KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2 docx

KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2 Giáo viên: PHAN NGỌC KỲ ĐT: 0983234494 Mail: ngockyphan@yahoo.com THÔNG TIN VỀ MÔN HỌC • Kế hoạch: 45 tiết lý thuyết (3 tín chỉ) • Tài liệu tham khảo:  Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử tập1,2, NXBKHKT.  James and Hardly, Electronic Communication Technology, Prentice Hall, 1986  Allen Mottershead, Electronic devices and circuits: an introduction, Prentice Hall, 1996  Slides  E-books • Hình thức và hệ số đánh giá môn học: 1. Kiểm tra giữa học kỳ: - Tự luận : 30% - Chuyên cần+ bài tập:20% 2. Thi kết thúc môn học: - Tự luận :50% CHƢƠNG 1 1.1 Khái niệm chung Khuếch đại thuật toán (KĐTT):  Là mạch KĐ có hệ số khuếch đại rất lớn, ….vào rất lớn và … rất nhỏ và được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật khuếch đại, tính toán, điều khiển, tạo hàm, tạo tín hiệu hình sin và xung, sử dụng trong ổn áp và các bộ lọc tích cực  Trong kỹ thuật tương tự, các mạch tính toán và điều khiển được xây dựng chủ yếu dựa trên bộ KĐTT.  Có hai dạng mạch tính toán và điều khiển : • Tuyến tính : trong mạch hồi tiếp có các linh kiện có hàm truyền đạt tuyến tính. • Phi tuyến : trong mạch hồi tiếp có các linh kiện có hàm phi tuyến . CHƢƠNG 1 1.1 Khái niệm chung : OPAMP khuếch đại hiệu điện áp Do đó : V N V P V out Hình 1.1 Ký hiệu của OPAMP CHƢƠNG 1 Một bộ khuếch đại thuật toán lý tưởng có các tính chất sau :  . ………………………………………………….…  . ………………………………………………….…  . ………………………………………………….… Một bộ khuếch đại thuật toán trong thực tế có các tính chất sau :  ………………………………………………….…  ………………………………………………….…  ………………………………………………….… 1.1 Khái niệm chung : N P _ + O Zi Zo A OL CHƢƠNG 1 1.2 Các mạch tính toán và điều khiển: 1.2.1 Mạch cộng đảo v out Hình 1.2 a : Sơ đồ mạch KĐ đảo R N v in R 1 Coi OA lý tưởng nên dòng vào Áp dụng quy tắc dòng điện cho nút N : N P I 1 I 0 I N CHƢƠNG 1 1.2 Các mạch tính toán và điều khiển: 1.2.1 Mạch cộng đảo v out Hình 1.2 b : Sơ đồ mạch cộng đảo v in1 R N v in2 v inn R 2 R n R 1 Coi OA lý tưởng nên dòng vào Áp dụng quy tắc dòng điện cho nút N : N P I 1 I 2 I n I 0 I N CHƢƠNG 1 1.2 Các mạch tính toán và điều khiển: 1.2.1 Mạch cộng đảo CHƢƠNG 1 1.2.2 Mạch khuếch đại có trở kháng vào lớn R N v 3 R 3 R 2 v in v out R 1 v 3 N I 1 I N P Hình 1.3 Sơ đồ mạch khuếch đại có trở kháng vào lớn Coi OA lý tưởng nên dòng vào I o =0 và V P =V N Viết phương trình dòng điện cho nút N : CHƢƠNG 1 1.2.2 Mạch khuếch đại có trở kháng vào lớn Hệ số khuếch đại của mạch : Trở kháng vào : Khi yêu cầu K lớn thì phải chọn R 1 nhỏ tức là Z in = R 1 cũng phải nhỏ Với sơ đồ mạch 1.3 đã khắc phục nhược điểm đó nếu ta chọn R 1 =R N thì K chỉ phụ thuộc vào tỷ số R 2 /R 3 , ta có thể tăng tỷ số này tùy ý mà không ảnh hưởng đến trở kháng vào của mạch [...]... pháp thực hiện mạch nhân : • Phương pháp phân chia thời gian : chuyển mạch điện tử • Phương pháp KĐ loga và đối loga • Phương pháp thay đổi hổ dẫn trong của Transistor 1.3.3 Mạch nhân dùng ngun tắc khuếch đại loga và đối loga vx K1ln(vx/K2) ln K1ln(vxvy/K 22) Tổng vy KĐại 1/K1 ln(vxvy/K 22) vZ = K3vxvy/K 22 exp ln K1ln(vy/K2) Hình 1.14 Mạch nhân dùng ngun tắc khuếch đại Loga và đối Loga • Các mạch khuếch...1.4 Các mạch tính tốn và điều khiển 1.4.1 Khuếch đại đảo có phân cực và offsets Vout V+ RN V+ vin 0 R1 V0 vout VP μA 741 VR1 V- Trong đó: V- VD (mV) CHƢƠNG 1 1 .2. 3 Mạch trừ Theo cơng thức mạch phân áp ta có : vin1 RN R1 N vin2 Tại nút N : R2 P Rp Hình 1.4 Mạch trừ vout CHƢƠNG 1 • Thay (1) vào (2) ta có vin1 RN R1 N vin2 R2 P Rp vou CHƢƠNG 1 1 .2. 4 Mảch trỉì våïi tråí khạng vo... CHƢƠNG 1 1 .2. 7 Mảch têch phán täøng C Vin1 Vin2 Vinn R1 R2 Vout Rn RP Hçnh 1.7 Så âäư mảch têch phán täøng Dng phỉång phạp xãúp chäưng v viãút phỉång trçnh dng âiãûn nụt âäúi våïi nụt N ta tçm âỉåüc: CHƢƠNG 1 1 .2. 8 Mảch têch phán hiãûu Viãút phỉång trçnh âäúi våïi nụt N : (1) CN Vin1 Vin2 R1 Vout R2 CP Âäúi våïi nụt P : (2) Hçnh 1.8 Så âäư mảch têch phán hiãûu Biãún âäøi v cho vN = vP, R1CN = R2CP = RC... Loga và đối Loga • Các mạch khuếch đại loga và đối loga có thể dùng mạch như đã xét ở mục trên Coi mạch tổng có thể dùng một khuếch đại tổng KĐTT Mạch nhân này có sai số khoảng 0 ,25 % đến 1% so với giá trị cực đại của tín hiệu vào • Mạch chỉ làm việc được với các tín hiệu vx, vy > 0 (do tính chất hàm loga) Mạch nhân 420 0 là một trong những mạch tiêu biểu được chế tạo theo ngun tắc này ... cọ tråí khạng vo ca c hai cỉía (cỉía vin1 v vin2) âãưu låïn Viãút phỉång trçnh dng âiãûn nụt cho N1 v N2 ta cọ : CHƢƠNG 1 Ta tháúy tråí khạng vo ca c hai cỉía âãưu låïn v bàòng rd ca KÂTT Cọ thãø thay âäøi âỉåüc hãû säú khúch âải K’ = 1 + R 2 R1 + 2R3 khi thay âäøi R1 R1R 3 CHƢƠNG 1 1 .2. 5 Mảch tảo âiãûn ạp ra cọ cỉûc tênh thay âäøi R1 Vin1 R2 R1 Vout qR2 Hçnh 1.5 Så âäư mảch tảo âiãûn ạp ra cọ cỉûc... phỉång trçnh dng âiãûn nụt cho nụt N1 v N2 ta cọ : Vin2 Vout Vin1 R KR R/n Hçnh 1.4.a Så âäư mảch trỉì cọ mäüt ng vo tråí khạng låïn CHƢƠNG 1 Hãû säú ca Vin2 ln ln låïn hån hãû säú ca Vin1 → mảch khäng tảo âỉåüc âiãûn ạp ra cọ dảng : K (Vin2 -Vin1) Tråí khạng vo ca cỉía P låïn (Zv = rd), nãn khäng u cáưu ngưn vin2 cọ cäng sút låïn Vin1 R3 R3 R1 R1 R2 Vout Vin2 Hçnh 1.4.b Så âäư mảch trỉì cọ hai ng vo... = 0 và HS truyền đạt của mạch nhân lý tưởng khơng phụ thuộc vào tần số, khơng phụ thuộc vào trị số của các VX, VY , K=const Vr =0 khi điện áp của 1 trong 2 ngõ vào = 0, tức bộ nhân lý tưởng X khơng có tạp âm nơi bộ và các tham số của nó khơng chịu ảnh Y hưởng nhiệt K Z Tuy nhiên, trong thực tế bộ nhân có điện áp lệch 0 và tạp âm ≠ 0 Vì vậy, để giảm nhỏ sai số, người ta chọn điện áp chuẩn ứng với các... lớn ở tần số thấp Nên mạch có thể hoạt động tự kích Để khắc phục người ta hạn chế HSKĐ ở tần số thấp và cao trong một giới hạn nào đó. • Việc hạn chế HSKĐ ở tần số thấp và cao trong một giới hạn nào đó được thực hiện nhờ các R2 và R3 • R3 làm nhiệm vụ hạn chế HSKĐ ở tần số thấp • R2 làm nhiệm vụ hạn chế HSKĐ ở tần số cao • Thường chọn R3 >>RN và R2 . : N P I 1 I 2 I n I 0 I N CHƢƠNG 1 1 .2 Các mạch tính toán và điều khiển: 1 .2. 1 Mạch cộng đảo CHƢƠNG 1 1 .2. 2 Mạch khuếch đại có trở kháng vào lớn R N v 3 R 3 R 2 v in v out R 1 v 3 N I 1 I N P Hình 1.3 Sơ đồ mạch khuếch. điều khiển: 1 .2. 1 Mạch cộng đảo v out Hình 1 .2 b : Sơ đồ mạch cộng đảo v in1 R N v in2 v inn R 2 R n R 1 Coi OA lý tưởng nên dòng vào Áp dụng quy tắc dòng điện cho nút N : N P I 1 I 2 I n I 0 I N CHƢƠNG. KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2 Giáo viên: PHAN NGỌC KỲ ĐT: 098 323 4494 Mail: ngockyphan@yahoo.com THÔNG TIN VỀ MÔN HỌC • Kế hoạch: