Đề cương môn Kỹ Thuật Điện Tử HVKTQS

Câu 1: Trình bày sơ đồ khối phân tích chức khối hệ thống thông tin quảng bá? Câu 2: Các dạng tín hiệu điều chế Tín hiệu điều biên phổ nó? Câu 3: Khái niệm mạch lọc tần số? Mạch lọc LC thông thấp, thơng cao (Hình Ґ, T, П)? Câu 4: Các phần tử thụ đợng R, L, C? (Tính chất, cấu tạo, ký hiệu, đại lượng đặc trưng, đơn vị đo)? Câu 5: Chất bán dẫn gì? Trình bày cấu tạo chế hình thành hạt dẫn bán dẫn loại “n” Câu 6: Thế bán dẫn thuần? Trình bày cấu tạo chế hình thành hạt dẫn bán dẫn loại “p”? Câu 7: Sự hình thành mặt ghép bán dẫn P-N Hoạt động mặt ghép tác đợng điện trường ngồi? Câu 8: Đi ốt bán dẫn (Cấu tạo, đặc tính V-A, tham số, phân loại, ứng dụng nó)? Câu 9: Cấu tạo nguyên lý hoạt động tranzistor loại PNP? Câu 10: Cấu tạo nguyên lý hoạt động tranzistor loại NPN? Câu 11: Các họ đặc tuyến vào đặc tuyến tranzistor? Câu 12: Lý thuyết chung khuếch đại? (định nghĩa, phân loại, đặc tuyến tham số) Câu 13: Hồi tiếp mạch khuếch đại gì? Đặc điểm bợ khuếch đại có hồi tiếp, cách mắc hồi tiếp? Câu 14: Các chế độ làm việc, cách cấp nguồn ổn định điểm công tác tranzistor chế độ khuếch đại? Câu 15 : Mạch khuếch đại điện trở Emitơ chung (EC)? Câu 16: Mạch khuếch đại điện trở colectơ chung (CC), so sánh ưu nhươc điểm với mạch khuêch đại điện trở EC? Câu 17: Đặc điểm mạch khuếch đại công suất; Mạch KĐ cơng śt đơn có biến áp ra? Câu 18: Mạch khuếch đại cơng śt đẩy kéo song song có biến áp ra? Câu 19: Trình bày sơ đồ nguyên lý, nguyên lý làm việc ứng dụng mạch khuếch đại vi sai? Câu20: Mạch khuếch đại thuật toán? (Định nghĩa, thông số kỹ thuật, đặc tuyến, cấu trúc bên theo sơ đồ khối) Câu 21: Trình bày mạch cợng, trừ KĐTT? Câu 22: Trình bày mạch vi phân, tích phân KĐTT? Câu 23: Trình bày ngun lý tạo dao đợng hình sin dùng mạch khuếch đại có hồi tiếp dương Phân tích điều kiện cân biên độ, cân pha? Quá trình phát sinh, phát triển xác lập dao đợng? Câu 24: Mạch tạo dao đợng hình sin ghép hỗ cảm? Câu 25: Mạch tạo dao đợng hình sin kiểu ba điểm điện cảm? Câu 26: Mạch tạo dao động hình sin kiểu ba điểm điện dung? Câu 27: Tạo dao đợng hình sin RC KĐTT? Câu 28: Mạch khuếch đại đảo pha có biến áp? Câu 29: Mạch khuếch đại đảo pha khơng có biến áp? Câu 30: Trình bày mạch khuếch đại đảo khuếch đại thuật tốn Câu 31: Trình bày mạch khuếch đại khơng đảo khuếch đại thuật toán Câu 32: Sơ đồ khối mạch nguồn mợt chiều, phân tích chức khối? Câu 33: Mạch chỉnh lưu một pha một bán chu kỳ, so sánh ưu nhược điểm mạch với mạch chỉnh lưu khác? Câu 34: Mạch chỉnh lưu một pha hai bán chu kỳ, so sánh ưu nhược điểm mạch với mạch chỉnh lưu khác? Câu 35: Mạch chỉnh lưu một pha kiểu cầu so sánh ưu nhược điểm với mạch chỉnh lưu khác? Câu 36: Các mạch ổn áp một chiều tham số?(Mạch ổn áp dùng ốt ổn áp) Câu 37: Mạch ổn áp mợt chiều kiểu bù tuyến tính Phân tích hoạt động sơ đồ khối kiểu nối tiếp? Câu 38: Mạch ổn áp mợt chiều kiểu bù tuyến tính Phân tích hoạt đợng sơ đồ ngun lý kiểu nối tiếp? Câu 39: Nguyên lý ổn áp xung? Câu 1: Trình bày sơ đồ khối phân tích chức khối hệ thống thông tin quảng bá? Là hệ thống điện tử mang tính truyền thống nhất, bao trùm tồn bợ hoạt đợng xã hợi Hệ thống TTQB dúp mọi người tìm hiểu, học hỏi, trao đổi kiến thức, thông tin… dạng tin tức, hình ảnh, số liệu… Bên phát Nguồn tin: Là âm thanh, hình ảnh … Thông qua thiết bị biến đổi biến đổi thành dao đợng điện.Đó dao đợng tần số thấp, chúng được gọi hàm tin tức hay hàm sơ cấp Sóng mang: Để truyền tin tức xa người ta phải dùng mợt dao đợng cao tần điều hồ làm sóng mang hay gọi tải tin Mạch điều chế: Làm nhiệm vụ trợn tin tức vào sóng mang Q trình trợn làm cho mợt tham số sóng mang biến đổi theo quy luật tin tức Quá trình gọi trình điều chế (Modulation) Sản phẩm trình điều chế dao đợng cao tần biến điệu theo dạng tín hiệu sơ cấp, gọi tín hiệu được điều chế hoặc tín hiệu vơ tuyến điện (VTĐ) Mạch khuếch đại phát: Khuếch đại tín hiệu VTĐ cho đủ lớn để đưa đến anten phát phát lên không gian An ten phát:Làm nhiệm vụ xạ sóng điện từ môi trường truyền *Bên thu Anten thu:Cảm ứng tất sóng điện từ tác đợng vào Tín hiêu thu được từ anten rất yếu, được đưa đến mạch vào để chọn lọc loại bỏ bớt tạp âm, đến bộ khuếch đại cao tần Mạch khuếch đại cao tần: lạ mạch KĐ dải rộng nên hệ số KĐ khơng cao chỉ cỡ chục lần.Tín hiệu sau KĐCT được đưa đến bộ trộn Mạch tạo dao động ngoại sai: Tạo một dao động máy thu có tần số fns,.Tần số được đồng chỉnh tần số mạch vào Bộ trộn tần:Làm nhiệm vụ trợn hai tín hiệu cao tần (f th) tần số ngoai sai (f ns), để lấy tần số trung gian ftg (ftg = fns - fth) Khuếch đại trung tần: ftg luôn cố định nên mạch KĐTT có hệ số KĐ rất lớn đợ chọn lọc cao Tín hiệu trung tần được khuếch đại dủ lớn đưa đến tách sóng Tách sóng: Làm nhiệm vụ tách tin tức khỏi sóng mang Là q trình ngược lại q trình điều chế, được gọi q trình giải điều chế ( demodulation) Câu 2: Các dạng tín hiệu điều chế Tín hiệu điều biên phổ nó? Điều chế tín hiệu gì: Do tin tức dao động tần số thấp.Khi muốn gửi xa người ta phải dùng hàm tin tức tac động vào một dao đơng cao tần điều hòa Kết làm cho một tham số dao động cao tần biến thiên theo quy luật hàm tin tức Q trình gọi điều chế Kết điều chế gọi dao động bị điều chế hay tín hiệu điều chế Mạch điều chế tín hiệu có mặt nhiều hệ thống điện tử - Các dạng tín hiệu điều chế a/ Biểu thức tổng quat tín hiệu điều chế Xét trường hợp uΩ(t) tin tức cần truyền uΩ(t) =UΩmcos(Ωt+φΩ) Sóng mang : u0(t)=U0mcos(ω0t+φ0) =U0mcos (Ф0) Theo định nghĩa biểu thức giải tích tín hiệu điều chế là: udc(t)=U(t)Cos(ω(t)t+ φ(t))= U(t)Cos(Ф(t)) b/ Phân loại tín hiệu điều chế Nếu: U(t) biến thiên theo dạng u Ω(t) còn: Ф(t)≡ Ф0 tín hiệu điều biên-AM Nếu: U(t)≡Uo còn: Ф(t) biến thiên theo dạng u Ω(t) theo một quy luật gọi chung tín hiệu điều chế góc.Tín hiệu điều chế góc gồm hai dạng: + Nếu tần số góc ω(t) biến thiên theo quy luật uΩ(t), tín hiệu điều tần FM + Nếu góc pha đầu φ(t) biến thiên theo quy luật uΩ(t), tín hiệu điều pha PM - Tín hiệu điều biên AM (Amplitude Modulation) - Để điều chế biên độ người ta dùng tin tức u Ω (t ) tác đợng lên biên đợ sóng mang u (t ) làm cho biên đợ sóng mang biến thiên theo quy luật hàm tin tức a/ Điều biên đơn âm + Biểu thức giải tích tín hiệu điều biên đơn âm Xét trường hợp uΩ (t ) mợt dao đợng hình sin (Đơn âm) u Ω (t ) =U Ωm cos(Ωt + ϕ ) Ω Sóng mang : u (t ) =U m cos(ω t + ϕ ) Theo định nghĩa biểu thức giải tích tín hiệu điều biên có biểu thức: Udb(t) = [ U0m + h u Ω (t ) ] cos( ω 0t + ϕ 0) = U0m[1 + h.U Ωm U 0m cos(Ωt + ϕ ) ]cos( ω t + ϕ )=U0m[1 + mcos( Ω t+ϕ )]cos( ω t + ϕ ) Ω Ω Trong đó: h- mợt số,biểu thị mức độ thâm nhập ham sơ cấp vào sóng mang (Do mạch điều biên định) m= hU Ωm U - Gọi độ sâu hoặc chỉ số điều biên 0m Để điều biên không làm méo dạng tín hiệu phải thoả mãn :0 ≤ m ≤ + Phổ tín hiệu điều biên đơn âm: Biểu thức tín hiệu điều biên biến đổi dạng Udb(t) = U0m[1 + mcos( Ω t+ϕ Ω )]cos( ω t + ϕ ) = = U0m cos( ω t + ϕ ) + mU m cos[( ω 0+ Ω) t + ϕ 0+ϕ Ω ] + mU m cos[( ω 0- Ω) t + ϕ 0-ϕ Ω ] Biểu thức cho thấy tín hiệu điều biên gồm ba thành phần: *Thành phần thứ nhất sóng mang với tần số ω , biên độ U0m * Thành phần thứ hai có tần số góc ( ω 0+ Ω) , biên độ * Thành phần thứ ba có tần số góc ( ω 0- Ω) , biên độ mU m mU m gọi t.phần biên gọi t phần biên Chỉ có hai thành phần biên có mang tin tức ( có chứa tấn số Ω) biên đợ chúng lại chỉ nhỏ một nửa tảI tin U0m ( Vì m ≤ ) b/ Điều biên đa âm Trường hợp tín hiệu sơ cấp khơng phải chỉ có mợt tần số mà mợt giải tần số từ ω đến ω max , tức : uΩ (t ) = ∑U im cos(Ωi t + ϕ i) Khi tín hiệu điều biên có dạng: i ∑ miU 0m cos[(ω + Ω i )t + ϕ + ϕ i ] + i ∑ miU 0m cos[(ω − Ω i )t + ϕ − ϕ i ] i Udb(t)=U0mcos( ω 0t+ ϕ 0)+ mi = hU Ωim U ∑m - Là chỉ số điều biên bộ phận 0m m= i i - Là chỉ số điều biên toàn phần ; Chỉ số điều biên toàn phần phải thoả mãn: 0≤ m ≤ Câu 3: Khái niệm mạch lọc tần số? Mạch lọc LC thông thấp, thông cao (Hình Ґ, T, П)? Khái niệm mạch lọc tần số :Một khâu quan trọng việc xử lý tín hiệu chọn lấy tín hiệu có tần số hữu ích loại bỏ tín hiệu khơng hữu ích.Việc gọi lọc tần số.Mạch điện thực nhiệm vụ gọi mạch lọc tần số hay gọi tắt mạch lọc Mạch lọc LC: 1/ Điều kiện hình thành mach lọc kháng Để hình thành mạch lọc thuần kháng Z1 Z2 phảicó tính chất kháng ngược nhau: Z1 = ± jX1 Z2 = mjX2 Z L = jwL 2/ Mạch lọc thông thấp Ở miền tần số thấp nhánh ngang ZL= jwL =>nhỏ Ở miền tần số thấp nhánh dọc Zc = 1/jwC =>lớn  Tín hiệu bị suy giảm (a lớn Ở miền tần số cao nhánh dọc Zc =1/jwC => NHỎ  Tín hiệu bị suy giảm nhiều: dải chắn 3/ Mạch lọc thông cao Câu 4: Các phần tử thụ động R, L, C? (Tính chất, cấu tạo, ký hiệu, đại lượng đặc trưng, đơn vị đo)? a/ Điện trở.Tính chất phần tử điện trở:Là phần tử tiêu hao lượng mạch, biến lượng điện thành lượng nhiệt Ký hiệu phần tử điện trở: R Đặc trưng cho phần tử điện trở được gọi điện trở Nghịch đảo phần tử điện trở điện dẫn: g = 1/R; Biểu thức định luật ôm điện trở: i =u/R, u=Ri Đơn vị đo điện trở Ôm ,ký hiệu là: Ω; Đơn vị đo điện dẫn si-men : 1/Ω Công suất tiêu hao phần tử điện trở: p=ui ; p =i2R =u2g Chứng tỏ công suất tức thời khơng âm Mơ hình vật lý thực phần tử điện trở: dây kim loại, hợp kim có trở suất lớn hoặc vật liệu gốm,giấy Cách ghi giá trị điện trở: Có thể ghi số hoặc vạch màu b/Phần tử điện dung: Tính chất:Phần tử điện dung phần tử tích trữ lượng mạch dạng điện trường,nó khơng tiêu thụ lượng mạch mà chỉ trao đổi lượng với mạch Biểu thức định luật ôm phần tử điện dung du dt i =c c∫ idt , u= Đơn vị đo: Là Fara (F) ; Biểu thức cơng śt: p=ui=cu du dt Phân tích mơ hình vật lý thực phần tử điện dung: a/ b/ c/ Các hình sơ đồ thay tương đương tụ điện: a/Khi bỏ qua tổn hao nhỏ tụ điện b/Khi tính đến tổn hao dòng xoay chiều dòng mợt chiều c/Khi chỉ tính đến tổn hao dòng xoay chiều c/ điện cảm Tính chất:Phần tử điện cảm phần tử tích trữ lượng mạch dạng từ trường, chỉ trao đổi lượng với mạch mà không tiêu hao lượng mạch Biểu thức định luật Ôm phần tử điện cảm: di dt u=L udt L∫ , i= hay là: i= di Đơn vị đo Henry (H) Công suất tức thời: p =ui =Li dt Công suất tức thời lớn ,nhỏ hoặc khơng Mơ hình vật lý thực phần tử điện cảm cuộn dây điện từ a/ b/ c/ a/Sơ đồ thay tương đương đơn giản b/Khi tính đến tổn hao điện trở thuần cuộn dây t udt+i(to) L to∫ c/sơ đồ thay tương đương đầy đủ Câu 5: Chất bán dẫn gì? Trình bày cấu tạo chế hình thành hạt dẫn bán dẫn loại “n” Chất bán dẫn chất có độ dẫn điện mức trung gian chất dẫn điện chất cách điện Chất bán dẫn hoạt động một chất cách điện nhiệt độ thấp có tính dẫn điện nhiệt đợ phòng Bán dẫn loại N Nếu ta trợn tạp chất tḥc nhóm V bảng tuần hoàn Men deleep ( As) vào mạng tinh thể bán dẫn th̀n mợt ngun tử tạp chất gồm điện tử lớp cùng, có điện tử tham gia liên kết với ngun tử bán dẫn , dư mợt điện tử liên kết lỏng lẻo với hạt nhân rất dẽ ion hoá trở thành điện tử tự Bán dẫn gọi chất cho điện tử – Bán dẫn loai N Cùng với trình tạo hạt dẫn q trình ion hố bán dẫn th̀n xẩy kết số lỗ trống tự nhỏ nhiều số điện tử tự Điện tử tự gọi đợng tử , lỗ trống đợng tử thiểu số; Nn>> Pn Câu 6: Thế bán dẫn thuần? Trình bày cấu tạo chế hình thành hạt dẫn bán dẫn loại “p”? Bán dẫn Các nguyên tố tḥc nhóm IV bảng t̀n hồn Mendeleep Gecmani(Ge), Silic(Si) nguyên tố có điện tử lớp ngồi điều kiện bình thường diện tử tham gia liên kết hoá trị mạng tinh thể nên chất bán dẫn th̀n khơng có đợng tử tự để dẫn điện Khi được kích thích mợt nguồn lượng mợt số điện tử bứt khỏi liên kết để trở thành điện tử tự dẫn điện kim loại Khi ion hố tạo thành mợt điện tử tự tạo thành mợt lỗ trống tự chỗ điện tử vừa đi, lỗ trống tham gia dẫn điện mợt hat mang điện tích dương có điện tích e+.Khi chất bán dẫn trở thành chất dẫn Gọi số điện tở tự : Ni Gọi số lỗ trống : Pi Thì bán dẫn thuần Pi=Ni b/Bán dẫn loại P Nếu ta trợn tạp chất tḥc nhóm III (In) ngun tử tạp chất chỉ có điện tử lớp ngồi mối liên kết ghép đơi điện tử hố trị, ngồi điện tử hố trị vành ngồi ngun tử tạp chất có mợt điện tử nguyên tử bán dẫn thuần bị lấy vào Nơi điện tử bị lấy để lại một lỗ trống Như một nguyên tử tạp chất tạo thành tạo mợt lỗ trống Đồng thời ion hố với bán dẫn thuần xẩy tạo cặp điện tử lỗ trống Vậy chất bán dẫn loại rất nhiều lỗ trống đợng tử ,các đợng tử phụ điện tử tự – gọi bán dẫn loại P ( loại nhận điện tử) PP >>NP Câu 7: Sự hình thành mặt ghép bán dẫn P-N Hoạt động mặt ghép tác động điện trường ngoài? Mặt ghép bán dẫn P-N Khi cho tiếp súc công nghệ hai bán dẫn P N lân cận hai bên mặt tiếp xúc tạo thành một môi trường vật chất có tính chất đặc biệt được gọi mặt ghép bán dẫn Mặt ghép bán dẫn tác động điện trường *Mặt ghép P-N phân cực thuận Khi điện trường tổng cợng mặt ghép E Σ =EN-ETX , Tức điện trường tổng công mặt ghép nhỏ U TX , khuếch tán qua mặt ghép lại sẩy I KT tăng lên gọi phun đợng tử qua mặt ghép, I TR giảm không đáng kể chúng có giá trị nhỏ IKT gọi dòng điện thuận qua mặt ghép *Mặt ghép P-N phân cực ngược Khi điện trường tổng cợng mặt ghép E Σ =EN+ETX , Tức điện trường tổng cộng mặt ghép lớn UTX , I KT giảm khơng ITR tăng lên khơng đáng kể chúng được tạo thành từ hạt thiểu số Dòng qua mặt ghép trường hợp gọi dòng điện ngược Câu 8: Đi ốt bán dẫn (Cấu tạo, đặc tính V-A, tham số, phân loại, ứng dụng nó)? Điốt bán dẫn 1/ Cấu tạo ốt bán dẫn Điôt bán dẫn có cấu tạo mợt mặt ghép bán dẫn P-N với hai điện cực,điện cực nối với P cực Anốt, Điện cực nối với N cực Ka tốt Tuỳ theo diện tích tiếp súcgiữa hai lớp N vàP mà người người ta gọi điốt tiếp điểm hay tiếp mặt Vì trở kháng KĐTT nhỏ nên mắc thêm điện trở R giảm ảnh hưởng trở kháng nhỏ KĐTT đến trở kháng sóng ρ mạch cợng hưởng LC Uht = M u1 = β u1 L ur=K*uht u r −u du 1 −C − ∫u 1dt =0 R dt L Trong − β K∗ RC α= hệ số suy giảm LC Là tần số cộng hưởng riêng khung dao động LC ω0 = Dạng phương trình mợt PT vi phân đặc trưng cho mợt hệ dao đợng tự nói chung Trong trường hợp tổng qt mợt PT vi phân phi tuyến K* phụ tḥc vào chế đợ làm việc phần tử khuếch đại Nghiệm PTcó dạng : Với ba giai đoạn diễn mạch tạo dao đợng : - Trong giai đoạn tự kích DĐ phải có biên đợ tăng dần, nghĩa α1 Như tự kích phần tử KĐ cần bù lượng lớn phần lượng tổn hao vòng hồi tiếp dương - Giai đoạn hai giai đoạn độ, α giảm dần đến α = - giai đoạn ba α = 0, biên độ tần số dao động được xác lập Nếu α>0 mạch khơng thể tự kích 2/ Mạch tạo dao đông LC ghép hỗ cảm dùng tranzistor - Khâu KĐ mợt mạch KĐ chọn lọc, có khung cộng hưởng colectơ - Khâu hôi tiếp điện cảm Lb Cn1, Tín hiệu hồi tiếp điện áp cảm ứng lấy Lb qua tụ Cn1 đưa bazơ emitơ - Do điện áp colectơ ngược pha với điện áp bazơ Để có hồi tiếp dương cực tên cuộn L Lb phải được mắc một cách hợp lý - Tần số dao động được định khung cộng hưởng LC: ω= LC Hoặc f = 2π LC Câu 25: Mạch tạo dao động hình sin kiểu ba điểm điện cảm? Mạch tạo DĐHS ba điểm điện cảm * Khâu KĐ mạch KĐ chọn lọc, có khung cợng hưởng colectơ Nguồn nuôi được đưa vào điểm Lb Lc * Điện áp hồi tiếp được lấy đầu Lb qua tụ Cn1 đưa chân bazơ * Do điểm nối chung Lb Lc được nối với nguồn nên điện áp hai đầu lại chúng có điện áp ngược Vậy điện áp đầu L b ngược pha với điện áp colectơ Có nghĩa hồi tiếp hồi tiếp dương * Tần số cộng hưởng là: ω= C ( L b + L c) Hoặc f = 2π C ( L b + L c ) Câu 26: Mạch tạo dao động hình sin kiểu ba điểm điện dung? * Khâu KĐ mạch KĐ điện trở emitơ chung Khung cộng hưởng mắc song song lối * Điện áp hồi tiếp được lấy đầu C2 đưa qua tụ Cn1 chân bazơ * Điểm chung C1 C2 nối với điểm chung nguồn, nên điện áp đầu C2 ngược pha với điện áp colectơ Như hồi tiếp hồi tiếp dương * Tần số cộng hưởng là: ω= L( CC C +C 1 ) Hoặc f = 2π L( CC C +C 1 ) 2 Câu 27: Tạo dao động hình sin RC KĐTT? Mạch tạo DĐHS kiểu cầu Xiphorop a/ Cầu quay pha thông cao b/ Cầu quay pha thông thấp Cầu quay pha dùng làm mạch phản hồi Nếu khâu khuếch đại mạch KĐ emitơ chung hoặc mạch KĐTT đảo tín hiệu ln ngược pha với tín hiệu vào ϕ K = π Nên khâu phản hồi phải quay pha được 1800, ϕ β = π Với mạch lọc thôngcao: Để đơn giản ta chọn R1=R2=R3=R C1=C2=C3=C Khi ta có: β =U ht Ur = 1 1 1− −j (6 − (ω RC ) ω RC (ω RC ) Để có : ϕ β = π tức β mợt số thực âm thì: 6− (ω RC )2 =0 ⇒ ω dd = RC Thay giá trị ω dd vào biểu thức ta tìm được: β = − Hoặc 29 f dd = 2π RC thì: K= - 29 Mạch dao động dùng với mạch KĐ điện trở EC với KĐTT đảo Mạch tạo DĐHS kiểu cầuViên Nếu ta dùng mạch KĐ có tín hiệu vào đồng pha tức ϕ K = Thì mạch hồi tiếp mạch cầu viên khơng quay pha ϕ β = Đó mợt mạch lọc dải thông β= 1+ R1 + C + j(ω R1C2 − ) ω R C R C1 Để ϕ = Thì β một số thực dương tức là: β ωR C − =0 ωR C ω dd = RR CC 2 = f Hoặc dd 2π R R C C 2 Nếu chọn R1=R2=R C1=C2=C thì: f dd = 2π RC Câu 28: Mạch khuếch đại đảo pha có biến áp? β= K=3 Câu 29: Mạch khuếch đại đảo pha khơng có biến áp? Câu 30: Trình bày mạch khuếch đại đảo khuếch đại thuật toán? Bộ KĐ đảo Coi OA lý tưởng điện trở vào lớn vơ cùng: RV → ∞ dòng vào vơ bé: I0 = Khi nút đầu vào ta có phương ttrình nút: IV = Iht Từ ta có: U −U R V =U −U R ht Khi K → ∞ , điện áp đầu vào UO =UR/K → Vì ta có: UV/R1 = - UR/Rht Kđ =UR/UV= -Rht/R1 Khi Rht=R1 Kđ= -1 tầng đảo lặp lại điện áp Câu 31: Trình bày mạch khuếch đại khơng đảo khuếch đại thuật tốn? Bộ KĐ khơng đảo UV = UR R R1 + R ht Hệ số KĐ khơng đảo có dạng: KK = UR/UV = R ht + R1 R = 1+ R R ht Khi Rht = R1 = ∞ KK = , mạch mạch lặp lại điện áp Câu 32: Sơ đồ khối mạch nguồn chiều, phân tích chức khối? Sơ đồ khối mạch nguồn: *Biến áp có nhiệm vụ phối hợp điện áp, tức tạo điện áp xoay chiều phù hợp cho máy để đưa vào mạch chỉnh lưu Đồng thời biến áp ngăn cách điện áp lưới với máy * Mạch chỉnh lưu: Dùng để biến đổi dòng xoay chiều thành dòng mợt chiều (Nắn điện) Điện áp đầu mạch chỉnh lưu thường có dạng đập mạch * Mạch lọc san phẳng : Làm nhiệm vụ san phẳng đập mạch * Mạch ổn áp một chiều: Nhằm đưa một điện áp một chiều ổn định không phụ thuộc vào thăng giáng điện lưới thay đổi tải một phạm vi Câu 33: Mạch chỉnh lưu pha bán chu kỳ, so sánh ưu nhược điểm mạch với mạch chỉnh lưu khác? Mạch chỉnh lưu pha bán chu kỳ Với bán chu kỳ dương ,điốt phân cực thuận cho dòng qua R t Rt xuất dạng điện áp đập mạch có dạng mợt bán chu kỳ dương Sang bán chu kỳ âm điốt phân cực ngược khơng cho dòng qua tải ,trên tải điện áp không Sang bán chu kỳ dương trình lại lặp lại vậy.kết ta được điện áp qua tải dạng một chiều đập mạch Khi mắc song song với R t mợt tụ điện C có giá trị thích hợp san phẳng đập mạch cho điện áp tải phẳng Để phân tích ta coi biến áp ốt lý tưởng, Thì thành phần I được xác định Sinωtd(ωt)= I m =0,3181I m =0.45I 2π ∫0 I m π π theo biểu thức: I = Điện áp U0 tải có giá trị:U = I R t = 0,318U m = 0, 45U Trong Um U2 biên độ điện áp hiệu dụng điện áp thứ cấp biến áp Để chọn điôt cần biết I0 điện áp ngược đặt lên : I = Um = πU =3,14I R R U = U =3,14U m t ng t m Dạng điện áp khác xa với điện áp một chiều, hệ số đập mạch rất lớn :K D =157% Sau phải đưa qua mạch lọc san phẳng, tụ C mắc song song với R t Do phóng nạp tụ đập mạch được san phẳng Gía trị tụ lọc được chọn phụ thuộc vào giá trị tải yêu cầu chất lượng nguồn Nhận xét: Mạch đơn giản ,nhưng chỉ sử dụng một bán chu kỳ điện áp xoay chiều gây lãng phí điện áp ngược điốt phải cao Đập mạch thưa việc lọc phức tạp Câu 34: Mạch chỉnh lưu pha hai bán chu kỳ, so sánh ưu nhược điểm mạch với mạch chỉnh lưu khác? Chỉnh lưu cân Chỉnh lưu cân bằng: Cuộn thứ cấp biến áp gồm hai nửa có thơng số giống để tạo thành hai điện áp có biên đợ để đưa vào hai điốt Thực chất mạch kết hợp hai mạch chỉnh lưu một bán chu kỳ mợt tải Ở nửa chu kỳ dương D1 thơng, D2 ngắt; dòng điện có chiều từ: a+ →D1→Rt→c Ở nửa chu kỳ âm D2 thơng, D1 ngắt, dòng điện có chiều từ: b+→D2→Rt→c Như dòng điện qua tải dòng mợt chiều có dạng xung hình sin Điện áp tải Rt lặp lại dạng dòng điện.là dạng đập mạch có mặt hai bán chu kỳ Nhận xét: Mạch chỉ sử dụng một bán chu kỳ điện áp xoay chiều nên lãng phí Điện áp ngược điốt phải cao mạch một bán chu kỳ.Tuy nhiên điện áp tải dạng ddaapj mạch có mặt hai bán chu kỳ nên việc lọc đơn giản Chú ý: Phải tạo hai điện áp xoay chiều phải chọn hai điốt giống hệt Câu 35: Mạch chỉnh lưu pha kiểu cầu so sánh ưu nhược điểm với mạch chỉnh lưu khác? Mạch chỉnh lưu pha kiểu cầu Chỉnh lưu kiểu cầu dùng bốn điốt (thường sản xuất chuyên dụng cho mạch chỉnh lưu) - Trong bán chu kỳ đầu điốt D1 D2 thơng D3 D4 ngắt; Dòng từ: a+ →D1→ b→ Rt→ c→ D2→ d- Bán chu kỳ D1 D2 lại ngắt D3 D4 thơng; Dòng từ: d+→D3→ b → Rt→ c→ D4→ aGiản đồ điện áp có dạng mạch chỉnh lưu cân Như điện áp ngược đặt lên hai điốt mắc nối tiếp nên điốt chỉ chịu một nửa điện áp ngược Khi mắc tụ lọc C //Rt ta có dạng điện áp U01 Nhận xét: Mạch chề tạo biến áp rất đơn giản Hiệu chỉnh lưu cao, tận dụng được hai bán chu kỳ nguồn xoay chiều.Mạch vừa tiết kiệm việc lọc san phẳng đơn giản Điện áp ngược đặt lên điốt nhỏ chỉ nửa mạch chỉnh lưu một bán chu kỳ Chú ý: Phải chọn điốt cầu giống hệt ,tốt nhất nên chọn loại cầu điốt chế tạo sẵn Câu 36: Các mạch ổn áp chiều tham số?(Mạch ổn áp dùng ốt ổn áp) Các tham số ổn áp chiều Hệ số ổn áp: tỷ số lượng biến thiên điện áp tương đối đầu vào đầu K od ∆U v Uv = ∆U r Rt = const Ur Điện trở động đầu đặc trưng cho biến thiên điện áp dòng (dòng tải) thay đổi (lấy theo trị tuyệt đối): RRA=∆URA/∆It (khi UV=const) Hiệu suất η, tỷ số công suất tải công suất danh định đầu vào: η= URA It UV IV 1/ ổn áp chiều điốt ổn áp.( ổn áp tham số) - Trong sơ đồ làm việc điot trạng thái phone cực ngược với điện áp ổn định UZ RZ=dUZ/dI - Điên trở động: - Điện trở động nhỏ tính ổn định cao Khi điện áp đầu vào thay đổi mợt lượng ∆U01 điốt ổn áp thay đổi dòng điện lớn gần giữ ngun điện áp sụt nó, dòng qua điện trở R gây nên biến thiên lớn sụt áp R 0, tức ∆UR0=∆IR0.R0≈∆ U01 điện áp tải hầu không đổi U0=U01-UR0=const Trường hợp điện áp vào khơng đổi mà trị số tải giảm nhiều (dòng qua tải thay đổi lớn), có phân phối lại lại dòng điện: Dòng qua điot giảm làm cho dòng qua điện trở hầu khơng đổi nên điện áp ổn định Trong thực tế người ta chế tạo điot ổn áp có hai tham số quan trọng dòng diện danh định điện áp ổn định (cho sổ tay dụng cụ bán dẫn), ví dụ chúng có điện áp ổn định 1,1V; 1,5V; 2,5V; 3V; 4,5V; 6V; 8,5V; 9V… Khi cần tạo hai điện áp ổn định có giá trị khác người ta dùng mạch sau: Câu 37: Mạch ổn áp chiều kiểu bù tuyến tính Phân tích hoạt động sơ đồ khối kiểu nối tiếp? Mạch ổn áp bù tuyến tính Mạch ổn áp tham số đơn giản,tiết kiệm có nhược điểm có đợ ổn định khơng cao, trị số điện áp không thay đổi được tùy ý, đặc biệt dòng tải lớn Để khắc phục nhược điểm người ta xây dựng mạch ổn áp bù tuyến tính Tranzistor cơng śt hiệu chỉnh điện áp để bù lượng thay đổi điện áp cần ổn định a/Sơ đồ khối Kiểu song song Chức khối: 1-phần tử hiệu chỉnh ; 3-phần tử lấy mẫu ; Kiểu nối tiếp 2-phần tử so sánh khuếch 4- Phần tử tạo nguồn chuẩn Nguyên lý làm việc theo sơ đồ khối: Khi điện áp thay đổi,thì điện áp lấy mẫu thay đổi.Phần tử Khuếch đại so sánh nhận biết thay đổi so với nguồn chuẩn Sự sai lệch được KĐ lên tác động vào phần tử điều chỉnh làm cho độ dẫn phần tử điều chỉnh thay đổi độ dẫn, làm cho điện áp lối được điều chỉnh lại Câu 38: Mạch ổn áp chiều kiểu bù tuyến tính Phân tích hoạt động sơ đồ nguyên lý kiểu nối tiếp? Mạch ổn áp bù tuyến tính Mạch ổn áp tham số đơn giản,tiết kiệm có nhược điểm có đợ ổn định khơng cao, trị số điện áp không thay đổi được tùy ý, đặc biệt dòng tải lớn Để khắc phục nhược điểm người ta xây dựng mạch ổn áp bù tuyến tính Tranzistor cơng śt hiệu chỉnh điện áp để bù lượng thay đổi điện áp cần ổn định b/Sơ đồ nguyên lý mạch ổn áp mợt chiều kiểu bù tuyến tính nối tiếp T1 đóng vai trò phần tử điều chỉnh T2 R4 mạch khuếch đại so sánh R3 DZ tạo điện áp chuẩn R1,VR,R2 phần tử lấy mẫu điện áp Phân tích hoạt động theo sơ đồ nguyên lý - Giả sử điện áp vào tăng, làm điện áp tăng tức thời nên điện áp U BE2 tăng, tức điện bazơ T2 dương Nên T2 thơng nhiều hơn, dòng colectơ T2 tăng Vì sụt áp R4 tăng lên, làm cho điện bazơ T1 giảm, T1 đóng bớt lại; tức điện áp UĐC=UCE1 tăng lên, điện áp đầu U2 giảm giá trị ban đầu - Tương tự vậy, dòng tải tăng làm cho điện áp giảm trình diễn Trường hợp điện áp vào giảm q trình diễn hồn tồn ngược lại Câu 39: Nguyên lý ổn áp xung? Nguyên lý ổn áp sung: Ổn áp xung có ưu điểm bật so với ổn áp bù tuyến tính Đó là: - Trong ổn áp xung phần tử hiệu chỉnh làm việc liên tục mà chỉ thông khoảng thời gian tồn xung nên tổn hao nhiệt giảm, hiệu śt đợ bền mạch tăng - Phạm vi hiệu chỉnh rộng - Mạch nguồn gọn nhẹ làm việc tần số cao Ngun lí ổn định Giá trị trung bình xung được xác định diện tích xung h.t x độ dài một chu kỳ xung: h.t U.t U tb = x T = x T Trong ổn áp xung người ta giữ cho giá trị trung bình U tb xung không đổi Từ biểu thức ta thấy muốn giữ cho giá trị trung bình xung khơng đổi cần cho tỷ số biến thiên theo chiều ngược lại với chiều biến thiên U Như thay đổi chu kỳ hoặc độ rộng hay độ rỗng (khoảng cách xung) xung để đạt mục đích Trong thực tế người ta sử dụng khố điện tử tranzistor cơng śt thay cho khố khí K Sơ đồ khối Mạch ổn áp xung thc t Nghịch lu-ổn áp Chỉ nh lu s cấp C4 D4 80-260 V ChØ nh lưu thø cÊp D5 (5) D6 +115V (6) (3) R3 C3 R2 C2 (4) D1 (1) D3 K D2 R1 D7 C6 (2) C1 C5 +15V C7 D8 -30V Dß sai Ngn ỉn ¸p xung VR ChØ nh mức đ iện áp ... trở thành điện tử tự dẫn điện kim loại Khi ion hố tạo thành mợt điện tử tự tạo thành mợt lỗ trống tự chỗ điện tử vừa đi, lỗ trống tham gia dẫn điện một hat mang điện tích dương có điện tích... phần tử điện trở điện dẫn: g = 1/R; Biểu thức định luật ôm điện trở: i =u/R, u=Ri Đơn vị đo điện trở Ôm ,ký hiệu là: Ω; Đơn vị đo điện dẫn si-men : 1/Ω Công suất tiêu hao phần tử điện trở:... a/ Điện trở.Tính chất phần tử điện trở:Là phần tử tiêu hao lượng mạch, biến lượng điện thành lượng nhiệt Ký hiệu phần tử điện trở: R Đặc trưng cho phần tử điện trở được gọi điện