nguyen ly ky thuat dien tu

Đại học Quốc gia Hà Nội Trường Đại học Công nghệ Bộ mơn: Điện tử & Kỹ thuật máy tính Khoa Điện tử- Viễn thông Thông tin giảng viên Họ tên: Chử Văn An Chức danh, học hàm, học vị: Giảng viên chính, ThS Thời gian, địa điểm làm việc: 8h ÷ 16h30 nhà G2, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội Địa liên hệ: Khoa Điện tử - Viễn thông, Nhà G2, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội Điện thoại, email: (04) 549 338 Các hướng nghiên cứu chính: Điện tử ứng dụng Thông tin cán giảng môn học: PGS TS Trần Quang Vinh, PGS TS Vương Đạo Vy, ThS Nguyễn Vinh Quang, Khoa Điện tử - Viễn thông, Nhà G2 144 Xuân Thủy Cầu Giấy, Hà Nội Thông tin chung môn học - Tên môn học: Nguyên lý Kỹ thuật điện tử - Mã môn học: ELT2008 - Số tín chỉ: 03 - Mơn học: + Bắt buộc:  + Lựa chọn:  - Các môn học tiên quyết: Vật lý đại cương, linh kiện bán dẫn & vi mạch - Các môn học kế tiếp: Thực tập Kỹ thuật mạch điện tử, Thực tập Kỹ thuật số (kỹ thuật điện tử số) - Các u cầu mơn học (nếu có): - Giờ tín hoạt động: + Nghe giảng lý thuyết: 36 tín (tức 2,4 tín chỉ) + Làm tập lớp: tín (0,4 tín ) + Thảo luận: + Thực hành, thực tập (ở PTN, nhà máy, studio, điền dã, thực tập ): + Hoạt động theo nhóm: - + Tự học: tín (tức 0,2 tín chỉ) Địa Khoa/ Bộ môn phụ trách môn học: Nhà G2, Khoa Điện tử - Viễn thông, trường Đại học Công nghệ, 144 Xuân Thủy, Cầu Giấy, Hà Nội Mục tiêu môn học o Về kiến thức: Truyền đạt cho sinh viên kiến thức bản, phương pháp phân tích mạch điện, khảo sát mạch tuyến tính ứng dụng Nắm cấu trúc, đặc trưng, thông số linh kiện bán dẫn mạch ứng dụng linh kiện Khảo sát mạch tạo dao động, phương pháp mạch điều chế, giả điều chế, trộn tần Các phương pháp mạch biến đổi AD DA Các mạch ổn áp o Về kỹ năng: Rèn luyện cho Sinh viên kỹ năng: + Từ hiểu biết, phân tích thiết kế mạch điện tử tương tự + Sửa chữa thiết bị điện tử tương tự mức độ trung bình o Thái độ, chuyên cần: Nghiêm chỉnh chấp hành học lớp tự học Cần chuẩn bị tốt câu hỏi tập trước tới lớp Tóm tắt nội dung môn học Môn học: Nguyên lý kỹ thuật mạch điện tử gồm: Các phương pháp khảo sát mạch điện tử Các mạch ứng dụng linh kiện Phương pháp thiết kế mạch khuếch đại dùng transistor lưỡng cực, transistor trường, khuếch đại thuật toán Các mạch tạo dao động điều hòa, Các mạch tạo xung vuông, xung cưa,… Các mạch phi tuyến, thiết kế ổn áp Nội dung chi tiết môn học (tên chương, mục, tiểu mục) Chương 1: Khái niệm chung hệ thống điện tử 1.1 Tín hiệu, linh kiện, mạch điện hệ thống điện tử 1.2 Các đại lượng tín hiệu 1.3 Các phần tử thực lý tưởng mạch điện 1.4 Mạch điện, hệ thống điện tử loại sơ đồ Chương 2: Tín hiệu phương pháp phân tích 2.1 Tín hiệu biểu diễn theo thời gian 2.1.1 Các tín hiệu tuần hồn khơng tuần hồn điển hình 2.1.2 Tín hiệu xác định tín hiệu ngẫu nhiên 2.1.3 Tín hiệu tương tự tín hiệu số 2.1.4 Quá trình độ trình dừng 2.1.5 Các giá trị đo tín hiệu theo thời gian 2.2 Tín hiệu biểu diễn theo miền tần số 2.2.1 Phổ Fourier tín hiệu tuần hồn 2.2.2 Phổ Fourier tín hiệu khơng tuần hồn 2.2.3 Một số tính chất phổ tín hiệu 2.3 Nguyên lý xếp chồng 2.4 Nhiễu tính chất 2.4.1 Phân loại nhiễu 2.4.2 Nhiễu cộng nhiễu nhân – tỉ số tín hiệu nhiễu S/N 2.5 Điều chế tín hiệu 2.5.1 Khái niệm điều chế giải điều chế 2.5.2 Điều chế biên độ 2.5.3 Điều chế góc Chương 3: Các phương pháp khảo sát mạch điện tử 3.1 Các phần tử thông số tích cực thụ động mạch điện 3.1.1 Các phần tử thơng số tích cực 3.1.2 Các phần tử thông số thụ động 3.2 Các phần tử, mạch điện tuyến tính phi tuyến 3.3 Các định luật Kirchhoff 3.4 Các mạch tương đương Thevenin Norton 3.5 Điều kiện chuẩn dừng q trình sóng mạch điện 3.6 Đặc trưng độ đặc trưng dừng mạch điện 3.7 Các phương pháp phân tích mạch tuyến tính 3.7.1 Phương pháp tích phân kinh điển 3.7.2 Phương pháp tốn tử Laplace khảo sát q trình độ 3.7.3 Phương pháp biên độ phức khảo sát qúa trình dừng với tín hiệu điều hòa 3.7.4 Phân tích mạch điện tứ cực tuyến tính 3.8 Phân tích mạch thụ động R, LC 3.8.1 Mạch RC lối R 3.8.2 Mạch RC lối C 3.8.3 Mạch RLC mắc nối tiếp – Hiện tượng cộng hưởng điện áp 3.8.4 Mạch RLC mắc song song – Hiện tượng cộng hưởng dòng điện 3.8.5 Khung cộng hưởng liên kết hỗ cảm RLC 3.9 Liên kết phản hồi mạch điện Chương 4: Linh kiện bán dẫn mạch điện tử ứng dụng liên quan 4.1 Chất bán dẫn lớp tiếp giáp p – n 4.1.1 Chất bán dẫn 4.1.2 Cấu tạo nguyên lý hoạt động lớp tiếp giáp p – n Diode bán dẫn 4.2 Ứng dụng diode bán dẫn 4.2.1 Diode chỉnh lưu 4.2.2 Diode ổn áp 4.2.3 Diode biến dung 4.2.4 Diode quang điện (photodiode) 4.2.5 Diode phát quang (LED) 4.3 Transistor lưỡng cực ứng dụng 4.3.1 Cấu tạo nguyên tắc hoạt động 4.3.2 Các sơ đồ mắc transistor mạch khuếch đại 4.3.3 Mạch cấp điện sơ đồ ổn định điểm làm việc 4.3.4 Các họ đặc tuyến đường tải transistor lưỡng cực 4.3.5 Các thông số transistor chế độ tín hiệu nhỏ 4.3.6 Phân tích ba loại khuếch đại dùng transistor chế độ tín hiệu nhỏ 4.3.7 Sơ đồ Darlington 4.3.8 Sơ đồ tạo nguồn dòng khơng đổi 4.3.9 Hiện tượng trơi điểm khơng sơ đồ khuếch đại kiểu cầu 4.3.10 Sơ đồ khuếch đại vi sai 4.3.11 Mạch ghép tầng khuếch đại 4.3.12 đáp ứng tần số khuếch đại điện trở 4.3.13 Một số mạch khuếch đại dùng transistor Khuếch đại dải rộng Khuếch đại cao tần chọn lọc Khuếch đại công suất - Sơ đồ khuếch đại công suất đơn - Các sơ đồ đẩy kéo 4.4 Transistor trường 4.4.1 Transistor trường loại JFET 4.4.2 Transistor trường loại MOS-FET 4.5 Thyritor Diac 4.6 Bộ khuếch đại thuật toán sơ đồ ứng dụng 4.6.1 Các đặc trưng kỹ thuật 4.6.2 Cấu tạo bên khuếch đại thuật toán 4.6.3 Các sơ đồ dùng hồi tiếp âm KđTT 4.6.4 Các biện pháp bù lệch không KđTT 4.6.5 Các sơ đồ ứng dung KđTT Mạch lấy tổng đại số Mạch khuếch đại trừ (sơ đồ vi sai) Mạch tích phân Mạch vi phân Mạch điều khiển PID Mạch lôgarit Mạch đối lôgarit (mạch lấy hàm e mũ) Mạch mạch so sánh tín hiệu tương tự Mạch diode lý tưởng mạch chỉnh lưu xác 10 Mạch tách sóng đỉnh 11 Các mạch lọc tích cực dùng khuếch đại thuật toán Chương 5: Các mạch tạo dao động điện 5.1 Các khái niệm chung mạch tạo dao động 5.2 Nguyên tắc tạo dao động điện 5.3 Ổn định biên độ tần số dao động 5.4 Các tạo sóng cao tần hình sin LC 5.4.1 Vấn đề ổn định biên độ tạo dao động cao tần LC 5.4.2 Mạch tạo dao động cao tần LC ghép hỗ cảm 5.4.3 Bộ tạo dao động ba điểm (máy phát điểm) 5.4.4 Các tạo dao động dùng thạch anh 5.5 Bộ tạo dao động RC 5.5.1 Khái niệm chung tạo dao động RC 5.5.2 Bộ tạo dao động RC dùng mạch di pha mạch hồi tiếp 5.5.3 Bộ tạo dao động dùng mạch cầu chữ T T-kép mạch hồi tiếp 5.5.4 Bộ tạo dao động RC dùng mạch cầu Viên mạch hồi tiếp 5.5.5 Bộ tạo dao động RC dùng mạch cầu Viên – Robinxơn 5.6 Các mạch điện tạo dao động xung 5.6.1 Khái niệm chung 5.6.2 Các mạch không đồng hai trạng thái ổn định 5.6.3 Các mạch không đồng trạng thái ổn định (đa hài đợi) 5.6.4 Đa hài 5.6.5 Đa hài, đa hài đợi dùng IC 555 5.6.6 Bộ tạo dao động Blocking 5.6.7 Mạch tạo xung cưa 5.6.8 Bộ tạo tín hiệu có dạng đặc biệt (bộ tạo hàm số) 5.7 Dùng biến đổi số – tương tự D/A để tạo dao động Chương 6: Các mạch điều chế giải điều chế 6.1 Các khái niệm điều chế giải điều chế 6.2 Điều biên tách sóng điều biên 6.2.1 Phổ tín hiệu điều biên 6.2.2 Quan hệ lượng thành phần tín hiệu điều biên 6.2.3 Các tiêu tín hiệu điều biên 6.2.4 Các mạch điều biên 6.2.5 Tách sóng biên độ (giải điều chế biên độ) 6.3 Điều chế giải điều chế đơn biên 6.3.1 Khái niệm điều chế đơn biên 6.3.2 Các phương pháp điều chế đơn biên 6.3.3 Tách sóng tín hiệu đơn biên 6.4 Điều tần điều pha 6.4.1 Các công thức quan hệ điều tần điều pha 6.4.2 Phổ dao động điều tần điều pha 6.4.3 Mạch điện điều tần điều pha 6.4.4 Tách sóng tín hiệu điều tần Chương 7: Trộn tần 7.1 Cơ sở lý thuyết trộn tần 7.2 Mạch trộn tần 7.2.1 Mạch trộn tần dùng diode 7.2.2 Mạch trộn tần dùng phần tử khuếch đại 7.3 Vòng khóa pha PLL 7.3.1 Khái niệm vòng khóa pha 7.3.2 Các khối vòng khóa pha PLL 7.3.3 Ứng dụng vòng khóa pha PLL Chương 8: Chuyển đổi tương tự – số số – tương tự 8.1 Chuyển đổi tương tự – số AD 8.1.1 Khái niệm chung 8.1.2 Các tham số 8.1.3 Nguyên tắc hoạt động chuyển đổi tương tự-số 8.1.4 Các biến đổi tương tự-số Phân loại Chuyển đổi AD theo phương pháp song song Chuyển đổi AD theo phương pháp phân loại bít Chuyển đổi AD theo phương pháp đếm đơn giản Chuyển đổi AD theo phương pháp tích phân hai sườn dốc Chuyển đổi AD theo phương pháp xấp xỉ tiệm cận Chuyển đổi tương tự số phi tuyến 8.2 Chuyển đổi số - tương tự D/A 8.1.1 Các thông số biến đổi DAC 8.1.2 Các biến đổi DAC Bộ chuyển đổi DAC điện trở hình chữ T Bộ chuyển đổi DAC điện trở hình chữ T đảo CHƯƠNG 9: NGUồN NI MộT CHIềU 9.1 Các chỉnh lưu không điều khiển 9.2 Bộ chỉnh lưu có điều khiển 9.3 Mạch ổn áp kiểu bù 9.4 Các vi mạch ổn áp 9.5 Bộ ổn áp kiều xung Học liệu 6.1 Học liệu bắt buộc ghi theo thứ tự ưu tiên (tên tác giả, tên sách, nhà xuất bản, nơi có tài liệu này, website, băng hình …) Trần Quang Vinh, Chử Văn An, Nguyên lý kỹ thuật mạch điện tử, NXB Giáo dục (có cửa hàng sách NXB Giáo dục: 25 Hàn Thuyên, 187 Giảng Võ, 23 Tràng Tiền - Hà Nội, 15 Chí Thanh TP Đà Nẵng, 240 Trần Bình Trọng, Quận 5, TP Hồ Chí Minh) Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử, NXB Khoa học kỹ thuật Hà Nội, 1997 6.2 Học liệu tham khảo ghi theo thứ tự ưu tiên Đỗ Xuân Thụ, Kỹ thuật điện tử, NXB Giáo dục Hà Nội Đỗ Xuân Thụ, Nguyễn Viết Nguyên, Bài tập Kỹ thuật điện tử, NXB Giáo dục Hà Nội Hình thức tổ chức dạy học 7.1 Lịch trình chung: (Ghi tổng số tín cho cột) Hình thức tổ chức dạy học môn học Lên lớp Nội dung Lý thuyết Bài tập Thảo luận Thực Tự hành, thí học, tự Tổng nghiệm, nghiên điền dã cứu Hình thức tổ chức dạy học môn học Lên lớp Nội dung Lý thuyết ND1: Khái niệm chung hệ thống điện tử 2,2 ND2: Tín liệu phương pháp phân tích 2,2 ND3: Các phương pháp để phân tích mạch điện Bài tập Thảo luận Thực Tự hành, thí học, tự Tổng nghiệm, nghiên điền dã cứu 0,4 2,4 0,4 0,4 2,4 2,2 0,4 0,4 2,4 ND4: Ứng dụng phương pháp để phân tích mạch tuyến tính mạch liên kết 2,2 0,4 0,4 2,4 ND5:Khảo sát cấu trúc, đặc trưng thông số loại diode bán dẫn, Thyristor, Diac, triax 2,2 0,4 2,4 ND6: Khảo sát mạch sử dụng transistor trường 2,2 0,4 2,4 ND7: Khảo sát mạch sử dụng transistor Thiết kế mạch khuếch đại dùng transistor 2,2 0,4 0,4 2,4 ND8: Khảo sát mạch sử dụng khuếch đại thuật toán 2,4 0,4 0,4 2,4 ND9: Khảo sát nguyên tắc thiết kế mạch tạo dao động Các mạch tạo dao động cao tần 2,2 0,4 0,4 2,4 Hình thức tổ chức dạy học mơn học Lên lớp Thực Tự hành, thí học, tự Tổng nghiệm, nghiên điền dã cứu Nội dung Lý thuyết Bài tập ND10: Khảo sát mạch tạo dao động âm tần Các mạch dao động đa hài 2,2 0,4 0,2 2,4 ND11: Khảo sát Các mạch dao động đa hài tạo xung cưa 2,2 0,4 0,4 2,4 ND12: Các mạch điều chế giải điều chế 2,2 0,2 0,4 2,4 ND13:Các mạch trộn tần 2,2 0,4 2,4 ND14: Các mạch chuyển đổi tương tự - số số tương tự 2,2 0,4 2,4 ND15: Nguồn nuôi chiều 2,2 0,4 2,4 6,0 45,0 Cộng 36,0 3,0 Thảo luận Chính sách mơn học u cầu khác giảng viên Yêu cầu cách thức đánh giá, diện lớp, mức độ tích cực tham gia hoạt động lớp, qui định thời hạn, chất lượng tập, kiểm tra… - Chuẩn bị tốt phần giao tự học - Có mặt lớp 30/38 học - Mỗi sinh viên phải làm đủ tập trước lên lớp - Bài tập kiểm tra đạt không 6/10 Phương pháp, hình thức kiểm tra - đánh giá kết học tập môn học Phân chia mục tiêu cho hình thức kiểm tra - đánh giá 9.1 Kiểm tra – đánh giá thường xuyên Các mục tiêu: Nắm cấu trúc linh kiện bán dẫn, thông số đặc trưng 2 Nắm phương pháp phân tích mạch Giải thích nguyên lý hoạt động tác dụng linh kiện mạch Thiết kế mạch điện tử tương tự bản.… Sửa chữa mạch điện tử tương tự thông dụng Các kỹ thuật đánh giá Bài tập theo nội dung môn học 9.2 Kiểm tra đánh giá định kỳ: Kiểm tra lần 9.3 Lịch thi kiểm tra: - Sau hoàn thành nội dung (1 ÷ 8) Kiểm tra 60 phút - Sau hồn thành chương trình, kiểm tra 60 phút - Thi cuối kỳ theo lượt chung trường, 120 phút Duyệt (Thủ trưởng đơn vị đào tạo) Chủ nhiệm môn (Ký tên) Trần Quang Vinh Giảng viên (Ký tên) Chử Văn An ... Tín hiệu phương pháp phân tích 2.1 Tín hiệu biểu diễn theo thời gian 2.1.1 Các tín hiệu tu n hồn khơng tu n hồn điển hình 2.1.2 Tín hiệu xác định tín hiệu ngẫu nhiên 2.1.3 Tín hiệu tương tự tín... thời gian 2.2 Tín hiệu biểu diễn theo miền tần số 2.2.1 Phổ Fourier tín hiệu tu n hồn 2.2.2 Phổ Fourier tín hiệu khơng tu n hồn 2.2.3 Một số tính chất phổ tín hiệu 2.3 Nguyên lý xếp chồng 2.4 Nhiễu... phần tử thơng số tích cực 3.1.2 Các phần tử thông số thụ động 3.2 Các phần tử, mạch điện tuyến tính phi tuyến 3.3 Các định luật Kirchhoff 3.4 Các mạch tương đương Thevenin Norton 3.5 Điều kiện