồn DC cung cấp vào mạch khoảng giá trị Quan sát số đồng hồ, ghi kết đo vào bảng U(V) Lần đo/ đại lượng I(A) đo Đo lần Đo lần Đo lần THÍ NGHIỆM (phương pháp dịng điện) Bước 1: Lắp mạch theo sơ đồ hình vẽ cấp nguồn 12V Bước 2: Dùng đồng hồ số đo điện áp điện trở cần kiểm tra Rx với giá trị điện trở mẫu hình vẽ Sau dùng cơng thức 𝑅 = 𝐸 − 𝑈đ 𝑈đ 𝑅 Tính Rx Bước 3: Thay Rx = 15K thực lại bước Điện trở cần kiểm tra Uđo Uđo (bằng vơn kế) (bằng tính tốn) RM Rx (Tính được) (Điện trở mẫu) 50K 14K 5K Rx = 10K 2K Điện trở Rx tính trung bình cộng: Sai số tuyệt đối : Sai số tương đối : 50K Rx = 15K 14K 5K 2K BÀI THỰC HÀNH SỐ ĐO CÁC THAM SỐ TÍN HIỆU (Tần số, pha, thời gian,) I MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU - Giúp sinh viên củng cố kiến thức học - Yêu cầu hiểu chế độ quét Oscilloscope -Yêu cầu sinh viên nắm vững phương pháp đo tần số, pha, thời gian … Oscilloscope II NỘI DUNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM 1: Đo tần số chưa biết Bước 1: Kết nối hai tạo tín hiệu A B với kênh tương ứng Bước 2: Dùng máy phát tín hiệu A áp dụng dạng sóng hình sin tần số kHz biên độ 2V đến kênh Bước 3: Dùng máy phát tín hiệu B áp dụng dạng sóng hình sin tần số 0,5 kHz biên độ 2V đến kênh Bước 4: Nhấn nút X-Y Ôxilo quan sát hình Vẽ biểu đồ thu mẫu Lissajous Bước 5: Tương tự thay đổi tần số hai máy phát điện quan sát ghi lại mẫu Lissajous khác Thực đọc kết cho tỷ lệ a / b khác ghi lại đọc Bảng Ví dụ: Ta có dao động đồ Lissajou sau: Việc áp dụng quy tắc cho số cho tỷ lệ tần số: fy/fx = a/b = 5/2 Bảng 1: Đo tần số quan sát dao động đồ Lissajous Số ô tiếp Số ô tiếp Tần số Tần số máy Kết quan sát tuyến dọc tuyến máy phát phát A fV ngang A fH (KHz) (KHz) 1 0,5 4 THÍ NGHIỆM 2: Đo độ lệch pha tín hiệu tần số Bước 1: Lắp mạch theo hình vẽ: Hoặc Bước 2: Đưa tín hiệu hình sin có biên độ 4Vpp, vào hình có tần số: 10KHz từ máy phát vào theo sơ đồ mạch Dùng Oscilloscope đo tín hiệu đầu vào đầu mạch giá trị chuyển mạch thời gian Time/div Quan sát dạng sóng tín hiệu Bước 3: Tính độ lệch thời gian ∆T, từ tính độ lệch pha ∆φ Vẽ giản đồ thời gian BÀI THỰC HÀNH SỐ ĐO ĐIỆN TRỞ - ĐIỆN DUNG – ĐIỆN CẢM (Dùng Oscillocope để đo) I MỤC ĐÍCH – YÊU CẦU - Giúp cho sinh viên thành thạo dụng cụ đo phương pháp đo khác dùng Oscilloscope - Đo đọc trị số điện trở - Biết cách thực phương pháp đo đạt, kiểm tra trị số R, L, C II NỘI DUNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM (đo điện trở Oscillocope) Bước 1: Lắp mạch hình vẽ Bước 2: Từ máy phát âm tần lấy tín hiệu hình sin có biên độ hiệu dụng 1V (xác định VOM) tần số 1Kz Bước 3: Dùng Oscillocope đo tín hiệu A, B ghi nhận giá trị biên độ h1 vào bảng sau đo tín hiệu C, B ghi nhận giá trị biên độ h2 vào bảng Bước 4: Thay đổi biên độ hiệu dụng bảng thực lại bước UAC (V) 2.5 4.5 h1(ô) h2(ô) 𝑹𝟏 = 𝒉𝟏 𝑹 𝒉𝟐 𝟐 THÍ NGHIỆM (đo điện cảm Oscillocope) Bước 1: Trước lắp mạch hình vẽ, đo điện trở cuộn dây Bước 2: Từ máy phát âm tần lấy tín hiệu hình sin có biên độ hiệu dụng 3V với tần số đặt vào cuộn dây 5/10/20KHz Bước 3: đo điện trở cuộn dây dùng Oscillocope đo điện rơi cuộn dây Bước 4: - Cơng thức tính điện trở nguồn phát giá trị cuộn dây: - Thay đổi tần số cuộn dây bảng thực lại bước f (KHz) VL1 L1 VL2 10 20 THÍ NGHIỆM (đo điện dung Oscillocope) L2 Cách 1: Đo theo tỉ lệ điện áp rơi Bước 1: Lắp sơ đồ hình vẽ Bước 2: Từ máy phát âm tần lấy tín hiệu hình sin có biên độ hiệu dụng 2V (xác định VOM) tần số 1KHz Bước 3: Dùng Oscillocope đo tín hiệu D, E ghi nhận giá trị h1 vào bảng sau đo tín hiệu F, E Ghi nhận giá trị h2 vào bảng f(KHz) h1(ô) h2(ô) 𝑪= 𝒉𝟏 𝟏 𝒉𝟐 𝑹𝝎 3.5 Cách 2: Đo theo thời gian nạp tụ C Bước Bước 2: Các bước thực tương tự Cách 1, ý thay tín hiệu hình sin tín hiệu xung vng với tần số 1KHz Bước 3: Dùng Oscillocope đo Vxung tính Vc, tnạp, C Bước 4: Lặp lại bước đo thêm 2, tụ có trị số khác Ghi kết đạt vào bảng STT tụ C VC tnạp C BÀI THỰC HÀNH SỐ KHẢO SÁT TÍN HIỆU TỪ MẠCH KHUẾCH ĐẠI DÙNG OP-AMP I MỤC ĐÍCH - YÊU CẦU - Nắm vững phương pháp đo điện áp đo cộng tín hiệu máy dao động kỳ - Đo thông số từ mạch khuếch đại xây dựng từ thuật toán op-amp phần tử thụ động - Biết công dụng linh kiện điện tử sử dụng để đạt yêu cầu II NỘI DUNG THÍ NGHIỆM in in H.1 a) Mạch khuếch đại đảo H.1 b) Mạch khuếch đại không đảo Bước 1: Lắp mạch điện hình vẽ H.1 Cấp nguồn cho IC: 12V Bước 2: Nối nguồn ngõ vào (in) IC với điện áp Uv = 0V (nối đất – Ground) Dùng VOM đo điện áp mạch (out) Bước 3: Cấp tín hiệu hình sin ngõ vào hình H.1 có tần số hình vẽ biên độ theo trường hợp sau: a) Uv = 10 Vp-p b) Uv = 24 Vp-p Bước 4: Dùng Oscilloscope đo vẽ lại quan hệ pha biên độ tín hiệu tín hiệu ngõ vào ngõ hai trường hợp a) b) Bước Bước 5: Nhận xét kết đạt Bước Bước (Giải thích kết đó) THÍ NGHIỆM 2: A B H.2 a) Mạch phân áp H.2 b) Mạch cộng đảo Bước 1: Lắp mạch điện hình vẽ H.2 Cấp nguồn cho IC: 12V Bước 2: Dùng VOM đo mạch phân áp hai điểm A B hình H.2 a) Sau đó, mắc mạch phân áp vào hai ngõ vào mạch H.2 b) Dùng VOM đo tín hiệu ngõ mạch cộng đảo Dùng Oscilloscope đo vẽ lại quan hệ tín hiệu ngõ vào ngõ Bước 3: Cấp tín hiệu hình sin xung hình vng ngõ vào hình H.2 b) có tần số hình vẽ biên độ theo trường hợp sau: a) Tín hiệu sin Uv1 = 10 Vp-p; tín hiệu xung vng Uv2 = Vp-p b) Tín hiệu sin Uv1 = 10 Vp-p; tín hiệu xung vng Uv2 = 10 Vp-p Bước 4: Dùng Oscilloscope đo vẽ lại quan hệ pha biên độ tín hiệu ngõ vào ngõ hai trường hợp a) b) Bước Bước 5: Nhận xét kết đạt Bước Bước BÀI THỰC HÀNH SỐ KHẢO SÁT CÁC MẠCH TẠO CÁC DẠNG SĨNG TÍN HIỆU I MỤC ĐÍCH - YÊU CẦU - Nắm vững mạch tạo hiệu: xung vuông, tam giác, cưa hình sin… - Nắm vững phương pháp đo điện áp đo cộng tín hiệu máy dao động kỳ - Đo thông số từ mạch xây dựng từ IC thuật toán (Op-amp) IC 555 phần tử thụ động - Biết công dụng linh kiện điện tử sử dụng để đạt thơng số u cầu II NƠI DUNG THỰC HÀNH THÍ NGHIỆM H.1 a) Mạch tạo tín hiệu xung vng dùng Op-amp R H.1 b) Mạch tạo tín hiệu xung vng dùng IC 555 Bước 1: Lắp mạch điện hình vẽ H.2 Cấp nguồn cho IC thuận tốn: 12V Bước 2: Dùng Oscilloscope đo tín hiệu ngõ quan sát mối quan hệ tín hiệu ngõ ngõ vào mạch (hình H.1 a)) hai trường hợp: a) C = 400 nF b) C = 0,1uF Bước 3: Dùng Oscilloscope đo tín hiệu ngõ quan sát mối quan hệ tín hiệu ngõ ngõ vào mạch (hình H.1 b)) hai trường hợp: a) C = 400 nF C = 0,1uF b) C = 400 nF điện trở R mạch phân áp thay giá trị: 560, 1K, 10K Bước 4: Nhận xét kết đạt Bước Bước THÍ NGHIỆM H.2 Mạch tạo xung tam giác R H.3 Mạch tạo xung cưa Bước 1: Lắp mạch điện hình vẽ H.2 H.3 Cấp nguồn cho IC thuận toán: 12V Bước 2: Dùng Oscilloscope đo tín hiệu ngõ quan sát mối quan hệ tín hiệu ngõ ngõ vào mạch (hình H.2) hai trường hợp: a) C = 400 nF b) C = 0,1uF Bước 3: Dùng Oscilloscope đo tín hiệu ngõ quan sát mối quan hệ tín hiệu ngõ ngõ vào mạch (hình H.1 b)) hai trường hợp: a) C = 200 nF C = 0,1uF b) C = 200 nF điện trở R mạch phân áp thay giá trị: 560, 1K, 1,5K Bước 4: Nhận xét kết đạt Bước Bước