0

Báo cáo thí nghiệm đo lường điện tử

29 1,262 0
  • Báo cáo thí nghiệm đo lường điện tử

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Tài liệu liên quan

Thông tin tài liệu

Ngày đăng: 18/11/2015, 16:02

Báo cáo thí nghiệm đo lường điện tử Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử BÀI : PHƯƠNG PHÁP ĐO BẰNG MÁY HIỆN SÓNG Mục đích: - Khảo sát phương pháp đo thông dụng máy sóng Thiết bị thí nghiệm: - Máy sóng kênh, DMM, Gen, bảng mạch thí nghiệm Nội dung thí nghiệm: 3.1 Đo điện áp: 3.1.1 Đo sụt áp phương pháp cộng đảo: - Sử dụng khối mạch SCR AC CONTROL bảng mạch THYRISTOR & POWER CONTROL - Dùng kênh máy sóng để đo sụt áp tải cách ly đất R phương pháp cộng đảo - Điều chỉnh mức đất chọn que đo chế độ AC - Mạch hình vẽ: - Điều chỉnh GEN để tín hiệu ngõ vào 18Vpk-pk, 60Hz Điều chỉnh que đo mức 5V/DIV Điều chỉnh VERT MODE chế độ ADD, chỉnh kênh chế độ INV Khi đó, dạng sóng máy sóng sụt áp R8 vR8(V) t(s) f = 120Hz 3.1.2 Đo điện áp thấp (điện áp gợn): - Sử dụng khối mạch FULL-WAVE RECTIFICATION AND FILTERING bảng mạch SEMICONDUCTOR FUN 3.1 - Mạch hình vẽ Mắc kênh vào GEN Cấp tín hiệu sin 20V pk-pk tần số 60Hz Tín hiệu sau qua biến áp 25Vpk-pk , 60Hz SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Quan sát dạng sóng kênh 2, ta có: Vo(pk) =12V - Mắc thêm tụ C1=10µF vào mạch hình vẽ: - Với VOM, điện áp DC = 12V Khi tải tụ C1 nạp nhanh đến V = 12V giữ nguyên mức điện áp đường xả điện nạp Dạng sóng lúc này: vo(V) 12 t(s) - Mắc thêm R2 vào mạch sau : SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử Dựa vào máy sóng, chỉnh mhs mức 20mV/DIV quan sát điện gợn sóng: Biên độ đỉnh-đỉnh chiếm ô ⇒ Vrip(pk-pk) = 5.20 = 100mVpk-pk Điện DC ra: Vo = 12V 12 v(mV) v(V) 100mVp-p t(s) Theo lý thuyết: Ta có: Vrip(p-p) = - V0 12 = = 0.106Vpk-pk = 106 mVpk-pk 2.f C1 R 2.120.10.10 −6.47000  Như phép đo xác Mắc thêm tụ điện C2 song song với C1 R2 sau : - Dựa vào máy sóng, chỉnh mhs mức 10mV/DIV ta quan sát điện gợn sóng: Biên độ đỉnh-đỉnh chiếm ô ⇒ Vrip(pk-pk) = 5.10 = 50mVpk-pk Điện DC : Vo = 12V Theo lý thuyết: Ta có: Vrip(p-p) = V0 12 = = = 0.053Vpk-pk = 53mVpk-pk 2.f (C1 + C ).R 2.120.20.10 −6.47000  Như phép đo xác - Nếu thay tải R3 từ 47k Ω thành 33k Ω SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Dựa vào máy sóng, chỉnh mhs mức 20mV/DIV ta quan sát điện gợn sóng: Biên độ đỉnh-đỉnh chiếm ô ⇒ Vrip(pk-pk) = 3.20 = 60mVpk-pk Điện DC : Vo = 10V Theo lý thuyết: Ta có: Vrip(p-p) = V0 10 = = = 0.063Vpk-pk = 63mVpk-pk 2.f (C1 + C ).R 2.120.20.10 −6.33000  Như phép đo xác 3.2 Đo tần số: 3.2.1 Các hình thức đo a- Đo độ lệch pha theo y-t  Phương pháp chung: Sử dụng máy sóng, quan sát hai kênh Điều chỉnh hai que cân trước đo Điều chỉnh mức đất cho chuẩn chọn đo chế độ AC Điều chỉnh máy sóng sang chế độ hiển thị hai kênh Điều chỉnh vị trí tín hiệu kênh cho điện áp kênh trung tâm hình - Tính khoảng cách điểm 0V kênh điểm 0V kênh - Trong chu kì tín hiệu biến thiên 360 , tối ưu thang đo để chu kỳ chiếm 10 ô ngang máy sóng Do ta suy 1ô = 360 tính lệch pha hai tín hiệu b-Đo độ lệch pha theo kiểu X-Y  Phương pháp chung: - Sử dụng máy sóng, quan sát hai kênh - Điều chỉnh hai que cân trước đo - Điều chỉnh mức đất cho chuẩn chọn đo chế độ AC - Điều chỉnh máy sóng sang chế độ hiển thị hai kênh - Điều chỉnh time/div sang vị trí X-Y - Dạng tín hiệu thu mẫu hình Lissajou - Điều chỉnh mẫu hình Lissajou vào hình - Đo khoảng cách hai điểm cắt trục Y ngắn L1 khoảng cách hai điểm cắt trục Y dài L2.Tính arcsin(L1/L2) Giá trị tính độ lệch pha hai tín hiệu SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử 3.2.2 Tiến hành đo - Sử dụng khối mạch LOW PASS FILTER bảng mạch OPERATIONAL AMP APPLICATIONS - Ta sử dụng mạch lọc thông thấp cực hình vẽ: - Lắp kênh vào GEN, kênh vào ngõ  Chỉnh GEN cấp sóng sin 1Vpk-pk- 1kHz Bật máy sóng sang chế độ DUAL Điều chỉnh TIME/DIV 10ms/ vạch để chu kì tín hiệu hiển thị toàn hình Tối ưu hóa thang đo điều chỉnh điểm 0V tín hiệu vào trung tâm hình Quan sát độ lệch pha theo y-t hình ta có dạng sóng: v t 1.3 vạch - Quan sát ta thấy khoảng cách hai điểm 0V hai tín hiệu vào khoảng 1.3 vạch, nên độ dịch pha ∆ϕ1 = - 360 1.3 vạch = 46.8 10 Bật TIME/DIV sang X-Y ta có mẫu hình Lissajou sau: SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử L1 L2 Tính độ lệch pha dựa vào mẫu hình Lissajou: Ta có: L1 = 1.8 vạch; L2 = 2.5vạch ⇒ ∆ϕ1 = arcsin( L1 1.8 ) = arcsin( ) = arcsin(0.72) ≈ 46.1 L2 2.5 ⇒ Như kết đo cách đo phù hợp -  Tăng tần số lên 5kHz Quan sát độ lệch pha theo y-t hình ta có dạng sóng: v t 1.7 vạch - Quan sát ta thấy khoảng cách hai điểm 0V hai tín hiệu vào khoảng 1.7 vạch, nên độ dịch pha ∆ϕ = - 360 × 1.7 vạch = 61.2 ≈ 610 10 Bật sang chế độ X-Y ta có mẫu hình Lissajou: SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử L1 L2 Tính độ lệch pha dựa vào mẫu hình Lissajou: Ta có: L1 = 2.2 vạch; L2 = 2.6vạch ⇒ ∆ϕ1 = arcsin( L1 2.2 ) = arcsin( ) = arcsin(0.85) ≈ 60 L2 2.6 ⇒ Như kết đo cách đo phù hợp 3.3 Đo vẽ đặc tuyến cấu kiện điện tử: (JFET) - Dùng khối mạch JUNCTION FETS bảng mạch FET FUNDAMENTAL 3.1 - Mắc mạch hình vẽ: - Dùng máy sóng chỉnh GEN 15Vpk-pk tần số f = 1000Hz Dùng đồng hồ đo chỉnh VGS = 0Vdc Kết nối máy sóng hình vẽ, chỉnh máy hiện sóng chế độ XY, để hiển thị đặc tuyến ID – VDS Dạng sóng quan sát máy sóng: SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Chỉnh VGS = -1Vdc.Quan sát dạng song Ta vẽ đặc tuyến JFET kênh N BÀI : ĐO CÁC THÔNG SỐ CỦA MẠCH OP-AMP Mục đích: - Đo thông số Op-Amp Thiết bị thí nghiệm: - Máy sóng kênh, DMM, GEN, Bảng mạch thí nghiệm (2) Nội dung thí nghiệm: 3.1 Bảng mạch OPERATIONAL AMP FUNDAMENTALS • Chủ đề 2: Mạch khuếch đại đảo Thí nghiệm 1: Hoạt động DC mạch khuếch đại đảo - Lắp mạch hình vẽ Sử dụng VOM để hiển thị điện ngõ V o Sau ta vặn núm tinh chỉnh (TRIM) từ tận trái sang phải Ta thấy điện áp Vo bị ảnh hưởng điện áp tinh chỉnh âm SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Vặn núm tinh chỉnh (TRIM) để chỉnh điện áp chênh lệch ngõ mạch Chú ý sau chỉnh điện áp không đụng vào núm tinh chỉnh Sử dụng VOM để đo điện áp ngõ vào vi sai (V D) mạch opamp Ta thấy VD kể từ U1 chỉnh, đồng thời điện áp hồi tiếp không ảnh hưởng đến mạch - Sửa lại mạch cho giống với bên Sử dụng dây nối để kết nối ngõ phân áp (OUT) với ngõ vào R bảng mạch khuếch đại đảo - Điều chỉnh phân áp để điện áp ngõ vào (VI) +1Vdc Sử dụng VOM để đo điện áp Vo Ta đo Vo = -10Vdc Như vậy, độ lợi điện áp mạch AV = Vo / VI = -10 / = -10 Dựa vào giá trị điện trở R2 R3 ta tính độ lợi : AV = -R3/R2 =-10k Ω / 1k Ω (giống cách đo trên) - Điều chỉnh ngõ phân áp, hay ngõ vào mạch đến -1.0Vdc - Sử dụng VOM để đo điện áp Vo Ta đo Vo = 10Vdc  Như vậy, độ lợi mạch bị ảnh hưởng cực tính điện áp ngõ vào SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - CM9 bật để thay đổi giá trị điện trở R3 Đo điện áp ngõ ta Vo = 3Vdc Độ lợi mạch AV = Vo / VI = -3 Với R2 = 1k Ω R3 = (Vo / VI )xR2 = 3k Ω - CM9 tắt Chỉnh VI = -0.5Vdc Đo điện áp VR2 Ta thấy VR2 = VI = -0.5Vdc  IR2 = VR2/R2 = -0.5mA Ta đo VR3 = 5Vdc Tính dòng hồi tiếp qua điện trở R3 = 10k Ω Ta có, IR3 = VR3 / R3 = 0.5mA  Dựa vào dòng ngõ vào dòng hồi tiếp, ta thấy hai dòng xấp xỉ nhau, dòng ngõ vào cực (-) opamp gần Đo điện áp tải ta VRL = 5Vdc  IRL = VRL / RL = 5V / 10k Ω = 0.5mA Kết luận: - Một opamp chức đảo đảo chiều cực tính điện áp ngõ vào - Độ lợi mạch khuếch đại đảo với tỉ số điện trở hồi tiếp điện trở ngõ vào - Một điện áp tinh chỉnh dùng để điều chỉnh điện áp chênh lệch ngõ opamp - Định luật Ohm áp dụng để xác định phân phối dòng opamp - Điện áp vi sai opamp giữ gần 0V - Bởi trở kháng vào cao, opamp có dòng ngõ vào bé Thí nghiệm 2: Mạch khuếch đại đảo chế độ AC SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 10 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Tăng VI đến dạng sóng ngõ méo Khi V >10Vpk-pk (tại 20Vpk-pk trở lên dạng sóng ngõ méo) - Điều chỉnh VI = 1Vpk-pk CM6 kích hoạt để thay đổi giá trị R Ta đo V0 = 2Vpk-pk Như vậy, Độ lợi mạch AV =  CM6 làm giảm R2 Kết luận: R2 R1 - Tại tần số thấp,công thức tính độ lợi AV = 1+ - Dạng sóng ngõ mạch khuếch đại không đảo pha với dạng sóng ngõ vào Chủ đề 4: VOLTAGE FOLLOWER Thí nghiệm 1: Voltage follower DC operation - Mạch hình vẽ: - Đo V0 = Mạch hình vẽ: - Chỉnh Vi = 100mV đo V0 = 100mV Điều chỉnh Vi = -100mV đo V0 = -100mV SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 15 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử  Mạch Voltager follower không khuếch đại Vi không làm đảo chiều Vi - Đo VD = -6.8mV ≈ => Vi V0 Do OpAmp không bão hòa - Quan sát VD, điều chỉnh từ từ Vi từ khối mạch chia áp Op Amp không bão hòa, giá trị VD không đổi, V0 thay đổi theo Vi Thí nghiệm 2: Inverting gain of one amplifier - Mạch hình vẽ: - Đo thấy VD nhỏ nên không cần chỉnh TRIM Lấy áp Vi từ khối mạch phân áp - Điều chỉnh đến 1Vpk-pk Quan sát máy sóng thấy V = -1Vpk-pk Như mạch không khuếch đại đảo chiều tín hiệu vào - Điều chỉnh Vi (đo VOM) đến -1Vdc V0 = 1Vdc - Đo lại VD (khi có mắc thêm R3) : VD = 0.1mV ≈ => Op amp U1 không bão hòa Khi Vi = V0 - Điều chỉnh Vi = 1V Kích hoạt CM1 để làm giảm R1 Ta đo V0 = -0.5V  Av = 0.5 Thí nghiệm 3: Voltage follower AC characterictics - Mạch hình vẽ SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 16 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Mắc kênh để quan sát Vi, kênh quan sát V0 Chỉnh GEN: sóng sin 1Vpk-pk 1kHz đưa vào Vi Quan sát dạng sóng V0 Vi trùng nên có nhận xét: mạch không khuếch đại không làm méo dạng tín hiệu Quan sát dạng sóng vào ra, tăng tần số tín hiệu vào lên 100kHz biên độ V không giảm Chỉnh GEN: sóng vuông 20Vpk-pk 10kHz đưa vào Vi Sử dụng dạng sóng ngõ V để xác định số SR mạch: SR=0.6V/μs Chỉnh 10V/μs So sánh dạng sóng vào ta thấy SR không thay đổi đổi với bán kỳ tín hiệu vào SR - Tính Băng thông toàn công suất với SR=0.6V/μs : fp = 2ππ pk = 9.5 kHz - Chỉnh GEN: sóng sin 20Vpk-pk 1kHz đưa vào Vi Chỉnh 5V/cm cho kênh; thời gian 0.1ms/cm, đồng máy sóng mức sườn dương Chỉnh 20μs/cm Chỉnh 1μs/cm Tăng dần tần số ta thấy 10kHz dạng sóng bắt đầu lệch => fp =10kHz Từ từ tăng tần số đến 100kHz Dựa vào dạng sóng ta thấy, mạch này: + Băng thông công suất giới hạn + SR giới hạn + Méo dạng tín hiệu ngõ Để phục hồi mạch đến dạng sóng không bị méo phải giảm đồng thời tần số biên độ tín hiệu vào - - Chủ đề 5: MẠCH KHUẾCH ĐẠI CỘNG ĐẢO Thí nghiệm 1: Nguyên lý hoạt động Mắc mạch hình vẽ SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 17 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Đo Vd=0V Mạch hoạt động bình thường ( bù lệch 0) Lấy áp từ mạch chia áp đưa vào ngõ vào R3 - Xoay nút điều chỉnh mạch chia áp từ tận bên trái đến tận bên phải Đo Vo từ 1,246V đến -1,274V  Ta thấy điện áp V o thay đổi chậm có qua điểm nên dùng để chỉnh TRIM cho opamp Dùng mạch chia áp chỉnh điện áp lệch 0V Sau chỉnh xong không dịch chuyển - Chỉnh nguồn nối với R1 R2 0V Đo Vo=0V => Chỉnh TRIM SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 18 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Chỉnh V1=10V, V2= -10V Đo Vo= 8,96V - Chỉnh V1=10V, V2= -1V, V3= 1,5V Đo Vo= -0.75V - Bật CM9 để chỉnh giá trị R3 Đo Vo= -0,5V => Vo tăng => R3 tăng Thí nghiệm 2: Trung bình - Mắc mạch hình vẽ - R2=10K, R1=100K, RF=10K V2> V1 hệ số khuếch đại V2=1 Sử dụng VOM chỉnh V1=8V, V2= 0V Đo Vo= -0,78V Chỉnh V1=0V, V2= -10V Đo Vo= 10V Ta thấy RF/R1 < RF/R2 => V2 có ảnh hưởng lớn V1 Chỉnh V1=5V, V2= -5V Đo Vo= 4,5V Chỉnh V1=6V, V2= -5V Đo Vo= 4,41V ∆Vo=4,5V – 4,41V=0,09V Chỉnh V1=5V, V2= -6V Đo Vo= 5,5V ∆Vo=5,5V – 4,5V=1V Bật CM8 để chỉnh R1 đến 10K Ngắn mạch R6 SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 19 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Dựa vào giá trị điện áp vào điện áp mạch mạch mạch trung bình Vo= 1V Chỉnh V1=4V, V2= -6V Đo Vo= 1V V3 R3 không ảnh hưởng đến mạch V3 nhỏ RF/R3 < Chủ đề 6: KHUẾCH ĐẠI CỘNG KHÔNG ĐẢO Thí nghiệm 1: Tìm hiểu hoạt động mạch khuếch đại cộng không đảo - Đo Vo, dựa vào giá trị Vo ta thấy opamp có điện áp lệch không đáng kể Để hở R1 R2 Đo Vo suy opamp bão hòa âm Vo=-12,58V - Chỉnh V1= 4V, V2= -5V Av = + R4/R3 Dựa vào giá trị Vo => opamp không bão hòa V1 V2 có giá trị trung bình VA VA= VB SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 20 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Dựa vào hoạt động mạch: IR4 = IR3 Đo Vo= -2,5V Chỉnh V1=6V, V2=-5V Đo Vo= 2,5V Dấu Vo giống VA mạch khuếch đại không đảo - Chỉnh V1=10V, V2=-8V Kích hoạt CM9 Dựa vào tỉ lệ V o VA => Độ lợi Av = Vo/VA = 2/1=2 Mà R4=4K => R3= 4K Thí nghiệm 2: Summing and Averaging operation - Ngắn mạch R4 cách kich hoạt CM20 Điện trở tải opamp RL=(R3//R4)= 909 Ω - Vẫn bật CM20, điều chỉnh V1 V2 đến vài giá trị thích hợp Đo V o ta thấy Vo= (V1+V2)/2 - Ngắn mạch R4 => Vo=VB mà VB=VA => Vo= VA Suy Vo= VA=(V1+V2)/2 Khi Av=1 SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 21 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Tắt CM20, bật CM19 để thay đổi giá trị R Đo Vo = 2V Dùng V 1, V2,V3,Vo để tính Av=2  Dựa phép đo độ lợi giá trị V V2 chọn suy mạch trung bình cộng V1 V2 - Tắt CM9 Chỉnh V1=0V, V2= -10V Đo Vo= -12V - Sau chỉnh V1=10V, V2= 0V Đo Vo= 12V Dựa điện áp Vo kết suy opamp bão hòa Và V A khoảng +-2V để opamp không bão hòa Chủ đề 7: MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI SAI Thí nghiệm 1: Hoạt động mạch khuếch đại vi sai chế độ DC - Nối R1 R2 nguồn DC hình vẽ - - Mắc mạch hình vẽ: Chỉnh V1=1,5V, V2=-1,5V Đo Vo= -3V Chỉnh V1=0V, V2=-1,5V Đo Vo= -1,5V SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 22 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Chỉnh V1=1,5V, V2=1,5V Đo Vo= V  Vo=V2-V1 - Nối R2 R3 suy R2//R3 Chỉnh V1=1,5V, V2= -1,5V Đo Vo= 0,7V Suy độ lợi bị ảnh hưởng R3 - Tháo R3 khỏi mạch Chỉnh V1=1,5V, V2=-1,5V Đo Vo= 4VA+3V1=1.5V Với : VA= V2 R4 / (R2 + R4) = -0.75V Thí nghiệm 2: Hoạt động mạch khuếch đại vi sai chế độ AC - Chỉnh nguồn gen 1000Hz, 8Vpp Kênh mắc vào gen, kênh mắc vào R6( đo Vo) Quan sát máy sóng Vo= 0V Vo=V1-V2 SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 23 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Mắc R2//R3 => Vo= 5Vpp pha với tín hiệu vào - Lấy R3 khỏi mạch Kích hoạt CM3 để thay đổi giá trị R4 đến 5K Quan sát thấy Vo= 3,4Vpp ngược pha với tín hiệu vào O U T R 3 + - R C V1 1Vac 0Vdc V+ R - V- 11 3.2 Bảng mạch OPERATIONAL AMP APPLICATIONS • Chủ đề 3: Mạch lọc thông thấp Thí nghiệm 1: Đáp ứng tần số mạch lọc thông thấp 1n Lắp mạch hình vẽ, hệ thống trễ bao gồm tụ C2 hai trở mắc nối tiếp R2, R3 Lắp kênh vào nguồn gen, kênh vào ngõ Chỉnh gen 1Vpp- 100Hz Đo Vo kênh 1Vpp  Av =1 Độ lợi xấp xỉ nên ta kết luận mạch lọc thông dải Giảm Vo 3dB 0.707Vpp Tăng tần số đến 1176Hz V0 giảm 3dB => fc=1176Hz Tăng f đến 5KHz đo điện áp ngõ ra.V0(5kHz)= 0.2 Vpp Lắp mạch hình vẽ: SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 24 11 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử C V- O U T R 3 + V+ R - V1 R C 1Vac 0Vdc 1n Chỉnh gen 1Vpp,500Hz Tăng tần số đến V0 0.707Vpp Khi fc= 1076Hz Tăng tần số lên đến 5KHz đo V0 V0 = 50mVpp  Tốc độ suy giảm nhanh mạch lọc cực Thí nghiệm 2: Low pass filter phase/ transient respond: 11 - O U T + V1 R 10K 1Vac 0Vdc R K V+ R K - V- 0 µ F - Lắp kênh vào gen , kênh vào ngõ ra.Chỉnh gen 1Vpp-100Hz Trễ pha tín hiệu so với tín hiệu vào 0° - Tăng tần số lên đến 1KHz trễ pha 45° - Chỉnh tần số lên đến 5KHz trễ pha 60° SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 25 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử 11 R - V- C O U T R 3 + V1 R C 1Vac 0Vdc V+ -  Độ dịch pha tăng tần số tăng Dùng mạch sau với V= 1Vpp,100Hz 1n - Đo độ dịch pha 0° Tăng tần số lên 1KHz độ dịch pha 90° - Tăng tần số lên 5KHz độ dịch pha 170°  SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 26 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử Độ dịch pha tăng số cực tăng Tần số cực cực 100Hz 0 1KHz 45 90 5KHz 60 170 Chủ đề 4: Mạch lọc thông cao Thí nghiệm 1: Đáp ứng tần số mạch lọc thông cao - Mắc kênh vào gen, kênh vào ngõ Chỉnh GEN: sóng sin 1Vpk-pk 50Hz Vo= 60mVpk-pk - Tính độ lợi: AdB= 20 lg - Chỉnh f tăng lên 500Hz Vo(500Hz) =0.5Vpk-pk - Tính độ lợi: AdB= 20 lg Vo = -24 dB Vi Vo = -6 dB Vi  AdB(50Hz) - AdB(500Hz) = -24 – (-6) = -18 dB/decade - Mạch hình vẽ: - Chỉnh GEN: sóng sin 1Vpk-pk 500Hz Tăng dần tần số GEN để Vo đạt 0,707Vpk-pk Khi f =1000Hz Khi ta tăng tần số đến 5KHz biên độ không thay đổi Chỉnh GEN: sóng sin 1Vpk-pk 500Hz đo Vo Vo(500Hz) =0.2Vpk-pk - AdB= 20 lg Vo 0.2 = 20 lg = -14 dB Vi SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 27 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử Thí nghiệm 2: Phase and Transient response - Mạch hình vẽ: - Chỉnh GEN: sóng sin 1Vpk-pk 500Hz Độ dịch pha sóng vào sóng 600 - Tăng tần số lên 1200Hz Độ dịch pha sóng vào sóng 400  Khi tăng tần số tín hiệu vào độ lệch pha giảm - Mạch hình vẽ: - Chỉnh GEN: sóng sin 1Vpk-pk 500Hz Độ dịch pha sóng vào sóng 1300 SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 28 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Tăng tần số lên 1000Hz Độ dịch pha sóng vào sóng 900  Ở mạch này, độ dịch pha lớn SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 29 [...]... Trang 12 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Lấy điện áp từ bộ phân áp đưa đến ngõ vào không đảo của opamp Cấp điện áp ngõ vào không đảo VI = 1Vdc Đo điện áp ngõ ra V0 = 10Vdc  AV = 10 Ta nhận thấy rằng điện áp ngõ vào và ngõ ra là cùng cực tính Sử dụng VOM để đo điện áp vi sai của opamp ta thấy U1 hoạt động bình thường (VD khác 0) Dựa vào độ lợi AV đo được:  - AV = 1+ R2 R1 Điều chỉnh điện áp ngõ... Hữu Hòa – 06DT1 Trang 25 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử 11 2 R 1 - V- C 1 O U T R 3 3 + V1 R 4 C 2 4 1Vac 0Vdc 1 V+ -  Độ dịch pha tăng khi tần số tăng Dùng mạch sau với V= 1Vpp,100Hz 1n - Đo độ dịch pha là 0° Tăng tần số lên 1KHz thì độ dịch pha là 90° - Tăng tần số lên 5KHz thì độ dịch pha là 170°  SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 26 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử Độ dịch pha tăng khi... 0V Đo Vo= -0,78V Chỉnh V1=0V, V2= -10V Đo Vo= 10V Ta thấy RF/R1 < RF/R2 => V2 có ảnh hưởng lớn hơn V1 Chỉnh V1=5V, V2= -5V Đo Vo= 4,5V Chỉnh V1=6V, V2= -5V Đo Vo= 4,41V ∆Vo=4,5V – 4,41V=0,09V Chỉnh V1=5V, V2= -6V Đo Vo= 5,5V ∆Vo=5,5V – 4,5V=1V Bật CM8 để chỉnh R1 đến 10K Ngắn mạch R6 SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 19 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Dựa vào giá trị điện áp vào và điện. .. Dùng mạch chia áp chỉnh điện áp lệch 0 bằng 0V Sau khi chỉnh xong không dịch chuyển nữa - Chỉnh 2 nguồn nối với R1 R2 là 0V Đo Vo=0V => Chỉnh TRIM đúng SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 18 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Chỉnh V1=10V, V2= -10V Đo Vo= 8,96V - Chỉnh V1=10V, V2= -1V, V3= 1,5V Đo Vo= -0.75V - Bật CM9 để chỉnh giá trị của R3 Đo Vo= -0,5V => Vo tăng => R3 tăng Thí nghiệm 2: Trung bình... vào Chủ đề 4: VOLTAGE FOLLOWER Thí nghiệm 1: Voltage follower DC operation - Mạch như hình vẽ: - Đo được V0 = 0 Mạch như hình vẽ: - Chỉnh Vi = 100mV thì đo được V0 = 100mV Điều chỉnh Vi = -100mV thì đo được V0 = -100mV SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 15 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử  Mạch Voltager follower không khuếch đại Vi và cũng không làm đảo chiều Vi - Đo VD = -6.8mV ≈ 0 => Vi và V0... MẠCH KHUẾCH ĐẠI CỘNG ĐẢO Thí nghiệm 1: Nguyên lý hoạt động Mắc mạch như hình vẽ SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 17 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Đo Vd=0V Mạch hoạt động bình thường ( đã được bù lệch 0) Lấy áp từ mạch chia áp đưa vào ngõ vào R3 - Xoay nút điều chỉnh trên mạch chia áp từ tận cùng bên trái đến tận cùng bên phải Đo được Vo từ 1,246V đến -1,274V  Ta thấy điện áp của V o thay đổi... 06DT1 Trang 20 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Dựa vào hoạt động của mạch: IR4 = IR3 Đo Vo= -2,5V Chỉnh V1=6V, V2=-5V Đo Vo= 2,5V Dấu của Vo giống VA vì đây là mạch khuếch đại không đảo - Chỉnh V1=10V, V2=-8V Kích hoạt CM9 Dựa vào tỉ lệ giữa V o và VA => Độ lợi Av = Vo/VA = 2/1=2 Mà R4=4K => R3= 4K Thí nghiệm 2: Summing and Averaging operation - Ngắn mạch R4 bằng cách kich hoạt CM20 Điện trở tải... V2=-1,5V Đo Vo= -1,5V SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 22 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Chỉnh V1=1,5V, V2=1,5V Đo Vo= 0 V  Vo=V2-V1 - Nối R2 và R3 suy ra R2//R3 Chỉnh V1=1,5V, V2= -1,5V Đo Vo= 0,7V Suy ra độ lợi bị ảnh hưởng bởi R3 - Tháo R3 ra khỏi mạch Chỉnh V1=1,5V, V2=-1,5V Đo Vo= 4VA+3V1=1.5V Với : VA= V2 R4 / (R2 + R4) = -0.75V Thí nghiệm 2: Hoạt động của mạch khuếch đại vi sai chế độ AC... f đến 5KHz và đo điện áp ngõ ra.V0(5kHz)= 0.2 Vpp Lắp mạch như hình vẽ: SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 24 11 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử C 1 2 V- 1 O U T R 3 3 + V+ R 1 - V1 R 4 C 2 4 1Vac 0Vdc 1n Chỉnh gen 1Vpp,500Hz Tăng tần số đến khi V0 còn 0.707Vpp Khi đó fc= 1076Hz Tăng tần số lên đến 5KHz và đo V0 thì được V0 = 50mVpp  Tốc độ suy giảm nhanh hơn mạch lọc 1 cực Thí nghiệm 2: Low pass... 10Vpk-pk Như vậy, AV = 100 Tối ưu thang đo để so sánh về pha giữa điện áp vào ra ta thấy lệch pha 5 vạch Do đó tín hiệu vào và ra lệch pha: 360x5vạch = 1800 - v 5 vạch SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 t Trang 11 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Điều chỉnh điện áp ngõ vào của mạch là 0.1Vpk-pk - CM10 được kích hoạt để thay đổi giá trị độ lợi của mạch - Ta đo được điện áp ngõ ra của mạch là 2Vpk-pk  CM10 ... Trang 12 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Lấy điện áp từ phân áp đưa đến ngõ vào không đảo opamp Cấp điện áp ngõ vào không đảo VI = 1Vdc Đo điện áp ngõ V0 = 10Vdc  AV = 10 Ta nhận thấy điện. .. tính điện áp ngõ vào SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - CM9 bật để thay đổi giá trị điện trở R3 Đo điện áp ngõ ta Vo = 3Vdc Độ lợi mạch AV = Vo / VI = -3... opamp có dòng ngõ vào bé Thí nghiệm 2: Mạch khuếch đại đảo chế độ AC SVTH: Nguyễn Hữu Hòa – 06DT1 Trang 10 Báo cáo Thí nghiệm Đo lường điện tử - Lắp mạch hình vẽ Chỉnh TRIM để điện áp ngõ Vo mạch
- Xem thêm -

Xem thêm: Báo cáo thí nghiệm đo lường điện tử, Báo cáo thí nghiệm đo lường điện tử, Báo cáo thí nghiệm đo lường điện tử