báo cáo thí nghiệm kiểm chứng các mạch ứng dụng dùng op amp

NỘI DUNG THÍ NGHIỆMPhần 1: Các mạch khuếch đại khuếch đại đảo, không đảo, cộng, trừ điện ápPhần 2: Các mạch so sánh so sánh không trễ và trên hay Trigger SmithPhần 3: Mạch tạo sóng vuông

Trang 1

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM

KIỂM CHỨNG CÁC MẠCH ỨNG DỤNGDÙNG OP-AMP

Trang 2

NỘI DUNG THÍ NGHIỆM

Phần 1: Các mạch khuếch đại (khuếch đại đảo, không đảo, cộng, trừ điện áp)Phần 2: Các mạch so sánh (so sánh không trễ và trên hay Trigger Smith)Phần 3: Mạch tạo sóng vuông và sóng tam giác

NỘI DUNG TỪNG PHẦN

1 Mục tiêu thí nghiệm

2 Các giả thuyết phải kiểm chứng

3 Lựa chọn các dữ kiện đầu vào và phương pháp đo đạc các đại lượng4 Các kết quả thí nghiệm

5 Các phân tích, đánh giá, so sánh và kết luận6 Công việc của các thành viên và đánh giá chéo7 Phụ lục

Trang 3

PHẦN 1

CÁC MẠCH KHUẾCH ĐẠII.Mạch khuếch đại đảo

1 Mục tiêu thí nghiệm

Thí nghiệm và kiểm chứng tính đúng đắn mạch khuếch đại đảo Giúp sinh viên hiểu rõ hơn về nguyên lý mạch khuếch đại đảo và tự tin hơn khi sử dụng các thiết bị thực nghiệm.

2 Các giả thuyết phải kiểm chứng

- Nguyên lý hoạt động: Bộ khuếch đại đảo ngược sử dụng opamp là mộtbộ khuếch đại sử dụng opamp trong đó dạng sóng đầu ra sẽ ngược pha với dạng sóng đầu vào Dạng sóng đầu vào sẽ được khuếch đại theo hệ số Av (độ lợi điện áp của bộ khuếch đại) theo độ lớn và pha của nó sẽ bị đảo ngược.

- Công thức: Vout=−RFRi×V¿

3 Lựa chọn các dữ kiện đầu vào và phương pháp đo đạc các đại lượng

- Dữ liệu đầu vào:

Trang 4

S/N: OPAMPLABSN002

SINE(0 1 1K)V1

Trang 5

5 Các phân tích, đánh giá, so sánh và kết luận

- Kết quả cho ra đồ thị sóng sin với Vi ngược pha với Vout, đúng với mạch khuếch đại đảo.

6 Công việc của các thành viên và đánh giá chéo7 Phụ lục

II.Mạch khuếch đại không đảo

- Thí nghiệm và kiểm chứng tính đúng đắn mạch khuếch đại không đảo Giúp sinh viên hiểu rõ hơn về nguyên lý mạch khuếch đại không đảo và tự tin hơn khi sử dụng các thiết bị thực nghiệm.

- Nguyên lý hoạt động: Trong cấu hình này, tín hiệu điện áp đầu vào, được áp dụng trực tiếp đến đầu vào không đảo (+), có nghĩa là độ lợi đầu ra củabộ khuếch đại trở thành giá trị “dương” trái ngược với mạch “Bộ khuếch đại đảo” chúng ta đã thấy trong hướng dẫn trước có độ lợi đầu ra có giá trị âm Kết quả của việc này là tín hiệu đầu ra “cùng pha” với tín hiệu đầu vào.

- Công thức: Vout=(1+RF

Trang 7

V212V3

Trang 8

- Kết quả cho ra đồ thị sóng sin với Vi cùng pha với Vout, đúng với mạch khuếch đại không đảo.

III.Mạch khuếch đại cộng điệp áp

Trang 9

- Thí nghiệm và kiểm chứng tính đúng đắn mạch khuếch đại cộng điện áp Giúp sinh viên hiểu rõ hơn về nguyên lý mạch khuếch đại cộng điện áp và tự tin hơn khi sử dụng các thiết bị thực nghiệm.

- Nguyên lý hoạt động: Bộ khuếch đại cộng là một loại cấu hình mạch khuếch đại thuật toán khác được sử dụng để kết hợp các điện áp có trên hai hoặc nhiều đầu vào thành một điện áp đầu ra duy nhất.

- Công thức: Vout=RF

V212V30.01

Trang 10

- Kết quả:

- Kết quả cho ra đồ thị sóng sin với Vi tỉ lệ thuậnVout và Vi > Vout đúng với mạch khuếch đại cộng điện áp Đầu vào và đầu ra ngược pha nhau vì

đây là mạch khuếch đại cộng điện áp đảo.

IV.Mạch khuếch đại trừ điện áp

- Thí nghiệm và kiểm chứng tính đúng đắn mạch khuếch đại trừ điện áp.Giúp sinh viên hiểu rõ hơn về nguyên lý mạch khuếch đại trừ điện áp và tự tin hơn khi sử dụng các thiết bị thực nghiệm.

- Nguyên lý hoạt động: sử dụng cả đầu vào đảo và không đảo để tạo ra tín hiệu đầu ra là sự khác biệt giữa hai điện áp đầu vào V1 và V2 cho phép một tín hiệu được trừ khỏi tín hiệu khác Nhiều đầu vào hơn có thể được thêm vào để được trừ nếu cần thiết.

- Công thức: Vout=RF

1.7563117ms,1.7421158V

Trang 11

FEEE - BEE

C&M LABS/N: OPAMPLABSN002

FEEE - BEE

V30.1

Trang 12

- Kết quả:

- Nếu các điện trở bằng nhau thì điện áp đầu ra như đã cho và độ lợi điện áp là +1 Nếu điện trở đầu vào không bằng nhau, mạch sẽ trở thành bộ khuếch đại vi sai tạo ra đầu ra âm khi V1 cao hơn V2 và đầu ra dương khi V1 thấp hơn V2.

6 Công việc của các thành viên và đánh giá chéo

7 Phụ lục

Trang 13

PHẦN 2

MẠCH SO SÁNH VÀ MẠCH SCHMITT TRIGGERV.Mạch so sánh

- Thí nghiệm và kiểm chứng tính đúng đắn mạch so sánh Giúp sinh viênhiểu rõ hơn về nguyên lý mạch so sánh và tự tin hơn khi sử dụng các thiết bị thực nghiệm.

- Nguyên lý hoạt động: so sánh một mức điện áp tương tự với mức điện áp tương tự khác hoặc một số điện áp tham chiếu đặt trước, VREF và tạo ra tín hiệu đầu ra dựa trên sự so sánh điện áp này Nói cách khác, bộ so sánh điện áp op-amp so sánh độ lớn của hai đầu vào điện áp và xác định mức lớn nhất trong hai đầu vào

- Công thức: Vout=12V if Vi>Vref

Trang 14

- Kết quả:

V212V3

Trang 15

- Nguyên lý hoạt động: chuyển đổi bất kỳ dạng sóng đầu vào có hình dạng thông thường hoặc không đều thành điện áp hoặc xung đầu ra sóng vuông.

- Công thức:

Trang 16

- Kết quả:

V212V3

Trang 17

7 Phụ lục

Trang 18

- Nguyên lý hoạt động: chuyển đổi bất kỳ dạng sóng đầu vào có hình dạng thông thường hoặc không đều thành điện áp hoặc xung đầu ra sóng vuôngvà tam giác.

- Công thức:

Vo 2(t )=Vc(o)− 1RC∫

Vo 1( x ) dx

Trang 19

- Kết quả:

FEEE - BEE

.tran 10m

Trang 20

Không có kết luận

7 Phụ lục