Tài Liệu Của Bạn Com PGS.TS Đỗ Xn Thụ BÀI TẬP KỸ THUẬT ĐIỆN TỬ NHÀ XUẤT GIÁO DỤC - 2010 Tài Liệu Của Bạn Com PHẦN KĨ THUẬT TƯƠNG Tự Chương TĨM TẮT LÍ THUYẾT Điện áp dòng điện hai thơng số trạng thái mạch điện Sự liên hệ tương hỗ thơng số thể qua điện trở (trở kháng) Điện trở phần tử cđ thể tuyến tính hay phi tuyến tùy theo quan hệ hàm số u = ) điện áp đẩu dòng điện qua nđ Đường đổ thị biểu diễn quan hệ hàm số u = f(i) gọi đặc tuyến Vơn~ Ampe phẩn tử Hai quy tác quan trọng để tính tốn mạch điện : a) Quy tác vòng điện áp : Tổng điện áp rơi phẩn tử ghép liên vòng kín (đi dọc theo vồng nhánh nút gặp lẩn trừ nút xuất phát) bàng (hay giá trị điện áp đo theo nhánh song song nối điểm » khác A B mạch điện nhau) b) Quy tắc nút dòng điện : Tổng dòng điện khỏi điểm (nút) mạch điện ln tổng dòng điện vào nút đđ, Hiệu ứng van (chỉnh lưu) điốt bán dẫn tíĩih chất dẫn điện khơng đối xứng theo hai chiều tiếp xúc cơng nghệ dạng p~n a) Theo chiêu mở (phân cực thuận : ^ Uj)) điện trở điốt nhỏ (10^ ^ 10^ Q), dòng qua điót lớn (10”^ lO^A), giảm Tài Liệu Của Bạn Com áp điốt cố định cỡ 600mV cd hệ số nhiệt độ ấm í-2 ”V ’K) (xét với điốt cấu tạo từ Si) b) Theo chiêu khda (phân cực ngược : điốt lớn {> ^ Q), dòng qua điốt nhỏ ( ~^ tàng thao nhiệt độ (khoảng 10%/^K) điện trở “^A) c) Khi điện áp ngược đặt vào đủ lớn < Uỵ < điốt bị đánh thủng tính chất van ( cách tạm thời bị đánh thủng điện cách vĩnh viễn bị đAnh thủng nhiệt) Người ta sử dụng tính chất đánh thủng tạm thời (Zener) để làm điốt ổn áp tạo điện áp ngưỡng điểm cển thiết mạch điện Điện áp ngưỡng Uy cđ hệ số nhiệt dương, khoảng ^;^K ứ n g dụng quan trọng điốt : a) Nán điện xoay chiêu thành chiêu nhờ sơ đổ chỉiih lưu (một nửa chu kì, hai nửa chu kì, cẩu, bội áp) Khi tải điện trở thuần, điện áp cđ dạng xung nửa hình sin với trị trung bình (1 chiêu) xác định hệ thức -15 (SGK), tải điện dung, sơ đổ chỉnh lưu làm việc chế độ xung, tụ điện san điện áp nhấp nhơ sau chỉnh lưu, giá trị chiêu tính (2.21) (2.29) (SGK) b) Hạn chế biên độ điệĩi;ap xoay chiêu (phỉa iiay phía^ dưới) giá trị ngưỡng cho trước dịch mức điện chiêu điểm khác mạch điện chế độ mở « *1^ c) On định giá trị điện áp chiểu giá trị ngưỡng nhờ đánh thủng Zener nối tiếp thêm điốt mở để bù nhiệt tạo phẩn tử gọi ống ổn áp chuẩn kĩ thuật mạch, có độ ổn định điện áp theo nhiệt độ gần lí tưởng 4, Khi phân tích tác dụng điốt mạch điện, người ta thường dùng vài mơ hình gẩn đơn giản để mơ tà điốt : a) Là nguổn dòng điện lí tưởng mức ngưỡng = mỏ (u^i^ > ) điệìì trở điốt , sụt áp nđ bỏ qua, dòng mạch ngồi qua điốt điện áp điện trỏ mạch Tài Liệu Của Bạn Com ngồi định Khi đdng < 0) điốt coi dòng lí tưởng (điện trở VCL, dòng ngán mạch nguổn 0) 'b) Tại mức điện áp = Uj3 , điốt chuyển từ khda sang mở tương đương nguổn điện áp cd nội trở (R^ = ), với giá trị điện áp lúc hở mạch ƯJ3 cd thể tương đương điốt nguổn điện áp thực cđ nội trở nguồn 9Ế điện áp hở mạch Uq c) chế độ xoay chiêu, tẩn số tác động thấp điốt tương đương điện trở -xoay chiểu cổ giá trị ’■- “ « ỉ Còn tẩn số cao, cần ý tới giá trị điện dung điốt Cjj nối song song vối điện trở xoay chiêu TVanzito lưỡng cực (Bi-T) ià phấn tử phi tuyến có cẩu tạo gổm hai tiếp-xúe pn í hai điốt J E ‘ JC) đặt gẩn với ba điện cực lối bazơ (B), Colectơ (C) emitơ (E> Bi-T cđ thể làm việc chế độ sau ; a) Phân cực chiêu bdi nguổn điện áp chiêu từ ngồi cho điốt JE mở, điốt JC khóa Đây chế độ khuếch đại b) Phân cực chiều cho JE khóa JC mở gọi chế độ đảo c) Điều khiển cho hai điốt đểu khóa (khơng phân cực hoậc phân cực thích hợp) hai điơt mơ Đây chế độ chuyển mạch (chế độ khổa) Bi-T Hai biện pháp để phân cực chiều cho Bi-T để làm việc ỏ chế độ khuếch đại phân cực chia áp điện trở phân cực bàng dòng cực bazơ Chế độ chiêu tốt đạt với Uq£ = ,6 V (vật liệu làm tranzito Si) giá trị điện áp cực cđ giá trị Ug = (0 -ỉ- 0,1)E ; = (0,4 ^ 0,6) E 1^ = 0,5 E giá trị nguổn đường tài 1 chiều, chiều tẩng khuếch đại) ° Ig = 0,5 Ip (ổ điểm mút Tài Liệu Của Bạn Com Các hệ thức quan trọng vê dòng chiễu Bi-T chế độ khuếch đại thể cơng thức (2.37) đến (2.41) SGK dùng cho ba kiểu mác mạch B chung, c chung E chung a) Với dòng xoay chiều tín hiệu nhỏ, cổ phương pháp gẩn tuyến tính hóa Bi“T dùng tham số điện trở, dùng tham số điện dẫn, dùng tham số hỗn hợp dùng tham số vật lí cấu tạo Từ có sơ đổ tương đương xoay chiều tương ứng b) Với kiểu mác Bi-T, cđ ba dạng họ đặc tuyến Vơn-Ampe quan trọng họ đặc tuyến vào, họ đặc tuyến họ đặc tuyến trun đạt c) Cổ thể xác định tham số chiều xoay chiều Bi-T dựa họ đặc tuyến chiêu (tĩnh) hay họ đặc tuyến xoay jhieu (động) Đd tham số điện trở vào, điện trở ra, hệ số khuếch đại dòng điện hỗ dẫn Các kết quan trọng với sơ đồ khuếch đại : a) Kiểu mác EC : Chú ý tới hệ thức (2.131) đến (2.140) kết luận vật lí tẩng EC cổ nhỏ, lớn, hệ số khuếch đại điện áp dòng điện lớn ; làm đảo pha tín hiệu xoay chiều b) Kiểu mắc c c : ý hệ thức (2.141) đến (2.149) kết luận vật lí : Tẩng c c cố lớn, nhỏ, hệ số khuếch đại dòng điện lớn hệ số khuếch đại điện áp làm đảo pha tín hiệu , khơng c) Kiểu BC : ý hệ thức (2.150) đến (2.153) kết luận vật lỉ : Tầng BC khơng làm đảo pha tín hiệu, có ^vào ^ra khuếch đại điện áp lớn hệ số khuếch đại dòng điện xấp xỉ d) Hệ số khuếch đại nhiều tầng ghép ỉiên tiếp tích số hệ số phần Tranzito trường (FET) phần tử cực (gọi cực nguổn “ s, máng - D cửa - G) cd hiệu ứng khuếch đại Tài Liệu Của Bạn Com giống Bi“T dòng cực máng (hay cực nguổn ĩ^) điều khiển điện áp đặt cực điêu khiển G a) Hẩu hết FET cd tính đối xứng cực s p cd điện trở lối vào G kênh dản lớn nên chúng thích hợp với chế độ làm việc có dòng điện lổi vào nhỏ so với Bi-T vài cấp độ b) Theo chất cấu tạo cd dạng FET : loại cc5 cực cửa tiếp xúc pn (JFET) loại cổ cực cửa lớp cách điện (MOSFET) Theo tính chất dẫn điện kênh dẫn D s cd loại kênh n (dẫn điện điện tử) loại kênh p (dẫn điện lỗ trống) Theo phương thức hình thành kênh dẫĩì cổ loại kênh đặt sản (cố sẵn) kêĩih cảm ứng (khơng cd sẵn) c) Tương tự Bi-T, cđ kiểu mác FET : kiều nguồn chung (SC), kiểu máng chung (DC) kiểu gặp : Cửa chung (GC) d) Phương pháp phân cực chiêu cho FET chế độ khuếch đại chủ yếu dùng dồng (tự phân cực), tạo điện áp chiêu Trên điện trở cực nguồn = IgRg = sau dẫn qua điện trở cửa - nguổn R q lớn tới cực G dùng làm thiên áp cực cửa cho JFET cho lU( 3 l === 0,5 |Up| ^ 0,3Ij^Q e) chế độ chuyển mạch, người ta chia FET thành nhdm ; nhđm khổa thường mở (JFET MOSFET - nghèo) nhóm khổa thường đóng (MOSFET - giàu, kênh cảm ứng), cố tín hiệu điêu khiển từ cực G, khổa chuyển trạng thái f) Các tính chất sơ đổ khuếch đại s c , DC suy từ tính chất tương ứng sơ đổ khuếch đại EC c c B i-T với hệ thức tính tốn (2.169) đến (2.171) (2.178) (SGK) Bộ khuếch đại chiểu dùng để khuếch đại tín hiệu cđ tẩn số cực thấp (biến đổi chậm theo thời gian) Sơ đổ phổ biến ỉà khuếch đại vi sai có cấu trúc cầu cân bàng song song với tính chất đổi xứng cao lối vào lối sử dụng hai trường hợp đối xứng khơng Tài Liệu Của Bạn Com đối xứng lối vào Các tính chất quan trọng sơ đồ vi sai : a) Chỉ khuếch đại thành phần điện áp ngược pha (hiệu số) xét lối vào đối xứng, với hệ số khuếch đại tầng đơn EC (do tranzito vi sai đdng gđp nửa, Hệ thức tính tốn giống tầng đơn EC) b) Khơng khuếch đại (nén) thành phần điện áp pha, cđ hệ số suy giảm pha từ đến cấp c) Khả chống trơi điểm o cao nhờ tỉnh đối xứng cân bàng nhiểu khả hiệu chỉnh sai số điểm d) Là cấu trúc từ đđ xáy dựiig vi mạch tuyến tính bổ sung thêm tầng khuếch đại vi sai tải động (là Tranzito nguổn dùng thay điện trở tải colecto Rp sơ đổ dịch mức chiễu, sơ đồ phối hợp lối 10 Vi mạch tuyến tính (IC tuyến tính) khuếch đại điện áp vi sai lí tưởng với hệ số khuếch đại VCL (vơ ỉớn), điện trở Ỉối vào VCL, điện trở lối VCB (vơ bé), có đặc tuyến truyền đạt điện áp lí tưởng dạng chữ s đặc tuyến tẩn số lí tưởng lọc thơng thấp, Các tính chất quan trọng sử dụng để khuếch đại điện áp : a) Sử dụng mạch hồi tiếp âm để mồ rộng dải tần đặc tuyến tẩn số, nâng cao độ ổn định hệ số khuếch đại b) Thường gặp hai cấu trúc : Sơ đổ khuếch đại đào sơ đổ khuếch đại khơng đảo, cơng thức tỉnh tốn hệ số khuếch đại phụ thuộc phần tử mạch hổi tiếp (hệ thức (2.237) với khuếch đại đảo (2.238) với khuếch đại khơng đảo) c) Cố thể kết hợp tính chất hai sơ đổ khuếch đại đảo khơng đào sơ đổ để hình thành khuếch đại cộng hay trừ điện áp (bệ cộng trừ) 11 Các sơ đổ khuếch đại thuật tốn thơng dụng khác : a) Sơ đổ vi phân điện áp lối vào theo thời gian với tính chất đặc trưng ổn định cao tần Tài Liệu Của Bạn Com b) Sơ đỗ tích phân điện áp lối vào theo thời gian, kết xếp chổng với số tích phân trạng thái ban đầu điện tích tụ tích phân định, ứ ng dụng quan trọng sơ đổ tích phân tạo điện áp có dạng tam giác từ dạng điện áp vng góc để tạo dao động hình sin tần số thấp c) Sơ đổ lấy lơgarit lấy hàm số mũ thực thuật tốn tương ứng điện áp lối vào, ứng dụng chủ yếu để tạo sơ đồ nhân tương tự d) Sơ đổ nhân tương tự thực phép nhân (chia) hai điện áp (hay tổng qt hdn : nhân hai tín hiệu tương tự) có tẩn số b&ng (hay gấn nhau), ứ n g dụng quan trọng Sd đồ nhân để tách sóng tín hiệu điéu chế biên độ, để thực biến đổi tần số (trộn tẩn) 12 Tầng khuếch đại cơng suất có hai dạng sơ đổ ; Tầng đơn chế độ A tầng đối xứng đẩy kéo chế độ B AB (cđ khơng dùng biến áp) a) Tầng khuếch đại cơng suất tính tốn, phân tích bàng phương pháp đổ thị xuất phát từ việc xây dựng đặc tuyến tải động, tìm giới hạn làm việc tranzito đặc tuyến qua xác định tham số quan trọng sơ đổ cơng suất ra, hiệu suất lỉảng lượng, mức méo y kiểm tra điều kiện giới hạn vễ dòng, áp, cơng suất nhiệt b) Tầng đdn chế độ A sử dụng cần mức cơng suất khơng lỏn, mức méo y nhỏ hiệu suất nâng lượng u cầu khơng cao (dưới 50%) c) Tẩng đối xứng đẩy kéo cđ dạng : sơ đổ dùng cặp tranzito loại với đặc điểm cần tẩng đảo pha phía trước (để tạo hai điện áp kích thích ngược pha nhau) sơ đổ dùng cặp tranzito khác loại với đặc điểm điện áp kích thích pha (do khơng cẩn dùng tầng đảo pha phía trước) Tấng đầy kéo chế độ B (hay AB) cổ nhiều ưu điểm quan trọng cho mức cơng ,suất lớn, méo ỵ nhỏ, hiệu suất lượng cao tương thích với việc chế tạo dạng vi mạch khuếch đại cơng suất 10 Tài Liệu Của Bạn Com d) Các hệ thức cấn ý xuất phát từ giả thiết biết điện trở tải Rj, cơng suất tải p^, nguổn cung cấp ±E, biên độ điện áp kích thích (hay dòng ^ xác định số : cơng suất tranzito đưa mạch colectơ hiệu suất nâng lượng ĨỊ, cơng suất nhiệt tranzito Py, mức méo y cho phép 13 Một khuếch đại điện áp (dùng tranzito hay vi mạch) thực vòng hồi tiếp dương cd khả tự kích tạo dao động tuần hồn (hình sin hay khồng sin) khơng tuần hồn ạ) Điêu kiệD tự kích hệ kín phải đạt trạng thái cân vễ pha (cố mạch thực hổi tiếp dương) trạng thái cân biên độ (lượng khuếch đại) phải đủ trội lượng suy giảm khâu hổi tiếp thụ động gây ra).Điều kiện đổ : = $5 ự>^, ^ dịch pha khuếch đại mạch hổi tiếp gây A, /3 hệ số trun đạt tương ứng khuếch đại mạch hổi tiếp (giá trị độ lớn - mơđun) b) Thơng thường hai đồng thời với điện giá trị xác định tần số tạo điều kiện tự kích nêu thỏa mân áp cổ tần số xác định đđ, với tham số mạch hổi tiếp, cd dao động c) Để biên độ điện áp dao động xác định hữu hạn lối sơ đồ, khuếch đại đẩu làm việc chế độ khuếch đại tích cực, sau theo mức tâng biên độ điện áp lối ra, ntí chuyển dần sang trạng thái bão hòa, d) Theo kiểu mạch hổi tiếp sử dụng, cd hai dạng : sơ đổ tạo dao động điêu hòa kiểu RC (dùng cho dao động cđ tẩn số thấp) sơ đồ tạo dao động kiểu LC (dùng cho tạo dao động cd tần số cao) 14 Các sơ đổ tạo dao động hình sin kiểu LC sử dụng khung cộng hưởng song song LC làm mạch thực hồi tiếp chọn lọc tẩn số Theo dạng hổi tiếp co kiểu hồi tiếp biến áp 11 Tài Liệu Của Bạn Com kiểu hồi tiếp điểm (sơ đồ điểm điện cảm, điểm điện dung) a) Tần số dao động tạo thơng số LC khung dao động định (hệ thức (2.258) với sơ đổ Maisĩier), thay (2.258) L = Lg + với sơ đổ Hatley, c = CjC^/íCj + C2 ) sơ đồ Colpits b) Điêu kiện cân biên độ thỏa mãn nhờ cách lựa chọn hệ số hổi tiếp thích hợp thơng qua hệ số ghép biến áp M, tỉ số Lß/L(^ tỉ số Cj C2 Điểu kiện cân bàng pha thỏa mãn nhờ lựa chọn cực tính cuộn Lß, Lç (trong sơ đổ Maisner) hay lựa chọn dấu điện kháng mạch điểm 15 Sơ đổ tạo dao động hình sin dùng khâu RC làm mạch hổi tiếp cđ tính chất chọn lọc tần số với phẩm chất thấp thường cho phép tạo dao động tẩn số thấp (< lO^Hz) a) Tần số dao động tạo thơng số RC dạng mạch RC sử dụng định (hệ thức (2.260) (2.261)) b) Điêu kiện cân bàng pha thỏa mãn nhờ cách ghép mạch hổi tiếp với khuếch đại tùy theo tính chất dịch pha chúng cho = (cd hồi tiếp dương) Điêu kiện cân biên độ thỏa mãn nhờ chọn hệ số A khuếch đại khơng bé hệ số suy giảm Hß mạch hồi tiếp tính tẩn số dao động c) Cd thể nâng cao phẩm chất mạch chọn lọc RC (qua nâng cao độ ổĩi định tần số tạo ra) nhờ số mạch RC phức tạp cải tiến cđ độ chọn lọc cao đặc tính pha dốc tẩn số muốn tạo (Cầu Viene - Robinsơn cải tiến) Người ta cd thể tạo dao động dải nhiều dải tần cách thay đổi giá trị R c liên tục hay nấc kết hợp 16 Phương pháp tạo dao động hỉnh sin nhờ việc tạo hàm xấp xỉ (dựa ngun tác xấp xỉ gẩn hình sin, bàng hàm sơ biết trước) cd nhiểu ưu giai đoạn phát triển tiếp sau tính chất quan trọng nổ đa chức náng khả nảng phối hợp vối máy tính a) Cd thể dùng khâu mạch tỉch phân kết hợp với l*bộ đảo dấu để tạo dao động sin với tẩn số thấp nhờ khả nảng 12 Tài Liệu Của Bạn Com Bặi tập 6.15 Hãy chứng minh tính chất vạn nầng phẩn tử -* phủ định phần tử - phủ định (NAND NOR) cách thiết lập cấu trúc thực phần tử lơgịc lại bàng loại NAND hai cửa vào hay bàng loại NOR hai cửa vào Cho hai cấu trúc hình 6.14a 6.14b dùng để thực hàm logic G2 với biến logic lối vào A B a) Thiết lập biểu thức logic Gj G2 b) Đơn giản biểu thức thu tìm mối quan hệ G| G2 c) Tìm hai cấu trúc tương đương với cấu trúc thực hàm Gj (hoặc G2 ) phần tử NAND (hoặc NOR) cđ hai cửa vào  > ■•Ổ, B r B > 6) Hình- 6.14 Bài tập 6.16 Trên hình 6.15 đổ thị thời gian biến logic Xj(t), X2 (t), Xjit) a) Hăy thiết lập đổ thị thời gian hàm logic bán đửợc xây dựng từ phép tính logic biến Xj, Xj, X3 NO,I = X,‘ ; ‘” "2 = X, ; F^o, = X3 ‘ ‘ " '3 ^and = X X2 X3 ; F or = X, + X2 + X3 Fnani) = X, X2 X3 13-BTKTĐT-A 173 Tài Liệu Của Bạn Com TnOR “ ^ ^ t 1 0 ĩ X í 0 »  Ỉ í 0 Hình 6.15 b) Hãy thiết lập bảng chân lí hàm c) Xây dựng cấu trúc hàm phần tử NAND NOR loại F qpj, F j^or chicd hai cửa vào tíí d) Theo định nghĩa hàm cộng mơđun biến : F = Xj e © X3 Viết biểu đổ thời gian bảng trạng thái ứng với Xp X cho hình 6.15 X2 B ài tậ p 6.17 Cho hàm logic biến có biểu thức dạng sau : 1) FjiXj, X2, X3) = X jX jX j + XjXj + X2X3 ) F2 (Xj, X2, X3) = X1X3 + X2X3 + X1X2X3 ) F3 (Xj, Xj, 4) (Xj, X , X3 ) = X X2 + X2 X3 + X jX j + X X X3 F , Xj) = XjX2 + X2X3 + X3X1 + X1X2X3 -5) F5 (Xj, X2 , X3 ) = X jX + X2 X3 + X X3 6) (Xj, X2, X3) = XjXj + X2X3 + XjX3 + Xj X2X3 a) Hây thiết lập bảng trạng thái Fj -ỉtương ứng với biểu thức đâ cho, từ xây dựng bìa Cacno chúng 174 13-BTKTĐT-B Tài Liệu Của Bạn Com b) Nếu biết trước đổ thị thời gian Xj(t) X (t) Xgít) (dạng tự chọn), vẽ dạng F|(t) theo giả thiết đâ chọn c) Tìm cấu trúc thực hàm Fj (i = phẩn tử NAND cò hai lối vào ) bầng B ài tậ p 6.18 Cho mạch điện hình 6.16 vói hai lối vào biển Xj X2 , hai lối nhận hàm Fj F a) Viết biểu thức iogic Fj F đưa chúng vé dạng tối thiểu b) Lập bảng trạng thái tưong ứng Fj F c) Với dạng Xj(t) X2 (t) biết trước (h 6.17) Vẽ dạng đồ thị thời gian Fj(t) Fjít) phù hợp với Xị, X đă cho 0 t Û 0 H Hình 6.17 Bài tậ p 6.19 Cho hàm logic biến cổ giá trị xác định bảng trạng thái : 175 Tài Liệu Của Bạn Com XXX 0 oo1 o1 o 01 1 oo o1 1 o 1 Fl o 1 1 1 1 1 o 0 0 1 1 1 o 1 o 1 1 1 0 ’o o 1 o a) Viết bìa cacno cho hàm Fj 1 1 Fç cho b) Tối thiểu hóa hàm bầng phương pháp Cacno c) Xây dựng cấu trúc hàm Fj -í- Fọ dùng thuẩn loại NAND cửa hay loại NOR cửa vào B ài tậ p Hàm khác dấu (cộng moduĐ nhị phân) định nghía F = Xj © X *© biến a) Hãy lập biểu thức đẩy đủ bảng trạng thái F b) Xây dựng cấu trúc F từ phẩn tử logic NO AND, OR c) Nếu biểu thức định nghĩa thay X bâng X3 ^ F = Xj © X ® Xj kết câu a) b) có thay đổi B ài tậ p 6.21 Dựa vào định luật quy tắc (tiên đề) đại số logic, chứng minh số định lí sau : a) (X, + X2) (Xị + X3) = X, + X2 X3 X, X2 + Xj X2 = Xj + Xj X2 = Xj + X2 b) Xj (Xi + X2 ) = Xj X2 Xj (X, + X2) = X, + X1X2 = Xj 176 Tài Liệu Của Bạn Com c) Chứng minh tính chất sau phép cộng modun ; x© = x ; x © i = x x© x = ; x©x = n ế u Xj © X2 = X3 © X3 = X2 X2 © X3 = Xị Bài tập 6.22 Cho hàm logic biến sau : Fj = X 1X2 + F2, = X3 ; Gi = (Xj + X2 )PCj -I- X ) XjX^ + XjX + X2 X3 ; G2 = (Xị 4- X2 )(Xj + X3 )(X2 + X3 ) a) Chứng minh Fj F biểu diễn Gj G2 biểu diễn hàm G, hàm F b) Viết bảng trạng thái bìa Cacno F G Ctí nhận xét thời cổ X3 = X = hàm F , trường hỢp nàydùng hàm Fj hayF thuận lợi để ý tới tính chất q độ chuyển trạng thái ^ biến hay hàm logic đo ? Tương tự với Gj G2 thời Xo = X3 = c) Xây dựng cấu trúc thực F2 cấu trúc thực G2 từ phẩn tử NAND cd cửa vào Bài tập 6.23 Cho hàm logic biếncd biểu thức sau Fj = xy + yz + 2X F2 = x ỹ + ỹ z + z x a) Tìm mối liên hệ hàm Fj F b) Thiết lập bảng trạng thái bìa cacno Fj F2 c) Xây dựng cấư trúc Fj từ phấn tử NAND cửa vào cấu trúc thực ¥ j từ phần tử NOR cửa vào À» Bài tập 6.24 Cho hai hàm logic biến sau ; G| = (x + y)(ỵ + z)(z + x) G = xy + yz + zx 177 : Tài Liệu Của Bạn Com a) Tìm quan hệ logic Gj G2 b) Viết bìa cacno bảng trạng thái Gj Gj ^ c) Xây dựng cấu trúc thực Gj từ phẩn t i NANỌ cửa vào cấu trúc thực G từ phẩn tử NOH cửá vào B ài tập 6.25 Hình 6.18 6.19 biểu diễn hai cấu ừúc thực hàm Fj F tương ứng từ biến vào A, B, c, D E B c D E Hình 6.19 Hình 6.18 a) Tìm biểu thức F ở' dạng tối thiểu b) dạng đầy đủ, tìm mối liên hệ logic Fj F lập bảng trạng thái chúng B ài tậ p 6.26 Cho mạch điện tử hinh Giả thiết đẩu vào biến logic Xj, Xj, X3 xung điện áp dương 'ỉ ^2 mức ov 4ÍV, tải nối tới đẩu có giá trị đủ lớn (Rị > Rị = R R3 lv2 -— XV R4 = Ĩ 17S s,6 kQ, ^ Hình 6,20 + 5f l R ^ X Tài Liệu Của Bạn Com a) Xác định trạng thái logic F| theo tất tíạng thái logic biến vào Xj, X2, X3 ■o (với quy ước Xj = ỞOVvàXị = khiở+5V).' Rị X b) Với nội trở nguồn ' điện áp Xị đủ bé X I ; m = X2 XjX^ , ỴỴI2 = X2 XjX^^ lối giữ trạng thái trước đđ nđ cd a) Thiết lập bảng trạng thái mạch tổ hợp thỏa măn điéu kiện nêu iW Tài Liệu Của Bạn Com b) Tối thiểu hda hàm mạng tổ hợp c) Hãy xây đựng sơ đổ tồn cách nối tiếp hệ với RS Trigơ giải thích hoạt động qua bàng trạng thái RS nd fs = X,(X_2 + X3) ĐS (X2 + X3) B ài tậ p 6.37 Xây dựng cấu trúc (NAND NOR) thực hàm ìogic có biểu thức sau : 1) (A + B)(C + D)E ) AB + CD + E 2) (A + B) C (D + E) 7) (A + B) (C + D) Ẽ 3) AB + C + DE 4) A (B + C) D 9) (à + B) (C + D) 5) A + BC + D 10 ) AB + CD + E ) (A + I) (C + D) Tìm cách viết bảng trạng thái hàm gọn (nhờ đặt thêm biến phụ) (ỏ A, B, c, cách thu D, E biến logic lối vào) Bài tâ p 6.38 Cho cấu trúc logic hỉnh 6.26 Hình 6.26 a) Viết biểu thức hệ hàm logic logic đẩu vào Xị F|, F , F theo biến 185 Tài Liệu Của Bạn Com b) Thiết lập bảng chân lí hàm Fq, Fj, F ; F3 (viết chung bảng cột biến vào, cột hàm ra) c) Viết bìa Cacno cho hàm F q, Fp Fj, Fj tìm biểu thức tối thiểu chứng Bài tâp 6.39 Cho cấu trúc logic hình 6.27 A, X t » o- F X Hình 6.27 '^a) Tìm biểu thức logic hàm F theo biến vàD b) Có nhận xét vế tính chất mạch (nếu coi biến vào Xị chứa thơng tin biến Aj để điều khiển) c) Mở rộng cho trường hợp nhóm Aj gổm biến Xị gổm 2^ biến trường hợp Aj gồm biến Xị gổm “* biến d) Tìm cấu trúc tương đương với cấu trúc hình 6.27 thực phẩn tử NAND {hay bàng phẩn tử NOR) Bài tậ p 6.40 TVong tập trạng thái đă cho, đổi lẫn vai trò lối hàm Xị, lối vào Fj, Gj, Hj) ví dụ với 6.29 n ^ ợ c lậi : 186 A,- 6.29 đê'n 6.32, với bảng đầu vào đẩu (tức biến Aj (hoặc Bj có bảng trạng thái viết Tài Liệu Của Bạn Com Vào Fi F2 F3 F4 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 *0 Vào Ra 1 0 1 F2 F3 F4 X2 X X 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 Ra 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 X, Xz X X 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 Các câu hỏi tương tự với bảng đă thiết lập : a) Lập bìa Cacno cho hệ hàm Xị ứng với bảng trạng thái cho b) Tối thiểu hóa hàm Xị theo quy tấc Cacno - c) Xây dựng cấu trúc logic biến đổi mă loại MỤC LỤC » » Trang Lòi nói đẩu PHẪN I Kĩ THUẬT TƯONG Tự Chương ĩ : Tóm lắt lí thuyết Chương : Bài lập phần I cỏ iòi giài 15 Chương : Dể tập phẩn I 83 PHẨN ĩl Kĩ THUẬT XUNG - số Chương Tóm lắt lí thuyết 118 Chương Bài tập phẩn ỉ ĩ có lòi giảỉ 129 Chương Đé tập phần II 164 ) 187 ... Com PHẦN KĨ THUẬT TƯƠNG Tự Chương TĨM TẮT LÍ THUYẾT Điện áp dòng điện hai thơng số trạng thái mạch điện Sự liên hệ tương hỗ thơng số thể qua điện trở (trở kháng) Điện trở phần tử cđ thể tuyến... ) điện áp đẩu dòng điện qua nđ Đường đổ thị biểu diễn quan hệ hàm số u = f(i) gọi đặc tuyến Vơn~ Ampe phẩn tử Hai quy tác quan trọng để tính tốn mạch điện : a) Quy tác vòng điện áp : Tổng điện. .. tiếp xúc pn (JFET) loại cổ cực cửa lớp cách điện (MOSFET) Theo tính chất dẫn điện kênh dẫn D s cd loại kênh n (dẫn điện điện tử) loại kênh p (dẫn điện lỗ trống) Theo phương thức hình thành kênh