bài giảng công nghệ 12 bài 8 mạch khuếch đại mạch tạo xung

Khái niệm chung về mạch khuếch đại - Mạch khuếch đại là mạch điện tử có thể làm tín hiệu đầu ra lớn gấp K lần tín hiệu đầu vào và có dạng giống tín hiệu đầu vào.. - Sơ đồ khối một mạch

Bài 8

MÔN CÔNG NGHỆ LỚP 12

I MẠCH KHUẾCH ĐẠI

1 Khái niệm chung về mạch khuếch đại

- Mạch khuếch đại là mạch điện tử có thể làm tín hiệu đầu ra lớn gấp K lần tín hiệu đầu vào và có dạng giống tín hiệu đầu vào

- Sơ đồ khối một mạch khuếch đại

R1

- Hệ số khuếch đại: độ lớn tín hiệu ra

độ lớn tín hiệu vào tương ứng

K =

2 Sơ đồ nguyên lý của mạch khuếch đại

a Giới thiệu về IC khuếch đại thuật toán (OA)

Mạch khuếch đại có thể dùng Tranzito rời hoặc IC.

Hình dạng bên ngoài

Sơ đồ nguyên lí của IC khuếch đại thuật toán 741

- IC khuếch đại thuật toán thực chất là bộ khuếch đại gồm nhiều tầng khuếch đại dùng tranzito, ghép trực tiếp, có hệ số khuếch đại (K) lớn

+E, -E : Cực dương, âm nguồn vào

UVK: Tín hiệu đầu vào không đảo

UVĐ: Tín hiệu đầu vào đảo

URa: Tín hiệu ra

-+

+ E

- E

UVĐ

UVK

URa

- Kí hiệu của IC thuật toán

- Mạch OA có : 2 đầu vào là đảo UVĐ (-) và không đảo UVK

(+); 1 đầu ra URa

- Khi tín hiệu vào đầu đảo (UVĐ) thì tín hiệu ra (URa) ngược pha (ngược chiều) với tín hiệu đầu vào

-+

+ E

- E

UVĐ

UVK

URa

0  2

0  2

- Nguyên lí làm việc của IC thuật toán

- Khi tín hiệu vào đầu không đảo thì tín hiệu ra cùng chiều (cùng pha) với tín hiệu vào

-+

+ E

- E

UVĐ

UVK

URa

0  2

0  2

- Thông thường đầu đảo được dùng để thực hiện hồi

tiếp âm bên ngoài cho OA.

- Tín hiệu đưa vào đầu đảo thông qua R1 Đầu không đảo nối

đất Kết quả đầu ra tín hiệu lớn hơn nhưng ngược chiều với

tín hiệu ở đầu vào Rht điện trở mạch hồi tiếp âm

b Nguyên lý làm việc của mạch khuếch đại điện áp

dùng OA

-+

+ E

- E

UVĐ

UVK

URa

Uvào

R1

Rht

Hệ số khuếch đại: K đ = = U ra

U vào

U ra

U vào

R ht

U 1

MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI

SAI MẠCH KHUẾCH ĐẠI ĐẢO

MẠCH KHUẾCH ĐẠI KHÔNG ĐẢO MẠCH KHUẾCH ĐẠI TỔNG

Một số sơ đồ nguyên lí khác của OA

II MẠCH TẠO XUNG

1 Khái niệm chung về mạch tạo xung

- Mạch khuếch đại là mạch điện tử để biến đổi năng lượng dòng điện một chiều thành thành năng lượng dao động điện

có dạng xung và tần số theo yêu cầu

2 Sơ đồ và nguyên lí làm việc của mạch tạo

xung đa hài tự dao động

- Mạch tạo xung đa hài tự dao động là mạch điện tạo ra các xung có dạng hình chữ nhật, lặp lại theo chu kỳ và có 2

trạng thái cân bằng không ổn định

a Sơ đồ mạch điện

R1, R2 điện trở tải

R3, R4 điện trở định thiên

C1, C2 ghép tầng

T1, T2 Tranzito

EC

+

-Ura2

Ura1

I B2

I B1

C2

b Nguyên lí làm việc

- Khi cấp nguồn cả T1 và T2 đều dẫn Giả Thiết Ic1 < Ic2, với cơ cấu của mạch, lập tức các trạng thái cân bằng động được thiết lập

Trạng thái cân bằng động thứ nhất: T1 khoá, T2 mở

Tụ C 1 nạp từ + Ec  R1  C 1  T1  –EEc Làm U B2 âm.

Tụ C 2 phóng từ +C 2 T2 Ec R4 -C 2.Làm U B1 dương

Như vậy T1, T2 sẽ chuyển trạng thái cân bằng động thứ hai

EC

+

-Ura2

I B2

I B1

C2

U ra1

Trạng thái cân bằng động thứ hai: T1 mở, T2 khoá

Tụ C 1 phóng từ +C 1  T1  Ec  R3 -C 1 Làm U B2 dương.

Tụ C 2 nạp từ +Ec R2 C 2 T1 -Ec.Làm U B1 âm

Như vậy T1, T2 sẽ chuyển về trạng thái cân bằng động thứ nhất

EC

+

-Ura1

I B2

I B1

C2

U ra2

U R1

U R2

T



Dạng xung điện áp trên hai lối ra của mạch

- Nếu T1 giống T2; R1=R2; R3=R4=R; C1=C2=C thì tạo được xung đa hài đối xứng có độ rộng   0.7RC và chu kì RC và chu kì xung T = 2  1.4RC

Tóm lại

- Hai tranzito T1 và T2 luân phiên mở, khóa để tạo xung ở hai lối ra.

BÀI TẬP CỦNG CỐ KIẾN THỨC

Bài 1: Nếu muốn điều chỉnh hệ số khuếch đại của

mạch khuếch đại dùng OA thì ta phải làm như thế nào?

Bài 2: Nếu muốn thay đổi chu kì của xung đa hài

đối xứng ta phải làm như thế nào?

C Thay đổi Uv D Thay đổi đồng thời Rht, R1

B Thay đổi Rht hoặc R1

A Thay đổi tranzito

A Thay đổi C1 và C2

C Thay đổi nguồn Ec

D Thay đổi đồng thời R1, R2

B Thay đổi T1 hoặc T2

B Thay đổi Rht hoặc R1

A Thay đổi C1 và C2

KÍNH CHÚC CÁC THẦY, CÔ GIÁO LUÔN MẠNH KHOẺ,

HẠNH PHÚC.

CHÀO CÁC EM HỌC SINH THÂN MẾN.