Bài giảng Kỹ thuật xung số Chương 2 Tiến sĩ Nguyễn Linh Nam

TRƯỜNG CAO ĐẲNG CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN KỸ THUẬT XUNG - SỐ GIẢNG VIÊN: TS.NGUYỄN LINH NAM Chương 2: CÁC MẠCH TẠO DẠNG XUNG 2.1. MẠCH XÉN 2.2. MẠCH GHIM ĐIỆN ÁP 2.3. MẠCH SO SÁNH Mục tiêu của chương:  Viết lại được được khái niệm, vẽ được sơ đồ mạch và giải thích được nguyên lý hoạt động của các mạch tạo dạng xung sau đây: + Mạch xén + Mạch so sánh + Mạch ghim  Trên cơ sở các mạch lý thuyết, có thể áp dụng để làm các bài tập về mạch tạo dạng xung  Có khả năng phân tích, tính toán, thiết kế một số mạch tạo dạng xung trên thực tế. DIODE BÁN DẪN THÔNG THƯỜNG Cấu tạo và ký hiệu Diode bán dẫn Sự phân cực Diode bán dẫn Phân cực thuận: Diode dẫn Phân cực ngược: Diode tắt V A V C V A V C V A > V C V A < V C )V(Si7.0== γ Vv D 0= D i Đặc tuyến Volt-Ampere của diode MẠCH XÉN: Mạch xén là mạch giới hạn biên độ tín hiệu, trong đó tín hiệu ra V 0 luôn tỷ lệ với tín hiệu vào V i nếu V i chưa vượt quá một giá trị ngưỡng cho trước V N , còn khi vượt quá mức ngưỡng thì tín hiệu ra luôn giữ một giá trị không đổi. Phân loại theo chức năng: xén ở mức trên xén ở mức dưới xén ở hai mức độc lập MẠCH XÉN TRÊN Mạch a: v i < V N diode tắt, do đó v 0 = v i v i ≥ V N diode dẫn, ngõ ra v 0 có điện thế của mức ngưỡng V N Mạch b: ν i ≤ V N diode dẫn và nối ngõ ra với ngõ vào, do đó ν 0 = ν i ν i > V N thì diode tắt nên ν 0 = V N MẠCH XÉN DƯỚI Mạch a: ν i ≤ V N thì diode dẫn do đó ν 0 = V N ν i > V N diode tắt nên ν 0 = ν i . Mạch b: ν i < V N diode tắt và ν 0 = V N ν i ≥ V N thì diode dẫn nên ν 0 = ν i . MẠCH XÉN HAI MỨC V 1 <V 2 MẠCH XÉN HAI MỨC DÙNG DIODE ZENER [...]... đảo Điện áp Vin vào ngõ không đảo, VR vào ngõ đảo Mạch so sánh điện áp + Trong mạch v = V1 và = V2 v- + V1 > V2 thì OP-AMP bão hòa dương và V0 = +E + V1 < V2 thì OP-AMP bão hòa âm và V0 = -E Mạch so sánh dòng Dòng vào ngõ đảo của khuếch đại thuật toán bằng: i = i1 + i2 Trong đó i1 = V1 / R1 và i2 = V2 / R2 + + Do v = 0 nên: -nếu i > 0 thì v > v và v0 = -E -nếu i < 0 thì v0 = +E ... (t) có dạng xung tam giác như hình vẽ Giả thiết diode lý i tưởng (V ≈0), V = 5V D n •Giải thích hoạt động của mạch •Vẽ tín hiệu ngõ ra vo(t) Bt2: Cho mạch xén với tín hiệu ngõ vào v (t) có dạng xung tam giác như hình vẽ Giả thiết diode lý i tưởng (V ≈0), V = 5V D n •Giải thích hoạt động của mạch •Vẽ tín hiệu ngõ ra vo(t) Vi(t) Vo(t) Bt3: Cho mạch xén với tín hiệu ngõ vào v (t) có dạng xung tam giác... dạng xung tam giác như hình vẽ Giả thiết diode lý i tưởng (V ≈ 0), V = -5V và V = +5V D 1 2 •Giải thích hoạt động của mạch •Vẽ tín hiệu ngõ ra vo(t) MẠCH GHIM ĐIỆN ÁP: Mạch dùng ghim đỉnh trên hay đỉnh dưới tín hiệu ở một mức tín hiệu cố định - t1 – t2 diode dẫn nên tụ C nạp điện đến điện áp Vc = V1m và v0 = 0 - t2 – t3 vi giảm dần nên diode tắt, khi diode tắt do tụ C không phóng điện ngược qua diode... C không phóng điện ngược qua diode được nên điện áp ra v0 = vi – V1m và đỉnh trên của tín hiệu ra tương ứng với mức không - t3 – t4 vi > Vc = V1m nên diode lại dẫn, v0 = 0, tụ C lại nạp đến mức Vc = V2m - Sau t4 vi giảm dần nên diode tắt, tín hiệu ra lại tiếp tục bị ghim ở mức không Mạch ghim tín hiệu đỉnh trên và đỉnh dưới theo mức ±E MẠCH SO SÁNH Mạch dùng so sánh các tín hiệu vào với nhau và đánh . CÔNG NGHỆ KHOA ĐIỆN KỸ THUẬT XUNG - SỐ GIẢNG VIÊN: TS. NGUYỄN LINH NAM Chương 2: CÁC MẠCH TẠO DẠNG XUNG 2. 1. MẠCH XÉN 2. 2. MẠCH GHIM ĐIỆN ÁP 2. 3. MẠCH SO SÁNH Mục tiêu của chương:  Viết lại. < V 2 thì OP-AMP bão hòa âm và V 0 = -E. Mạch so sánh điện áp. v - Dòng vào ngõ đảo của khuếch đại thuật toán bằng: i = i 1 + i 2 Trong đó i 1 = V 1 / R 1 và i 2 = V 2 / R 2 Do v + =. vào đảo (-) so với nhau mà OP-AMP sẽ ở một trong hai trạng thái sau : - V in+ > V in- thì V 0 =+V cc =+E gọi là trạng thái bão hoà dương. - V in+ < V in- thì V 0 =-V cc =-E gọi là