- Đặt máy phát tín hiệu ở chế độ: phát sóng dạng vuông, tần số phát 1kHz, biên độ ra 4V.. - Nối các chốt I+ và I- với K và L, để nối cả hai lối đảo và không đảo của bộ khuếch đại thuật t
Trang 1Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam Độc lập – Tự do – Hạnh phúc
BÁO CÁO THỰC HÀNH NGUYÊN LÝ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
THỰC NGHIỆM 5:
BỘ KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN - 1 CÁC SƠ ĐỒ ỨNG DỤNG
Họ và tên thành viên nhóm:
Trường: Trường đại học Công nghệ - Đại học Quốc gia Hà Nội
Trang 21 Đo các thông số và đặc trưng cơ bản của một bộ KĐTT
1.1 Đo thế OFFSET
- Cấp nguồn ±12V cho mảng sơ đồ A5-1.
- Đặt máy phát tín hiệu ở chế độ: phát sóng dạng vuông, tần số phát 1kHz, biên độ ra 4V
- Nối các chốt I+ và I- với K và L, để nối cả hai lối đảo và không đảo của bộ khuếch đại thuật toán xuống đất
- Bật điện thiết bị chính Voffset (ra) = - 9,4V
1.2 Đo đáp ứng biên độ
- Nối chốt I+ với H, để cấp thế từ biến trở P1 vào lối vào không đảo IC1
- Nối chốt I- với K, để nối đất với lối vào đảo
- Vặn biến trở P1 quanh giá trị 0V Đo các giá trị điện thế vào và ra Kết quả giá trị đo được ghi vào bảng sau:
Uvào (H) -1.047V -0.022V -0.002V 0.07V 0.12V 1.23V
Trang 3- Tại thế lối vào Uvào = -0.022V, thế lối ra Ura = -9.47V; tại thế lối vào Uvào = 0.0012V,
1.3 Đo đáp ứng tần số
- Sử dụng máy phát tín hiệu có dải tần số tới 2MHz Nối lối ra của máy phát với lối vào
IN của mạch A5- 1
- Nối I+ với F và G với L, để đưa tín hiệu vào lối vào “+” của bộ khuếch đại thuật toán
- Nối I- với “O” để tạo bộ lặp lại thế
- Sử dụng kênh 1 dao động ký nối với IN Nối kênh 2 với lối ra OUT/C Đặt thang đo lối vào 2V/cm, thời gian quét 1ms/cm Các kết quả đo thế ra được ghi vào bảng sau:
Trang 4200Hz 1KHz 10KHz 100KHz 500KHz 1MHz 2MHz
K = 1 1 1 0.79 0.18 0.11 0.09
1.4 Đo điện trở vào Rin
- Máy phát tín hiệu đặt ở chế độ: phát sóng vuông góc, tần số 1kHz
- Nối lối ra máy phát với lối vào IN của sơ đồ Nối F với G để cấp tín hiệu từ máy phát qua điện trở R3 vào IC1 Điện trở R3 khi đó được mắc nối tiếp với điện trở Ri của bộ khuếch đại thuật toán
- Nối I- với “O”
- Dao động ký đặt ở thang lối vào 0,1V/cm, thời gian quét 1ms/cm, đầu đo đặt ở chế độ
Trang 5suy giảm 1:10 để tăng tổng trở đo của máy hiện sóng
- Nối kênh 1 dao động ký với IN Nối kênh 2 với I+
- ViF = 4.02 V
- Rin = R3 Vi / ( ViF - Vi ) ~ 1M Ω
1.5 Đo điện trở ra R0
đặt ở thang lối vào 2V/cm
Trang 62 Khảo sát bộ lặp lại thế lắp trên bộ KĐTT
- Cấp nguồn ±12V cho mảng sơ đồ A5 - 1.
biến trở P2 cho lối vào “+” của IC1
sau:
3.929 = 0.018
Trang 7tuyến tính là (0.554;11.17)
o Linh hoạt trong việc điều chỉnh các thông số điện áp và điện trở phản hồi
o OP-AMP được ứng dụng rộng rãi hơn so với bộ chia thế dùng biến trở
o Đường đặc trưng của bộ lặp lại thế trên OP-AMP sát với đường tuyến tính trong khi bộ chia thế dùng biến trở có dạng hơi cong Từ đó cho dải tuyến tính của OP-AMP rộng hơn so với bộ chia thế dùng biến trở
3.Khảo sát các bộ khuếch đại không đảo và đảo
Trang 83.1 Khảo sát bộ khuếch đại không đảo
- Cấp nguồn ±12V cho mảng sơ đồ A5 – 2
- Đặt thang đo thế lối vào của dao động ký kênh 1 ở 1V/cm, thời gian quét ở
0,1ms/cm
Chỉnh cho cả 2 tia nằm giữa khoảng phần trên và phần dưới của màn máy hiện sóng
- Nối kênh 1 dao động ký vào lối vào IN/A Nối kênh 2 dao động ký vào lối ra OUT/ C
- Nối lối ra máy phát tín hiệu với lối vào IN/A
- Nối J1, J3 để đưa tín hiệu lối vào “+” IC1 và nối đất cho đầu còn lại của điện trở R1
bảng sau:
Dạng tín hiệu ra Xung vuông Phân cực tín hiệu ra Không đảo Vout(nối K với K1) 0.196V Ad1 = Vout/Vin 1.96V/V Vout(nối K với K2) 0.288V Ad2 = Vout / Vin 2.88V/V Vout( nối K với K3) 0.58V
Trang 9Ad3 = Vout/Vin 5.8V/V Vout(nối K với K4) 1.074V Ad4= Vout/Vin 10.74V/V
- Giá trị khuếch đại theo tính toán:
3.2 Khảo sát bộ khuếch đại đảo:
- Nối J2 để đưa tín hiệu lối vào “-” của IC1
- Biên độ tín hiệu ra (Vout), giá trị Ad =Vout /Vin cho mỗi trường hợp biên độ
được ghi vào bảng sau:
Trang 10Vin 100mV Dạng tín hiệu ra Xung vuông Phân cực tín hiệu ra Đảo Vout(nối K với K1) 0.105V Ad1 = Vout/Vin 1.05V/V Vout(nối K với K2) 0.195V Ad2 = Vout / Vin 1.95V/V Vout( nối K với K3) 0.485V Ad3 = Vout/Vin 4.85V/V Vout(nối K với K4) 0.905V Ad4= Vout/Vin 9.05V/V
- Giá trị khuếch đại theo tính toán:
Trang 114 Bộ lấy tổng đại số tín hiệu tương tự
4.1 Phép lấy tổng được thực hiện với tổng 2 số hạng:
đại thuật toán
4.1.1. Phép thử 1: Lấy tổng các giá trị điện thế
Trang 12+)Nguồn 1: Đặt biến trở P1 = +1,5V = Vin1
+)Nguồn 2: Đặt biến trở P2 = -1V = Vin2
+)E lần lượt nối với H , I , K để thực hiện lấy tổng từ nguồn P1 và P2 theo các
hệ số khác nhau
+)F lần lượt nối với H , I , K để thực hiện lấy tổng từ nguồn P3 và P2 theo các
hệ số khác nhau
E nối H E nối I E nối K F nối H F nối I F nối K
K
do linh kiện không lý tưởng và mạch không hoàn hảo
Trang 134.1.2. Phép thử 2: Lấy tổng các giá trị điện thế
■ Nguồn 1: Đặt biến trở P1 = +0,75V = Vin1
■ Nguồn 3: Đặt biến trở P3 = -0,75V = Vin3
E nối H E nối I E nối K F nối H F nối I F nối K Giá trị đo V0 208.3mV 1.1V 1.9V 4.853V 4.033V 3.274V Giá trị tính V0 -1.25V 0.625V 1.75V 6.25V 4.375V 3.25V
khá nhiều so với khi nối F với H, I, K Sự chênh lệch trên nguyên nhân do có sự chênh lệch khi điều chỉnh biến trở, đồng thời do linh kiện không lý tưởng và mạch không hoàn hảo
Trang 144.2 Lấy tổng các giá trị điện thế và sóng tín hiệu
- Đặt thang đo thế lối vào của dao động ký ở 1V/cm, thời gian quét ở 1ms/cm Chỉnh cho cả hai tia nằm giữa khoảng phần trên và phần dưới của màn máy hiện sóng
- Nối kênh 1 dao động ký với lối vào IN/A Nối kênh 2 với lối ra OUT/ C
- Đặt máy phát tín hiệu ở chế độ: phát sóng vuông, tần số 1kHz, biên độ ra 1V
- Nguồn 4: Nối máy phát sóng với lối vào IN/A của sơ đồ Nối chốt G với I
- Biên độ tín hiệu ra và mức thế một chiều nền của tín hiệu được ghi vào bảng sau:
5 Bộ khuếch đại hiệu hai tín hiệu
5.1 Phép thử 1:
- Cấp các nguồn thế tới cả hai lối vào “+” và “-’’ của bộ khuếch đại thuật toán IC1
Trang 15- Công thức V0¿V∈3R 4 +R 9
R 4
Điện thế ra U0 -1.05V -4.09 V -7.16V -9.97V -10.9V -10.9V
Trang 165.2. Phép thử 2:
Vin3 (P3) = giá trị theo bảng, Vin2 = -1,5V
Điện thế ra U0 1.52V -1.58V -4.6V -7.58V -9.12V -9.12V
lối ra sẽ luôn duy trì 1 giá trị ,khác rất nhiều so với kết quả tính toán