Báo cáo thực hành học phần Điện tử tương tự số

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ BÁO CÁO THỰC HÀNH HỌC PHẦN: ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ-SỐ Mã sinh viên: 95186 Giảng viên: Đỗ Thị Chang... Ứng dụng được mạch khuếch đại thu

TRƯỜNG ĐẠI HỌC HÀNG HẢI VIỆT NAM

KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ

BÁO CÁO THỰC HÀNH

HỌC PHẦN: ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ-SỐ

Mã sinh viên: 95186

Giảng viên: Đỗ Thị Chang

Bài 1: Xây dựng một số mạch ứng dụng khuếch đại thuật toán

1 Mục tiêu

1.1 Ứng dụng được mạch khuếch đại thuật toán để xây dựng một số mạch

cơ bản như mạch khuếch đại thuận, mạch khuếch đại đảo, mạch cảm biến ánh sáng

1.2 Luyện cho học sinh kỹ năng kết nối mạch và xây dựng, kiêm nghiệm tính năng mạch điện

tư

1.3 Giúp sinh viên hiểu sâu hơn về những kiến thức đã học

2 Công tác chuẩn bị của sinh viên

2.1 Đọc kỹ lại phân lý thuyết giảng viên đã giáng trên lớp, tài liệu hướng dẫn thực hành - thí nghiệm, đôi chiêu với các thiêt bị tại phòng thực hành - thí nghiệm

2.2 Tìm hiểu hoạt động phần tử khuếch đại thuật toán, cách đấu nối mạch

3 Trang bị cần thiết

3.1 Card logic test (test board), IC LM324, led đơn, điện trở các loại, quang trở, dây đồng một lõi loại nhỏ

3.2 Đồng hồ vạn năng, nguồn cung cấp

4 Các nội dung, quy trình

4.2 Xây dựng mạch khuếch đại đảo sử dụng khuếch đại thuật toán ( Thực hiện trên testboard)

Xây dựng mạch khuếch đại sử dụng IC LM324 (Mạch sử dụng nguồn đôi

±12V)

Mạch khuếch đại đảo sử dụng khuếch đại thuật toán

a)Hệ số khuếch đại của mạch là

K= U Ra

U vào = −Rht R 1 = −10 0002 200 = -4,545

*Đo thực tế

Uvào=1 V ; Ura = 4,3 V không khớp so với lý thuyết

Giảm Uvào = 0.5 V; đo được Ura=-2.25 V

K= U Ra

U vào = −2.250.5 = -4,5 => đúng với lý thuyết k=-4.545

b) Nối nguồn với mạch

Hiện tượng xảy ra: Đèn LED không sáng

Vì đây là mạch khuếch đại đảo nên điện áp đầu ra là âm

Khi thay đổi biến trở thì ta đang thay đổi điện áp đầu vào => Điện áp đầu ra thay đổi

c)Khi biến trở thay đổi tới vị trí nhật định thì điện áp đầu ra không thay đổi nữa là vì điện áp đầu ra được giới hạn bởi nguồn âm cấp cho IC LM324 qua chân 11

Bài 2: Xây dựng một số mạch tổ hợp

1)Mục tiêu

1.1 Hệ thống hóa các phương pháp xây dựng mạch từ các phần tử logic khác nhau, các mạch tổ hợp thường gặp để thoả mãn các quan hệ hàm cho trước 1.2 Xây dựng các mạch tổ hợp sử dụng KIT thi nghiệm mạch logic, các mạch

tổ hợp thường gặp (mạch giải mã, dôn kênh, phân kênh)

1.3 Giúp sinh viên hiêu sâu hơn vê những kiên thức đã học và kỹ năng xây dựng mạch

2) Công tác chuẩn bị của sinh viên

2.1 Đọc kỹ lại phân lý thuyết giảng viên đã giảng trên lớp, tài liệu hướng dân thực hành - thí nghiệm, đôi chiêu với các thiết bị tại phòng thực hành - thi nghiệm

2.2 Tìm hiểu các cổng logic cơ bản, các mạch tổ hợp thường gặp như mạch giải mã, dồn kênh, phần kênh; cách phân tích, thiết kế mạch tổ hợp

3) Trang bị cần thiết

3.1 KIT thực hành - thí nghiệm mạch logic, testboard, IC 74LS00, IC 74LS151, IC 74LS20

3.2 Nguồn điện 110V/ 50 Hz, nguồn 5 VDC

3.3 Dây nối, LED đơn, điện trở các loại, đồng hồ vạn năng

4) Các nội dung, quy trình

Nội dung:

4.1 Rút gọn hàm và xây dựng mạch với chức năng tương đương (Thực hiện trên KIT thực hành - thí nghiệm mạch logic

Bảng Karnaugh

BC

Hàm rút gọn:

Y= A + B.C

Thực hành trên mạch thí nghiệm logic

4.2 Cho bảng chân lí

Đầu vào Đầu ra

a)Tạo lập hàm Q1(A,B,C)

Q1=BC + AC + AB

Thực hành trên mạch thí nghiệm logic

BC

b) Dùng mạch dồn kênh (MUX) với 8 đầu vào (74LS151) để thực hiện Q1

c) Dùng các phần tử logic để thành lập mạch thực hiện hàm Q2(A,B,C) (thiết kế trên giấy).

A

B

C

BC 00 01 11 10

Q2=A.B.C + A B C + A.B.C + A B C

d) Dùng mạch giải mã “1 từ 16” hay còn gọi là mạch “vào 4 ra 16” – IC 74LS154

và các phần từ NAND 4 đầu vào (IC 74LS20) để thành lập thực hiện các hàm Q1

và Q2

A

B

C

Q2

A

Q2(A,B,C)

4.3 Câu hỏi mở rộng

a)Nếu không có IC 74LS151 hãy thành lập từ 2 IC 74LS154

b)Hãy thành lập mạch giải mã “1 từ 32” ( giải mã vào 5 ra 32) từ 2 IC 74LS154

Bài 3: Xây dựng mạch dao động và bộ đếm

1) Mục tiêu

1.1 Đấu nối được các mạch dao động theo sơ đồ.

1.2 Xây dựng các bộ đếm với hệ số đếm bất kỳ dựa vào các kiến thức

đã học về bộ đếm.

1.3 Luyện cho học sinh kỹ năng xây dựng và lắp ráp mạch điện tử 1.4 Giúp sinh viên hiêu sâu hơn về những kiến thức đã học và kỹ năng xây dựng mạch.

2) Công tác chuẩn bị của sinh viên

2.1 Đọc kỳ lại phân lý thuyêt giảng viên đã giảng trên lớp, tài liệu hướng dân thực hành - thí nghiệm, đôi chiêu với các thiết bị tại phòng thực hành - thí nghiệm.

2.2 Tìm hiều các công logic cơ bản, IC chuyên dụng; cách phân tích, thiết kế bộ đếm.

3) Trang thiết bị cần thiết

- Card logic test (test board);

- IC 74LS00, IC 555, IC 74LS192, IC 7447;

- Led đơn, led 7 đoạn; Đồng hồ vạn năng.

- Tu điệu mật ch iều mà yu ầu bải ra) đ tn cia tủ điện có thể được điều chính đề

- Dây đồng một lõi loại nhỏ.

4) Các nội dung và qui trình

4.1 Xây dựng mạch dao động

b) Tạo mạch dao động sử dụng Timer 555 theo sơ đồ

4.2 Thiết kế bộ đếm đồng bộ, thuận, Kđ=10 sử dụng IC 74192

IC 555: Tạo xung vuông

IC 74192: Đếm xung vuông của IC 555

IC 74LS47: Chuyển đổi mã BCD sang mã 7 đoạn

4.3 Thiết kế bộ đếm đồng thuận, Kđ=10, sử dụng các JK-FF

4.4 Câu hỏi mở rộng

- Sử dụng IC 74192 để xây dựng bộ đếm có hệ số đếm Kđ=100, Kđ=1000

*Bộ đếm có hệ số đếm Kđ=100

*Bộ đếm có hệ số đếm Kđ=1000

-Từ mạch đã xây dựng, thiết kế bộ đếm ngược, bộ đếm với hệ số đếm bất kỳ