báo cáo thực hành đại học công nghệ đại học quốc gia Hà nội một số phần thực hành năm 2015 ............................................................................................................................... ...............................................................................................................
Trang 1Cộng hòa xã hội chủ nghĩa Việt Nam
Độc lập - Tự do - Hạnh phúc
Trường: Đại học Công nghệ
Đại học quốc gia Hà Nội
BÁO CÁO THÍ NGHIỆM
NGUYÊN LÝ KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ
Trang 2BÀI 1: THỰC HÀNH VỚI DIODE
1: Đăc trưng của diode
1.1: Si – Diode
1.1.1 Diode phân cực thuận
Kết quả đo
1.1.2 Diode phân cực ngược
Kết quả đo
Nhận xét
- Kết quả đo hòa toàn trùng hợp với đồ thị
đặc trưng V- A bên
- Ở giá trị UF = 0.72 V có sự tăng đột ngột
giá trị dòng qua diode đó là ngưỡng làm
việc tích cực của diode
- Giá trị điện áp ngược và dòng đo được
thích hợp với đồ thị ở bên
- Chủ yếu các diode si được dùng để chỉnh
lưu dòng Do đó điện áp làm việc chủ yếu
được dùng ở điện áp tích cực UF min<U<
UF max Với các UF max của một số diode
thông dụng hay dùng (ở mức gần giới hạn
diode cháy )
DIODE 1N4001 1N4002 1N4003 1N4004 1N4005 1N4006 1N4007
UF max 50 100 200 400 600 800 1000 V
- Vậy nhiệm vụ chủ yếu của diode này là chỉnh lưu dòng chạy qua
1.3 Diode ổn áp (zener diode)
1.3.1 Phân cực thuận
1.3.1.4 Với nguồn nuôi đầu vào không đổi +12V
- Chỉnh nguồn nuôi zener trên kit thưc hành
Trang 3Kết quả đo
1.3.2 Phân cực ngược
1.3.2.4 Với nguồn nuôi đầu vào -12V
- Chỉnh nguồn ngược bằng biến trở trên kit thực hành
Kết quả đo
IR -3,13 -13,33
-15,06
-16,42
UR
1.4 Diode phát quang (led )
Kết quả đo :
Thế nuôi +V
Dòng qua LED –I1
Sụt thế trên LED –V1
Nhận xét :
- Led phát quang có những khoảng áp và dòng kích thích sáng ban đầu khác nhau Đó
là do khoảng sóng ánh sáng phát ra
- Nó có thuộc tính của diode có khoảng hoạt động tích cực nhưng mức hoạt động không dài như diode chỉnh lưu Khi quá giới hạn dòng và điện áp bóng led nóng và
Trang 4cháy Nó cũng không chịu được dòng ngược lớn Do đó trong các mạch cần trở phân
áp và dòng cho led hoạt động
BÀI 2 : SƠ ĐỒ KHẾCH ĐẠI DÙNG TRANSISTOR
1 : Khếch đại 1 chiều (DC) :
1.1 : Transistor npn
1.1.5 Kết quả đo bảng A2_1
1.1.6 Hệ số khếch đại dòng DC :
β =I c 2−I c 1 I b 2−Ib 1= (5,84−2,89)∗1000
21,9−10,9 =268,18 (Hệ số khếch đại của C1815 nằm trong khoảng 25 tới 100 nhưng kết quả = 268,18 có thể do chênh lệch điện áp Vc)
1.2 : Transistor PNP
1.2.5 Kết quả đo bảng A2_2 :
Kiểu DÒng Ib Thế Vc Dòng Ic
1 12,1µ A 4,12V 2,85mA
2 19,9µA 5,93V 4,82mA 1.2.6 Tính hệ số khếch đại dòng DC
β =I c 2−I c 1 I b 2−Ib 1 = (4,82−2,85)∗100019,9−12,1 = 252,56 (hệ số khếch đại A1015 khoảng 70 tới 400)
2: Khếch đại xoai chiều (AC)
Nói sơ qua về mạch :
Mạch dùng Transistor ngược npn C1815 (bóng sáng khi thế chân C và B lớn hơn so với chân E)
Nguồn vào chân B là nguồn sóng sin (sóng AC ) và thành phần DC do trở kéo từ 12V xuống quyết định
Điện áp ra lấy từ chân C và E của C1815 có qua tụ để lọc thành phần DC
Với thay đổi mỗi jum là thay đổi thế nuôi chân C và thay đổi thế DC vào chân B nhằm thay đổi phương thức khếch đại Dòng AC nguồn
Nếu không có dòng DC dương cấp vào chân B thì C1815 chỉ làm việc nửa chu kì ở sườn dương của sóng AC
Trang 52.2.4 Bảng kết quả:
Kiể
u J1 J2 J4 J5 J6 J8 J9 Biên độ U vào K Biên độ U ra
Nguyên nhân làm thay đổi hệ số khếch đại và một số trường hợ thay đổi luôn kiểu sóng nguồn vào là do cách cấp dòng DC cho cực B và thuộc tính transisto ngược C1815 chỉ khếch đại khi chân B ở mức thế cao hơn so với Chân C
BÀI 3: SƠ ĐỒ KHẾCH ĐẠI NHIỀU TẦNG
1 : Đặc trưng của op-amp
1.3 Đo thế offset (độ chênh lệch thế đặt vào 2 chân IN+ và IN- của op.amp )
Bằng cách đo thế ra tại chân out rồi tính thế offset nhờ hệ số khếch đại 2x105(IC LM741)
Uoffset vào= Uoffset ra /Ko = -8.22/2x105 = -4.11x105V
1.4 Đo Đặc trưng biên độ của khếch đại thuật toán
Khếch đại với nguồn nuôi chân 7 và 4 là nguồn đối xướng +12, -12 V
Chân IN- nối GND
Chân IN + nối biến trở để chỉnh độ lệch thế so với GND bằng cánh nối 2 trở 22K đối xứng qua chân 1,3 của biến trở 500R chân 2 của biến trở nối với IN+ của Op.amp nhằm mục đích tạo thế nhỏ gần GND qua chân IN+
Kết quả đo
Trang 6Uvào (H) -36.3mV -27.2mV -9.5mV -7.1mV
Ura (C) -8.3V -8.27V -8.25V -8.23V
Trang 7
1.5 Đo đặc trưng tần số của LM741
Kết quả đo
Nhận xét :
LM741 có hồi tiếp làm việc trong khoảng dãi tần 0Hz tới 500kHz với hệ số k=1
Hệ số khếch đại K giảm khi > 500kHz và ngoài khoảng đó thì công suất làm việc của opapm nhỏ lại nên rất ít dùng ở tần số cao
2 : Bộ lặp lại thế :
Nguồn nuôi đối xứng 12+ , 12- V
Có hồi tiếp K=1 tại chân IN-
Chỉnh thế chân IN + bằng biến trở kéo lên +12V
2.3 : Kết quả đo :
Trang 8Đồ thị sự phụ thuộc thế ra:
Ưu điểm của bộ op.amp hồi tiếp K=1 so với bộ chia thế bằng biến trở là ảnh hưởng không lớn tới r tải
Khi dùng op.amp thì giá trị Rtải thay đổ thì thế 2 đầu không đổi nhiều nghĩa là dòng chạy qua opamp thay đổi không phụ thuộc vào dòng
Khi dùng biến trở thì khi trở Rtải tăng hay giảm thì thế 2 đầu tải sẽ thay đổi
Do đó Op amp rất hay được dùng cho mạch khếch đại cần có sự ổn định thế cho tải
3.4: Mạch khếch đại không đảo :
Mạch có chân IN- có gắn đảo nhờ trở 1K kéo xuống GND gắn đảo qua trở 1K , 2K , 5K , 10K và tụ 4,7pF Nếu không nối K với K1 , K2 , K3 , K4 thì mạch là mạch có hồi tiếp tích phân qua tụ
Trở 1K nối với đất và trở hồi tiếp nhằm mục đích tạo hệ số khếch đại K
Cổng IN+ nối với máy phát sóng (cấp sung vông vào) và IN+ nối với trở 1K kéo xuống đất nhằm mục đích giới hạn bớt dòng qua Op.amp (trở lối vào của op.amp LM741 cỡ
109 Ω))
Bảng giá trị đo được
U vào 100mV 200mV 300mV 400mV 500mV Dạng tín hiệu ra Vuông Vuông Vuông Vuông Vuông
Phân cực tín hiệu ra Ngược pha Ngược pha Ngược pha Ngược pha Ngược pha
U ra (nối K với K1) 300 500 690 900 1110
U ra (Nối K với K2 ) 450 800 1100 1450 1760
Trang 9U ra (Nối K với K3) 1050 1800 2420 3120 3770
U ra (Nối K với K4 2000 3340 4500 5770 6840
Nhận xét giá trị Kd giảm khi tăng Uvào đó là do giá trị điện trở hồi tiếp điện trở hồi tiếp rất lớn do đó dòng qua nó nhỏ Mà khi hồi tiếp dòng qua IN- một thành phần lớn làm cho dòng chảy qua điện trở 1K nhỏ làm cho thế ở đây thay đổi theo trở hồi tiếp