đề cương chi tiết học phần mạch tương tự

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO CỘNG HOÀ XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN 1. Tên học phần: MẠCH TƯƠNG TỰ (Analog circuits) - Mã số học phần: CT134 - Số tín chỉ học phần: 3 tín chỉ - Số tiết học phần: 45 tiết lý thuyết 2. Đơn vị phục trách học phần - Bộ môn: Điện tử - viễn thông - Khoa Công nghệ 3. Điều kiện tiên quyết: CT148 4. Mục tiêu học phần 4.1. Kiến thức 4.1.1. Giúp cho sinh viên có số kiến thức tương đối đầy đủ về các mạch điện tử tương tự thông dụng như khuếch đại, dao động, biến đổi tín hiệu… 4.1.2. Có đủ kiến thức nền để đọc hiểu các tài liệu chuyên môn. Có khả năng phân tích, ứng dụng các kiến thức đã học để thiết kế các thiết bị điện tử thông dụng trong đời sống. 4.1.3. Có đủ kiến thức để theo học học các học phần chuyên sâu tiếp theo. 4.2. Kỹ năng 4.2.1. Có khả năng thiết kế, thực hiện được các thiết bị điện tử tương tự thông dụng. 4.2.2. Có khả năng phân tích hoạt động, nhận dạng chức năng từ các sơ đồ mạch. 4.2.3. Bước đầu có thể kiểm tra, sửa chữa được các thiết bị nhỏ. 4.2.4. Biết phân chia công việc và tạo thói quen làm việc nhóm. 4.3. Thái độ 4.3.1. Tạo thói quen kỹ lưỡng, cẩn thận, suy luận, bình tĩnh… khi làm việc với các thiết bị điện tử. 4.3.2. Tạo ý thực trung thực trong công việc, không đối phó. 5. Mô tả tóm tắt nội dung học phần Học phần được chia thành 10 chương. Trong mỗi chương kiến thức được sắp xếp từ căn bản đến chuyên sâu, có nhiều ví dụ, hình vẽ và bài tập minh họa. - Chương 1 – Khảo sát các ứng dụng của diode chỉnh lưu và diode zener từ đơn giản đến phức tạp. - Từ chương 2 đến chương 5 – Là một chuỗi kiến thức liên tục, khảo sát các hoạt động của mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng BJT và FET. Phương pháp thiết kế mạch, tìm hiểu các thông số… của một mạch khuếch đại duy nhất được phân tích cụ thể, rõ ràng. - Chương 6 – Đi sâu vào việc ghép các mạch khuếch đại để đạt được chức năng cụ thể như nâng độ lợi điện thế, độ lợi dòng điện, đáp ứng tần số… - Chương 7 – Nghiên cứu về Op-Amp: các mạch khuếch đại và ứng dụng thực tế. - Chương 8 – Khảo sát kỹ thuật hồi tiếp âm dùng trong mạch khuếch đại. - Chương 9 –Khảo sát các dạng mạch khuếch đại công suất từ linh kiện rời đến vi mạch. Trong chương này các vấn đề về: công suất, hiệu suất, độ ổn định nhiệt… cũng được đề cặp đến. - Chương 10 – Tập trung khảo sát các mạch tạo tín hiệu (sin và không sin). Phương pháp biến đổi dạng tín hiệu… 6. Cấu trúc nội dung học phần Nội dung Số tiết Mục tiêu Chương 1 – Mạch diode 1.1. Đường thẳng lấy điện 1.2. Diode trong mạch điện một chiều 1.3. Diode trong mạch điện xoay chiều 1.4. Mạch cắt 1.5. Mạch ghim áp 1.6. Mạch diode zener 1.7. Mạch chỉnh lưu bội áp 0.5 1.5 1.5 0.5 0.5 1 0.5 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1 Chương 2 – Mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng BJT 2.1. Phân cực cố định 2.2. Phân cực ổn định cực phát 2.3. Phân cực bằng cầu chia điện thế 2.4. Phân cực bằng hồi tiếp điện thế 2.5. Một số dạng phân cực khác 2.6. Thiết kế mạch phân cực 2.7. BJT hoạt động như chuyển mạch 2.8. Tính khuếch đại của BJT 2.9. Mạch khuếch đại cực phát chung 2.10. Mạch khuếch đại cực thu chung 2.11. Mạch khuếch đại cực nền chung 2.12. Phân giải theo thông số h đơn giản 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 0.5 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 3 – Mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng FET 3.1. Phân cực JFET và DE-MOSFET điều hành theo kiểu hiếm 3.2. De-MOSFET điều hành theo kiểu tăng 3.3. Phân cực E-MOSFET 3.4. Phân cực kết hợp BJT và FET 3.5. Thiết kế mạch phân cực 0.5 0.25 0.5 0.5 0.5 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 3.6. Tính khuếch đại của FET 3.7. Mạch khuếch đại dùng JFET và DE- MOSFET 3.8. Mạch khuếch đại dùng E-MOSFET 3.9. Thiết kế mạch khuếch đại dùng FET 0.25 0.5 0.5 0.5 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 4 – Ảnh hưởng của nội trở nguồn tín hiệu và tải lên mạch khuếch đại 4.1. Hệ thống 2 cổng 4.2. Hiệu ứng của tải R L 4.3. Ảnh hưởng của nội trở nguồn tín hiệu R S 4.4. Ảnh hưởng chung của R S và R L 4.5. Mạch cực phát chung dùng BJT 4.6. Mạch cực thu chung dùng BJT 4.7. Mạch cực nền chung dùng BJT 4.8. Mạch dùng FET 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 0.25 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 5 – Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại dùng BJT và FET 5.1. Decibel 5.2. Mạch lọc thượng thông RC 5.3. Mạch lọc hạ thông RC 5.4. Đáp ứng tần số thấp của mạch khuếch đại dùng BJT 5.5. Đáp ứng tần số thấp của mạch khuếch đại dùng FET 5.6. Hiệu ứng Miller 5.7. Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại dùng BJT 5.8. Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại dùng FET 0.5 0.25 0.25 0.5 0.25 0.5 0.5 0.25 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 6 – Các dạng liên kết của BJT và FET 6.1. Liên kết liên tiếp 6.2. Liên kết chồng 6.3. Liên kết Darlington 6.4. Liên kết cặp hồi tiếp 6.5. Mạch CMOS 6.6. Mạch nguồn dòng điện 6.7. Mạch khuếch đại vi sai 1 1 0.5 0.5 0.5 0.5 1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 7 – Op-Amp 7.1. Mạch vi sai tổng hợp 7.2. Mạch khuếch đại Op-Amp căn bản 7.3. Một số ứng dụng của Op-Amp 7.4. Trạng thái thực tế của Op-Amp 1 1 3 1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 8 –Mạch khuếch đại có hồi tiếp 8.1. Phân loại mạch khuếch đại 8.2. Đại cương về hồi tiếp 8.3. Độ lợi truyền với hồi tiếp 8.4. Tính chất cơ bản của mạch khuếch đại có hối tiếp âm 8.5. Điện trở ngõ vào 8.6. Điện trở ngõ ra 8.7. Phương pháp phân tích một mạch khuếch đại có hồi tiếp 8.8. Mạch hồi tiếp điện thế nối tiếp 8.9. Cặp hồi tiếp điện thế nối tiếp 8.10. Mạch hồi tiếp dòng điện nối tiếp 8.11. Mạch hồi tiếp dòng điện song song 8.12. Mạch hồi tiếp điện thế song song 1 4.1.1; 4.1.3 (Hướng dẫn tự học) Chương 9 – Mạch khuếch đại công suất 9.1. Khuếch đại công suất loại A 9.2. Khuếch đại công suất loại A dùng biến thế 9.3. Khảo sát mạch khuếch đại công suất loại B 9.4. Dạng mạch công suất loại B 9.5. IC công suất 1 1 1 2 1 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 Chương 10 – Mạch dao động 10.1. Dao động sin tần số thấp 10.2. Dao động sin tần số cao 10.3. Dao động thạch anh 10.4. Dao động không sin 2 1 1 3 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 7. Phương pháp giảng dạy - Sinh viên đọc trước tài liệu (nhất là giáo trình) ở nhà. Ghi nhận các điểm thắc mắc để vào lớp trao đổi, thảo luận. - Giáo viên trình bày các kiến thức cơ bản của buổi học. Giải đáp thắc mắc; hướng dẫn thảo luận và giải bài tập. 8. Nhiệm vụ của Sinh viên Sinh viên phải thực hiện các nhiệm vụ sau: - Đọc trước tài liệu và giải bài tập ở nhà. - Thực hiện đầy đủ các bài tập nhóm/ bài tập được giao. - Tham gia kiểm tra giữa học kỳ. - Tham gia thi kết thúc học phần. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 9. Đánh giá kết quả học tập của sinh viên 9.1. Cách đánh giá Sinh viên được đánh giá tích lũy học phần như sau: STT Điểm thành phần Qui định Trọng số Mục tiêu 1 Điểm bài tập Số bài tập được giao 10% 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2; 4.2.4; 4.3.1. 2 Điểm kiểm tra giữa học kỳ Thi viết (60 phút) 30% 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 3 Điểm thi kết thúc học phần Thi viết (60 phút) 60% 4.1.1; 4.1.2; 4.2.1; 4.2.2 9.2. Cách tính điểm Theo Quy định điểm học phần của Trường Đại học Cần thơ (Công văn số 223/ĐHCT-ĐT ngày 17/02/2014). 10. Tài liệu học tập [1] Giáo trình Mạch điện tử - Trương Văn Tám – ĐHCT – 2003 [2] Electronic Devices Discrete and Integrated – Fleeman. Printice -Hall -1998 [3] Electronic Devives and Circuit theory – Boylestad and Nashelky. Printice -Hall - 1998 [4] Operational Amplifier and Linear Integrated circuits. Printice Hall International 1988 11. Hướng dẫn Sinh viên tự học Tuần Nội dung Lý thuyết (tiết) Nhiệm vụ của Sinh viên 1 Chương 1 – Mạch diode 1.1. Đường thẳng lấy điện 1.2. Diode trong mạch điện một chiều 1.3. Diode trong mạch điện xoay chiều 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 2 Chương 1 – Mạch diode 1.4. Mạch cắt 1.5. Mạch ghim áp 1.6. Mạch diode zener 1.7. Mạch chỉnh lưu bội áp 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 3 Chương 2 – Mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng BJT 2.1. Phân cực cố định 2.2. Phân cực ổn định cực phát 2.3. Phân cực bằng cầu chia điện thế 2.4. Phân cực bằng hồi tiếp điện thế 2.5. Một số dạng phân cực khác 2.6. Thiết kế mạch phân cực 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 4 Chương 2 – Mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng BJT 2.7. BJT hoạt động như chuyển mạch 2.8. Tính khuếch đại của BJT 2.9. Mạch khuếch đại cực phát chung 2.10. Mạch khuếch đại cực thu chung 2.11. Mạch khuếch đại cực nền chung 2.12. Phân giải theo thông số h đơn giản 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 5 Chương 3 – Mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng FET 3.1. Phân cực JFET và DE- MOSFET điều hành theo kiểu hiếm 3.2. De-MOSFET điều hành theo kiểu tăng 3.3. Phân cực E-MOSFET 3.4. Phân cực kết hợp BJT và FET 3.5. Thiết kế mạch phân cực 3.6. Tính khuếch đại của FET 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 6 Chương 3 – Mạch phân cực và khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng FET 3.7. Mạch khuếch đại dùng JFET và DE-MOSFET 3.8. Mạch khuếch đại dùng E- MOSFET 3.9. Thiết kế mạch khuếch đại dùng FET Chương 4 – Ảnh hưởng của nội trở nguồn tín hiệu và tải lên mạch khuếch đại 4.1. Hệ thống 2 cổng 4.2. Hiệu ứng của tải R L 4.3. Ảnh hưởng của nội trở nguồn tín hiệu R S 4.4. Ảnh hưởng chung của R S và R L 4.5. Mạch cực phát chung dùng BJT 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 4.6. Mạch cực thu chung dùng BJT 4.7. Mạch cực nền chung dùng BJT 4.8. Mạch dùng FET 7 Chương 5 – Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại dùng BJT và FET 5.1. Decibel 5.2. Mạch lọc thượng thông RC 5.3. Mạch lọc hạ thông RC 5.4. Đáp ứng tần số thấp của mạch khuếch đại dùng BJT 5.5. Đáp ứng tần số thấp của mạch khuếch đại dùng FET 5.6. Hiệu ứng Miller 5.7. Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại dùng BJT 5.8. Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại dùng FET 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 8 Chương 6 – Các dạng liên kết của BJT và FET 6.1. Liên kết liên tiếp 6.2. Liên kết chồng 6.3. Liên kết Darlington 6.4. Liên kết cặp hồi tiếp 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 9 Chương 6 – Các dạng liên kết của BJT và FET 6.5. Mạch CMOS 6.6. Mạch nguồn dòng điện 6.7. Mạch khuếch đại vi sai Chương 7 – Op-Amp 7.1. Mạch vi sai tổng hợp 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 10 Chương 7 – Op-Amp 7.2. Mạch khuếch đại Op-Amp căn bản 7.3. Một số ứng dụng của Op- Amp 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác. 11 Chương 7 – Op-Amp 7.3. Một số ứng dụng của Op- Amp (tiếp theo) 7.4. Trạng thái thực tế của Op- Amp 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Làm các bài tập ở cuối chương - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác 12 Chương 8 –Mạch khuếch đại có hồi tiếp (Hướng dẫn tự học ở nhà) Chương 9 – Mạch khuếch đại công suất 9.1. Khuếch đại công suất loại A 9.2. Khuếch đại công suất loại A dùng biến thế 9.3. Khảo sát mạch khuếch đại công suất loại B 3 - Tự học, ghi nhận thắc mắc, vào lớp thảo luận theo tài lie65i [1]. - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác 13 Chương 9 – Mạch khuếch đại công suất 9.4. Dạng mạch công suất loại B 9.5. IC công suất 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác 14 Chương 10 – Mạch dao động 10.1. Dao động sin tần số thấp 10.2. Dao động sin tần số cao 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác 15 Chương 10 – Mạch dao động 10.3. Dao động thạch anh 10.4. Dao động không sin 3 - Nghiên cứu trước các phần tương ứng - tài liệu [1] - Ghi lại các thắc mắc - Đọc thêm các tài liệu tham khảo khác Cần Thơ, ngày 22 tháng 03 năm 2014 TL. HIỆU TRƯỞNG TRƯỞNG KHOA TRƯỞNG BỘ MÔN TS. Lương Vinh Quốc Danh . HỌC CẦN THƠ Độc lập – Tự do – Hạnh phúc ĐỀ CƯƠNG CHI TIẾT HỌC PHẦN 1. Tên học phần: MẠCH TƯƠNG TỰ (Analog circuits) - Mã số học phần: CT134 - Số tín chỉ học phần: 3 tín chỉ - Số tiết. Đường thẳng lấy điện 1.2. Diode trong mạch điện một chi u 1.3. Diode trong mạch điện xoay chi u 1.4. Mạch cắt 1.5. Mạch ghim áp 1.6. Mạch diode zener 1.7. Mạch chỉnh lưu bội áp 0.5 1.5 1.5. giữa học kỳ. - Tham gia thi kết thúc học phần. - Chủ động tổ chức thực hiện giờ tự học. 9. Đánh giá kết quả học tập của sinh viên 9.1. Cách đánh giá Sinh viên được đánh giá tích lũy học phần