Kỹ thuật điện tử Đỗ Xuân Thụ

D ỏ X U Â N T H I Ụ (chủ hiên) - Đ Ặ NG VĂN C H Ư Y Ế T - N G U Y Ễ N V I Ế T n g u y ê n NGƯTỄ]N VŨ S S Ơ N - N G U Y Ễ N ĐỨC T H U Ậ N - N G Ô L Ệ T H Ủ Y - N G Ọ VĂN TO À N KĨ THUẬT ĐIỆN TỬ (Đã hcội đồng môn học Bộ G iáo d ụ c Đ tạo thông qua dùng lànm tài liẹu giảng đạy c c trường đại h ọ c k ĩ thuạt) ( T i h ã n lẩn t h ứ i n o i bả y ) NHÀ XUẤT BẢN GIÁO DỤC VIỆT NAM Chương MỞ ĐẨU Ki t h u ậ t điện tử tin học n g n h mũi nhọn p h t tri ển Trong khoáng thời gian tư ng đối ngán, từ I'a đời tr a nz ito (1948), cđ n h ữ n g tiến nh;iy vọt, m a n g lại nhiều thay đổi lớn sâu sác tr on g hẩu hết linh vực rấ t kháí' đời sổng, d n trở th n h tr on g n h ữ n g công cụ quan t r ọ n g n h ấ t t‘ách mạ ng kỉ t h u ậ t tri nh độ cao (mà điểm t r u n g t m tự động hóa t n g p h ầ n hoàn t.oàn, tin học hóa, phương pháp công nghệ vật liệu mới) Dế bướr đáu làm quen với nh ững vấn đề n h ấ t ngành m a n g ý nghĩa đại cvíơng, chương đẽ cập lởi khái niệm cơsở nhập môn giới thiệu cấu trúc với hộ thống điện tử điến hình 11, CẤC ĐẠI LƯỢNG CO BẤN l l l Điên úp (ỉònịỉ điện hai khái niệm định ìượng mộ t mạch điện Chúng cho phép xác dịĩih tr ạng thới ĩíê diện n h n g điểm, phận khác vào thời ểm khác n h a u mạch điện chúng gọi thỏng riố t r n g thái niột mạch điện, Kháĩ nicni điên áp r ú t từ khái niệm điện th ế tro ng vạt ìí, !à hiệu sổ' điện th ế íxiửa hai điể m khác n h a u mạch điện T hư ờng m ộ t điểm mạch chọn làm điẩm góc cô điện t h ế (điểm đất) Khi điện t h ế điểm khác mạch có giá trị â m hay dương m a n g so với điểm gốc hiểu điện áp điểm tương ứng Tổ ng quát, hơn, điện áp hai điểm A B mạch (kí hiệu ư.v^ịị) xác định bởi: Uah = v,x - v„ = - u,,., với V|ị điện t h ế A B so với gốc Khá niệ m dò n g diện biểu t r n g thái chuyển động h t m a n g điện tro ng vật c hất tác động trư ờng hay tổn m ộ t gradien nổn g độ h t theo không gian Dòng điện t r o n g mạch có chiểu c huv ển động từ nơi có điện t h ế cao đến nơi cd điện t h ế t h ấ p ngược với chiéu chuy ển động điện tử .1 Từ khái niệm nêu trên, cấn r ú t r a m y n h ậ n a) Điện áp đo hai điể m xác định điểm mạch khác xét qu an t r ọ n g s au : n h a u mạch t r o n g dòng điện b) Để bảo toàn điện tích, t ổ n g giá trị dòng điện vào m ộ t điểm mạch bằ ng t ổ n g giá trị dòng điện khỏi điểm {quỵ tắc n ứ t với dòng diện) suy t rê n m ộ t đoạn mạ ch chị gốm p h ầ n tử nối nối tiếp nhau, dòng điện điểm (’) Diện áp ki có điên trờ nồi song song hai điếm A B khác niạch đo theo n h n h bát khác không (xem khái niệm n h n h l l 4) nối A B gióng ư,\lí- Nghỉa điện áp đá u nhiều phán tử hay nh iế u n h n h với n h a u bàng (Quy tắc vòng dòi vóỉ diện ởpi, ì ì Tinh chui điên cùa mõi phần ỉ Dinh nghio : T í n h thố qua mối quan ĩ chạy qua phán từ Nghĩa !à khái dòng điện ngược a) Neu mói chát (iiện niôt phán từ bál kỉ tr on g mót mạch điện đươc tưưng kỏ giũQ diện áp t' trẽn hai đá u rờ dòĩiq (iiệìi định nghỉa diện frỏ (h;iy điện trở phức - trờ kháng) í'ủa niệm điện trỏ gán liền với qu;i trin h biến đổi điện áp th n h lại từ dòng điện th n h điện áp quan hệ ti lệ th uậ n, t a có định luật ốm : u = R.I í l - 1) đáy, R hà n g số ti lệ gọi điện trở ứng gọi (íiện trỏ thuân p h n từ p h n tử tư ơn g b) Nếu điện áp trẽ n ph ấn tử ti lệ với tốc độ biến đổi theo thời gian d òn g điện trẽn nó, tức : u dl , (ở L h n g số ti lệ) (1-2) ta có ph n tử mộ t cuộn dà y có giá trị điện cảm L c) Nếu dòng điện t r ê n ph n tử tỉ lệ với tốc độ biến đổi theo thời gian điện áp nó, tức : dư I = c — ta có ph n (ở c mộ t h ả n g số ti lệ) (1- 3) tử tụ diện có giá trị điện d u n g c d) Ngoài qu a n hệ nêu trên, tr o n g thực t ế tồn nhiều q u a n hệ tương hỗ đa d n g phức tạ p điện áp dòng điện t rê n m ộ t p h ấ n tử Các p h ấ n tử gọi c h un g p h ẩ n tử không tuyến tính có nhiéu tính chất đặc biệt Điện trở cúa chúng gọi c hu ng điện trở phi tuyến, ể n hình n h ấ t điốt, tranz ito , thiristo đé cập tới ph ẩn tiếp sau Các t in h chát qu an trọng p h ả n tử tuyển t i n h : a) Đặc tuyến Vôn - Ampe (thể qu a n hệ U(D) mộ t đường t h ẳ n g ; điện trở đại lượng có giá trị không thay đổi điểm b) Tuân theo nguyên lí chổng chất Tác động riêng lẻ lên nd tổ ng cộng bằ n g tổ n g tá c động Đáp ứng tổn g cộng (kết q uả chung) bằ ng tổ ng kế t q u ả t h n h p h ẩ n tác động th n h ph ần gây c) Không p h t sinh t h n h ph ấ n t ấ n số lạ làm việc với tín hiệu xoay chiểu (không gây méo phi tuyến) ( i ) ( i h í c h ú : k h i n i ệ m ị)\v m t ủ ỏ d;ìy lã t o n g cỊLiál d i d i ệ n c h o m ô l y ế u l ổ C;'ÍL1 l h ; m h m c h đ i ệ n h;iy niột lãỊì hOịi nhiổLi you t ổ ÍMI) n ê n m ộ t h ộ p h íin m.'ich điộ n ì)ò\ làỊ) lại, vái p h ầ n từ p h i tuvcn ta có t i n h chất sau : at Dác tuvến VA đườn^ĩ cong uliện trờ thay đổi theo điểm làm việc) b) Khòng áp d ụn g nguyên lí ('hỏng chất c) ÍAiôn phát, sinh tnn số lạ (đáu vào k h ô n g có) có tín hiệu xoay chiéu t c động sau ; n g dìỊiig - Các phán tử tuyến tính (R, L, C) cd số ứng d ụ n g quan trọng a) Dỉộn trỏ ỉà th ô ng số đặc tr n g cho tượng tiêu kao nã ng ỉượng (chủ yếu ng nhiôí) ỉà mỏt thông số k h ô n g quán t.ink, Mức tiêu hao na ng lương điện trờ đánh giá háng công s uát trôn nó, xác định bởi: p ^ u í = í ' r = U-/R (1-4) • đc5, [*uộn dáv iụ diện ph ấn tử không tiêu hao n ă n g lượng (xét lĩ tường) có qiiíín tính C hún g đặc trií ng cho tượng tích luy nan^' lượng từ tr n g hay điên trường r ủ a mạch có dòng điện hay điện áp biốn t.hión qua chúníĩ đáy tố(' độ biốn đổi cáí' th õng số t r n g thái (điện áp, dòng đ i ( ‘n ) C'CÌ v a i trò ( Ị u yố t c í ịn h giá trị trở kháng chúng, nghĩa c h ú n g cỏ ( ỉ i ệ n trỏ ph u ỊhìẨỘc vào tân sò (vào tốc độ hipn đối điện áp hay dòng điện tỉnh t r o n g đơn vị thời gian) Với tụ điôn từ hệ thức ( L3) dung k há ng giảm t n g t ầ n ¿0 ngược: lai với cuón dây, từ ( 1- ) cảm k h ng t n g thoo t n số b» Giá trị điện trỏ tổ n g cộng nhiều điện trở nối tiếp nh au lớn t n g có tính c h át cộng tuvến tịnh Diện dẵn (giá trị nghịch đào điện trở) nhiou điện tr ò nối song song lớn điện dẫn riêng rẽ cùa t n g cung (*ó tính chát, cộng tuyến tính l i ộ CỊuà ià : ( ’ó thố thực việc chia nhỏ điộiì áp (hay dòng điộn) hay gọi thực việc dịch mức điện t h ế (hay mức dòng điện) giừa điểm khác nh au mạch bàng cách nối tiếp (hay song song) điện trở ''M 'lYong cách nối tiếp, điện trở lỚB SỀ* định giá trị chung dãy Ngược lại, t r o n g cách song song, điện trở nhỏ định Việc nồi nối tiếp (hay song ổong) cuộn dây dẫn tới kết quà tương t ự điện trở : làm t ã n g (hay gíàni) trị số điện cảỉTi chung Dối với tụ điện, nối song song chúng, điện dun g tổng cộng t â n g : c,, = c, + còĩì nối nối tiếp, + c , (1-5) điện dung tổng cộng giảm : 1/C^, = 1/Cj + I / C + + 1/C^ (1-6) c) Nếu nối nối tiếp hay song song R với L c n h ậ n kết cấu mạch có t i n h chất cỉiọn lọc tan số (trở ng c h u ng phụ thuộc vào t ầ n số gọi mạch lọc tá n số) Nếu nối nối tiếp hay song song L với c dẫn tới mộ t kết cấu m ạch vừa cd tính ch ất chọn lọc t ẳ n số, vừa có khả n ă n g thực tr ìn h trao đổi qu a lại hai d n g n ă n g lưựng điện - từ trường, tức kết cấu có khả n ă n g p há t sinh dao động điện áp hay dòng điện ban đẩ u m ộ t nguồn n ă n g lượng kích thích, (vấn đề gặp mục 2.4) \ịỊ!wn điên áp nỉ^uân dònỵ diên a) Nốu ph n tử tự hay chịii tác động không cổ c h át điện (ìí fó khâ nà ng tạo điộn áp hay dòng điện điếm mạch điện thi n() gọi lã ngiỉòn sức diện dộ n g (s.cĩ.đ) Hai thò ng số đặc t r n g cho mòl nguôn s.đ.đ ; • iĩìá trị điện áp hai đáu lúc hở mạch (khi không ìiối với bát kỉ phán tử khac từ đốn hai đá u nó»gọi điện áp lúc hở mạch ngiiổiì kí hiộu Ul i ni - • Giá trị dòng điện nguốn đưa toàn ; gọi giá trị dòng điện ngán lììạch mạch ỉ úc mạch dắn điộn hoàn ngiiổn kí hiộu Inyni Một nguỗn s.đ.đ coi Iv tưởng điệrì áp hav dòng điộn cung cho mạch khổng phụ thuộc vào tính c h át mạch í mạ ch tái) cap b) Trén t.hựr tế với n hữ ng tải có gìá trị khác nhau, đirn áp trôn híìi đấu nguổn hay dòng điện cung cấp có giá trị khác phu t.huộc vào tải Diều chứng t.ỏ bôn t r o n g n^uổn có xảy trìn h biốn đổi dòng điộn cu ng cáp th àn h giảm áp trôn nghỉa lổn giá trị diện trờ bòn t r o n g gọi diện frỏ ìiguôn kí hiõu ỉã ư,,„ '' ~ í I^rỉiinì Nốu gọi I *à giá Irị điện áp dòng điện nguốn cung cấp có tâi hữu hạn < Rj< 0- thỉ : R ưhn, - ( 1- 8) Từ (1-7) (1-8) suy : Innm — u (1-9) R Từ hệ thức trên, ta có nhận xét sau : 1 Nếu iNeu R.„ 0u thỉ ini từ tư hệ nẹ thức t.nưc (1-8) ( i - ) ta ta có co uư nguồn s.đ.đ nguổn điện áp lý tưởng Ndi cách khác nguổn điện áp c àn g gán lí tưở ng điện trở tr ong có giá trị c àn g nhỏ Nếu Rng nguồn dòng lớn co, từ hệ thức (1- 9) ta có I Ingm, nguồn sđđ có điện lí tưởng hay nguồn dòng điện gán lí tư ng d n g RniT Một nguồn s.đ.đ t rê n thực t ế coi nguốn điện áp hay nguốn dòng điện tùy theo bảiì c h ấ t cấu tạo nd đ ể giá trị Rn.« nhỏ hay lớn Viộc đáĩih giá Rne tùy thuộc tư ơn g qu a n giửa với giá trị điộn trờ toàn p h n mạch tài nối tời hai đáu nguổn xuất p h t từ hệ Rfĩỹ I ~o ->í thức (1-8) (1-9) I có hai cách biểu diễn n I © u u\ Rt kí hiệu nguổn (sđđ) Rñ-^ thực t ế n hư -oo -' hinh 1.1 a b 6) lỉìn lỉ ỉ ỉ h ) ‘ a ) l ỉ i r i( h (ỉy iỉic n H í^ ĩíó ỉi ¡ư m ; íỉư (/fì\^ (ỈÒ ỈÌÍỊ (iiỌ n /Ii!;u ò n (ỉiỌ ỉi áp 1, Mỏt bô phận hát ki mạch có chứa nguốn, liên hộ hỗ cảm với phán Cull lại c iìa m ach nìà chi nối với p h n lại hai đ iế iiì, có th ể th a y th ế ìnôt nịĩĩiỏìi ỉĩíơng dĩỉoìig với điên trở tr on g điệĩi trỏ tư ơn g đương phận lììarh đíin^ xót Trường hỢỊ) rióng nốu phạn mạch bao gổni nhiều nguổn điện ap nôi với nhiốu điòn trở theo cách bat ki có đáu thay t h ế bàng rhi nìôt ngiiổn điôn áp tư ơn g đương với điện trở troiìg tương đương (định lí vẽ nguon tương điíơ!ìg í’iia Tovơnin) Ị ỉ B iể ỉi íỉivn tììach diên híitiỉỉ k í ỉiiệu hình vũ (sơ iíĩĩ) ( ’() nhiốu cát'h hiốu dion inạch điện tử, tron g đơn gián t h u ậ n lợi cíích hịốu dien bà n g sơ dô góni tập hợp kí hiệu quy ước hay ki hiệu tương đương cát' ph án tử nối với nh au theo nìột cách đó* (nối tiếp, riong song, hỏn hợp nối tiốp soiìg song hav phối ghép thíc^h hợp) nhò đường nối có điện trở bang 0- Khi bien dien vậy, xu ấ t vài vếu tố hình học cán làm rõ khái niộni [à : • phán • Nhanh (của sơ đố mạch) niột phận sơ tron g tử nối nói tiỏp nhau, qua chi có dòng điện N ú ỉ điếm mạch chung cho từ chi bao gổm ba nhánh trở lên • Vòng một, p h n mạch hi\o gổm số nút nhánh lập th n h đường kín nià dọc theo no' mồi n h n h n ú t phải chi gặp lán (trừ nút chọn làm điốni xu ấ t phátK • Càv ph n mạch bao gốm toàn số nút n há nh nối nút dó nh ưng không lạo nên vòn^ kín Các n h n h gọi n k n k cỡỵ, n h n h lại mạch không thuộc gọi bù cáy Các yòii tố nêu trẽn sử dụ n g đậc biệt th u ậ n lợi cẩn phân tích tính toán mạch bảng sơ đổ NVười t a hiểu diễn mạch gọn b n g Iiìột sơ đố gốm nhiổu kỉiối có nh ững đường liên hệ với Mỗi khối bao gồm nhdin phán tử liên kết với đế cũin^ t.hưc Iiìột nhiệm vụ kỉ t h u ậ t cụ t h ể rõ (nhiíng không cụ thố cách thức liên kết bén tr ong khối) Đó !à cách biểu diễn mạch bằ ng sơ đồ kkối rú t gọn, qua dễ d n g hinh du ng tổ n g q u t hoạt, động toàn hệ th ốn g mạch điện tử 1.2 TTN TỨC VÀ TÍN H I Ệ U Tin tức tín hiệu hai khái niệm kĩ t h u ậ t điện tử tin học, đôi tượng mà hộ t h ố n g mạch điện tử có chức n ã n g công cụ vật chất kĩ th u ậ t nh àm tạo ra, gia công xử li hay nói c n h m chuyển đổi d n g nă n g lượng để giải m ộ t m ục tiêu kỉ t h u ậ t n h ấ t định ỉ 2.Ị Tin lức hiểu nội du n g chứa đựng bẽn t r o n g kiện, biến cố hay tr ìn h (gọi nguốn tin) Ti'ong hoạt, động đa d n g người, từ lâu hinh th n h nhu cẩu trao đổi tin tức theo hai chiều : vế không gian biến cố xáy nơi A thỉ cán n h a n h chóng biết n hữ ng nơi A thời gian ; biến cố xảy vào lúc cần lưu giữ lại để có t h ể biết vào lúc + T với khả ná n g T oo^ nhu cẩu thỏa măn phát triển nhiểu hình thức bà ng phươ ng tiện vật chất phù hợp với trì nh độ ph t tr i ể n xã hội (kí hiệu, tiếng nói, chữ viết hav bằ ng phư ơn g tiện tải tin khác nhau) Gần đây, ph t trien tỉốn n h a n h chóng kl thuật điôn tử, nhu cáu ngày c àn g đượf iti(’ia man sâu sác' t r o n g điốu kiộn hùng- nổ thô ng tin rủn Xíi hội hiộn 'áiũ Tính chát quan í rong cùa tin tức m ang ý nghỉa ,vớr Sỉ/áỉ thốìig kê thô' hi(*n mạt SÍUI : a) Nội ciun^ fluía tr on g niòl kiện CC) ý nghia lớn (ta nói kiộn có lượng tin t ức' (,‘ao i I1Í) x áy t'ànt’ hàỉ níĩcĩ, c n g (;hờ đợi N ^ h ĩ a lượng tin có độ lớn ti lộ với độ hat ngờ hay fi Ịệ ÌIỈỊỈỈƠC với xãc suat xuát hìộn kiộn có thó diin^ xac SUÍÌÌ ià niứr (ÎO lượng tin tức b) Mac' díi nh ận ”nội dung" kiộn đó, ti'ong h u hết nìọi trường hợp người ta chi khản^' định đưỢ(’ tính t‘háí' chan, xác thưc với niột độ tin c-ạy Mứr độ chíic chán cao í'üng nội d u n g lạp lại (về bảni nhiều lan níĩhĩa tin tức có tỉnh chrừ tvìmg binh ìhố ng kở phụ thuộc vào Iiìức* độ hỏn ỉo;in (*ua nguốn tin, ỉììồi tiií ờn ^ (kônh) truyồn tin vào nơi nhận rin, vào t ấ t rà n a n ^ ^ãv sai nhám có Thố hệ th ốn g th ôn g tin Người ta C-Ó thố dù ng En tr opy đế đánh giá lượng Un th ông qua C’á(! giá tri ('ntropy í'if'Hg rẽ nguổn tin kònh t.i'uyon tin ncíi nh ận tin O Tin tức không tự nhiên sinh m ấ t inà í*hi lììồt biốu trình chuy ển hóa n a n g lượng hay tri nh tra o đổi nâ n g lượn^ hai dạng vật chát trường Phán lớn CỊUíí trinh nìíing t.ính ngảii nhiôn tuân thoo quy luật phân hò ỉí Ihuyî't xác suát thn ng kê Tuy nhiõn có t h ể tháy r n g hệ thổ ng có n a n g lượng ổn định, Iiìức độ t r ậ t tự cao thi khíí th u th ậ p tin t.ức từ ngược lại Cơ sở toán học đô’ đánh giá định lượng nh ậ n xét tri n h bày tr on g giáo trinh chuvf^n ng àn h võ li thuyot thông tin [ 10,] ] ] / T i n Ỉ ỉ i ệ u l k h i n i ộ m đ ể m ô t ả c c b ỉ ế u k i ệ n v ậ t ỉ ý c ỉ i a t i n l ứ c C c b i ể u đa n g th ưò ng phân chia th n h hai nhóm : có c hấ t điện từ không ró chát điộn từ l\iy nhièn, d n g cuối thườ ng gạp l.rong hệ thống điùn tử the qua ih ò n ^ số tr n g thái cli(‘n ãp hay dòng điộn, có bảỉi chất điện từ • Có th ể coi tín hiộu nói chung (dù ng nào) một, lượng vật lý biốn thiên theo thời gian biểu diễn n g h m số hay đồ thị theo thời gian thích hợp • Nếu biểu thức theo thời gian tín hiệu s(t) thỏa m ã n điếu kiện : s(t) = s(t + T) Í1 - 10) Với t ỏ T hàn g sô thỉ sít) gọi tín hiệu tu ấ n hoàn theo thời gian Giá trị nhỏ n h t tr ong tập {T} thỏa mãn (1-10) gọi chư kỳ s(t) Nếu không tổn giá trị hửu hạn T thỏa mãn ÍI -IO ) thỉ ta có s(t) tín hiệu khồng t u ấ n hoàn Dao động hỉnh sin (h.1.2) dạng đậc trưng tín hiệu tuấn hoàn, có biểu thức dạng : ỉ ỉ ì n h s(t.) = Acos(ơjt - ( f ) 10 (1-11) í h u / n : s õ 'ỉít i d ụ c h i ậ t h ì ỉi l t í n c n \ Ị A , s i n ỉ , V í ’/ i 'ĩ f nhif sau ; / 2;r ■; f ^ T ¿/ • í hô' C‘ h i a tín hiộu theo t‘;ích kh;u' th nh hai dạní4 bí‘i n hiòn ihiôn liõn tục thi't) ihời gian It ỉn hiệu tưcíng tư - anaioj;) hay hif'Mi thión kíiổĩiíĩ liòn tục lh(‘() thời ^ian (tin liiôu xun^'so - digital) Thoo ỉỉììili ; ('ih đo' S(’ co' hai ng mat'h điòn (ứ rơ fì;\n làm việc (gia công, xử li) với t n ^ loại Min-^ i/tifưni; I^ụp (’âc' da n g tỉn hiộu vừa nôu trôn, cổ hiểu thức sítt định, gọi ioại tín hiộii xác định rõ ràng Nfnohi ra, mang tính ng‘áu nhiôn chi xác định c hú ng qua nhờ (Ịuy luật phân bố xác suất thố ng kê, n hi ôn hay đổ thị biốu dion xác lởp tín hiệu phép láy mầ u nhiổu lán gọi tín hiệu ngẳu ỉ 2.3 (Yíc linỉĩ chãi aui tin Ỉỉiêíi Ỉlỉco cách hiểu (liẻn ihơi ị^iíin - a ì ỉ)ộ d ài Ịrị (nnifj( biĩih cùa ììiột tin hiệu Dô dài t ín hiệvi khoảng thời ^‘ian tổn í từ lúc bát đáu xu ấ t đốn lúc* cĩit Dộ dài m a n g ý nghía khoản g thời Jĩian mác bận với tín hiệu niột nvẠch hay hệ thòní^ diện lử Nẽ'u tin hiộu sít) xuát hi('n lúc có độ dài r giá trị tr u n g bình s(tl, ký hiệu lả s(t), xác định : s(t) = / s(t)dt l (1-13) b) N a n g ỉượìig, công s u ấ t trị hiộu d ụng ; Nă ng lượng tín hiệu sít) xác định : (1-14) Công suất t r u n g bình s(t) tr o n g thời gian tồii định nghĩa : (1-15) Giá trị hiệu d ụ n g s(t) định nghĩa : Shcl = ^ ĩ ĩ s'ơ )dt = ^ rE7 s"(t) - A Ci Dài dộ n g tin hiệu lã tỷ số giiìa giá trị lớn nh ấ t nhỏ cìia công suát túc thời tín hiệu Nếu tính theo đơn vị logarit (clexibel), dải động định nghĩa : {s“(t)Ị mins(t ) thông 30 đặc trưng cho khoảng cường dộ hay khoảng độ lớn tín hiệu tác cĩộng lên mạch hoạc hộ thống điện tử dỉ Thành p h n m ộ t ckieii xoay chièỉt tín hiộii, Mỏt tin hiệu s(t) có t h ế phân tích th n h hai th n h ph n niột chiếu xoay chiếu rfao cho : s(t.) = svới s + (1-18) th n h p h n biến t.hiỏn theo thời gian sít) có giá trị t r u n g bình theo thời gian Ihành phẩn cổ định theo thời gian (thành phấn chiểu) Theo hệ thức (1-13) (1-18) có : úc : s- = s(t) — s(t) s- = s(t) - s(t) = ( 1- ) e) Các nh p h ầ n chân vò Ic tín hiệu Một tin hiôu s(t) ninfi; có th ế phán tír h cách khác t h n h hai t h n h ph ấ n chản lò xáf định sau : s^,|,(t) = s^.|,(-t) = | [ s ( t ) + s ( - t ) ] (1-2 ) S|^,(t) = -S|^.(-t) = ị [ s ( t ) - s ( - t ) ] từ suy s^.|,(t) + S|^.,(t) = s(t) s,.|,(t) = s(t) ; = ( 1- 22 ) f) Th n h p h a n thực tín hiệu hay biểu diễn phức mộ t tín hiệu Một tín hiệu s(t) b ấ t kì có thê’ biểu diễn tổ n g q u t d n g m ộ t sổ phức : s(t) = Res(t) + jlnis(t) (1-23) ỏ Re s(t) p h ầ n thực Im s(t) ph ần ảo s(t) Theo định nghĩa, lượng liên hợp phức s(t) : s*(t) = Reset) - jlms(ĩ) 12 (1-24) Khi thành phán thực Vi\ảo s(t) l.hno (1-23) = ị Resm (1-241 xác định : r siĩ) + S{t ) (1-25) Ims( t) = i Trường hợp riêng, s(t) Ls{t) - = ta có công thức Ole : = COSÍÍ + ịsìna Ç, " y' I coriíí — jsinr¿l (1-26) Suy cách biểu diễn hàm điốu hòa dạng hàm số nũi nliư sau COScí (1-27) Các* cách biểu diễn (1“ 26) (1-27) đạc biệt th u n lợi cho việc tính toán hàm lượng giác c h u y e n c h ún g vế ng tính toán CÁC hàm số niủ Vi dụ, xét biểu thức hàm điêu hòa s(t) = Asin(í/-'t + fp) (1-1 l ĩ ’, áp dụng hệ thức (1-27), co' t h ế viết lại s(t) ng s(t) = A.Imí = Ini I (1-28) = I n iỊA e' '" ‘Ị Với A = Ae’'^ biên độ phức s(t) Giá trị mod un A b n " : = Ai COS (f + sin^y^) = A tức bàng biên độ s(t) biếu diễn dạng biểu thức í l “ l l ) \ Nếu sít.) cho dạng biểu thức hàm COS (1-11) thi dó ta có kết tương tự he^ thức (1-28) : s(t ) = AReỊ +'^'1 ỉ J = Re Ị A e ^ ’'^ e"'"! - Re I A o' ¡ OÍ (1-29) Ta có th ể tìm mối lien hệ tổng q uá t _ậiữa hai cách bìpu diễn phức s(t) nhờ coi s(t) n h vectơ biểu diễn m ậ t p h ả n g phức tọa độ Decác có chiêu dài A (gọi modun s(t) góc nghiêng^với trục hoành (p (argumen) s(t) Từ hệ thức (1-23) với quy tác t a m giác lượng SU}^ cách tí nh m o d u n A góc pha (f cỉia s(t) theo Re s(t) Im s(t) sau : Hình Ị.-Ị 13 ...nhờ kĩ th u ật vi m ạch điện tử N ó gọi phần tử điện tử số (digital electronics) Từ phẩn tử số trên, dựa vào luật toán logic, ch ú n g ta cd th ể tổn g hỢp thành m ạch điện tử số phức tạp cho phép ... với đậc điểm chủ yếii nguyên tử tạp chất thiếu điện tử vành nên liỏn kốt hcía í.rị ([Ịh(*p đỗi) bị khuyết, ta gọi lỗ trốn g liên kết, có khả na ng nhận điện tử, nguyôn tử tạp chất bị ion hóa sinh...khái niệm chu n g vể điện tử số tính toán xử lí 5.1 KHẤI N IỆM C H U N G Trong kĩ th u ật điện tử n g ta làm quen phán tử củ a kĩ th u ậ t sô gọi m ạch logic phán tử số Các phần tử này, thường sản