Vẽ hình minh họa và trình bày các bước tiến hành giao tiếp bắt tay song song Năng lượng: Nhiều hệ thống nhúng là các hệ thống di động dùng năng lượng pin. Công nghệ pin tiến bộ với tốc độ rất chậm. Nhưng các yêu cầu tính toán lại tăng với tốc độ cao, đặc biệt đối với các ứng dụng multimedia, và khách hàng muốn có pin chạy lâu hết. Do đó, năng lượng điện phải được sử dụng một cách có hiệu quả Hiệu quả khi chạy: Chỉ nên dùng lượng tài nguyên tối thiểu để thực hiện chức năng được yêu cầu. Ta cần thỏa mãn ràng buộc về thời gian với lượng tối thiểu tài nguyên phần cứng và năng lượng. Để giảm mức tiêu thụ năng lượng, Trọng lượng: Tất cả các hệ thống xách tay đều phải có trọng lượng thấp. Nhẹ cân thường là một điều quan trọng khi cân nhắc mua một hệ thống nào đó. Giá: Đối với các hệ thống nhúng thông dụng, đặc biệt là đồ điện gia dụng, sức cạnh tranh trên thị trường là một vấn đề cực kì quan trọng, do đó cần sử dụng hiệu quả các thành phần phần cứng cũng như chi phí phát triển phần mềm.
SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ BỘ MÔN VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ KHỐI THU, PHÁT SỬ DỤNG KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ VÀ GIẢI ĐIỀU CHẾ QPSK Giảng viên hướng dẫn:Th.s TÔN THẤT PHÙNG Sinh viên thực hiện: BÙI QUỐC HOÀNG 13018881 HỒ SỸ BIÊN 13077501 Lớp :DHDTVT9A Khóa: TP.HỒ CHÍ MINH, tháng…năm… SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HỒNG ĐỒ ÁN BỘ CƠNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP TP.HCM KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ BỘ MÔN VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ KHỐI THU, PHÁT SỬ DỤNG KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ VÀ GIẢI ĐIỀU CHẾ QPSK Giảng viên hướng dẫn: Th.s TÔN THẤT PHÙNG Sinh viên thực hiện: BÙI QUỐC HỒNG HỒ SỸ BIÊN 13018881 13077501 Lớp :DHDTVT9A Khóa: TP.HỒ CHÍ MINH, tháng … năm… SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN LỜI MỞ ĐẦU Thế kỷ 21 kỷ công nghệvi điện tử,đặc biệt công nghệ điện tử viễn thông, trải qua trình phát triển vượt bậc để bước lên công nghệ đỉnh cao Ngành điện tử viễn thông ngành quan trọng mang tính định cho phát triển quốc gia Việc truyền dẫn tín hiệu công việc quan trọng điện tử viễn thơng Có nhiều cách để truyền thơng tin xa chằng hạn truyền vô tuyến (không dây) hữu tuyến(có dây) Trong kĩ thuật truyền thơng tin vơ tuyến, ta điều chế tín hiệu theo sóng mang có bước sóng ngắn mức lượng cao để truyền tín hiệu xa Mỗi mơi trường truyền dẫn có mốt đặc tính khác Trong đề tài truyền dẫn tín hiệu sóng RF với phương thức điều chế QPSK Vậy điều chế QPSK gì? Làm để điều chế giải điều chế QPSK? Phương pháp điều chế có ưu nhược điểm so với phương pháp điều chế khác?Từ thắc mắc, băn khoăn đó, chúng em định tìm hiểu đề tài: “THIẾT KẾ MẠCH THU PHÁT SỬ DỤNG KỸ THUẬT ĐIỀU CHẾ VÀ GIẢI ĐIỀU CHẾ QPSK” Do kiến thức hạn hẹp nên q trình thực đề tài khơng thể tránh sai sót mong q thầy thơng cảm giúp đỡ để em thực tốt đề tài sau Đề tài giúp em hiểu rõ nguyên lý thu phát ứng dụng lý thuyết học vào thực tế dựa kiến thức tảng chủ yếu mơn thí nghiệm viễn thơng Đồng thời tìm hiểu thêm điều chưa học nâng cao kỹ thực hành ứng dụng mạch thực tế, nâng cao kỹ làm việc nhóm kỹ tìm kiếm, sàng lọc xếp tài liệu, thông tin hợp lý để hoag thành tốt đề tài SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN LỜI CẢM ƠN Trong thời gian học tập bốn năm qua trường đặc biệt trình tập trung nghiên cứu triền khai đề tài, chúngem học hỏi nhiều kiến thức quý báu kinh nghiệm thực tế hữu ích để hồn thành tốt đồ án tốt nghiệp Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể giảng viên trường đại học Công Nghiệp TP Hồ Chí Minh giảng viên khoa điện tử nói chung giúp em học hỏi nhiều kiến thức quý báu trình học tập trường Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành sâu sắc tới giảng viên hướng dẫn – thầy Tơn Thất Phùng nhiệt tính giúp đỡ, hỗ trợ tối đa bảo chúng em tận tình trình thực đồ án Cuối cùng, chúng em xin chân thành cảm ơn bạn bè gia đình giúp đỡ tạo điều kiện để chúng em học tập tốt trườngvà hồn thành đồ án tơt nghiệp Do thời gian làm đồ án có hạn phần kiến thức, kinh nghiệm chúng em hạn chế nên báo cáo đồ án tốt nghiệp khó tránh khỏi sai sót định Em mong thầy cô thông cảm cho em ý kiến đóng góp để em rút nhiều kinh nghiệm cho thân để sau làm việc tốt môi trường thực tế khắc nghiệt Chúng em xin chân thành cảm ơn! SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN NHẬN XÉT (của giảng viên hướng dẫn) ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN NHẬN XÉT (của giảng viên phản biện) ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… ……………………………………………………………………………………………………… SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN MỤC LỤC CHƯƠNG I: MỞ ĐẦU………………………………………………………………………… 1.1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU………………………………………………………………… … 1.2 TÌNH HÌNH NGHIÊN CỨU TRONG VÀ NGỒI NƯỚC…………………………………….1 1.3 NHỮNG KHÓ KHĂN VỀ NGHIÊN CỨU………………………………………………………1 CHƯƠNG II: NỘI DUNG……………………………………………………………………….2 2.1 LÝ THUYẾT…………………………………………………………………………………………2 2.1.1 mục đích đề tài………………………………………………………………………………….2 2.1.2 phương pháp nghiên cứu………………………………………………………………………2 2.2 LÝ THUYẾT ĐIỀU CHẾ VÀI GIẢI ĐIỀU CHẾ QPSK……………………………………….3 2.2.1 sơ lược điều chế vài giải điều chế QPSK……………………………………………………3 2.2.1.1 trình điều chế……………………………………………………………… 2.2.1.2 trình giải điều chế………………………………………………………… 2.2.1.3 Hiệu BER hệ thống QPSK…………………………………………… 2.2.1.4 nhận xét…………………………………………………………………………… 2.3 ỨNG DỤNG……………………………………………………………………………………… CHƯƠNG III: THIẾT KẾ, MÔ PHỎNG VÀ LẮP RÁP MẠCH……………………………………….7 3.1 SƠ ĐỒ KHỐI TỔNG QUÁT…………………………………………………………………… 3.2 MÔ PHỎNG………………………………………………………………………………………… 83.3 THIẾT KẾ CÁC KHỐI…………………………………………………………………………… 3.3.1 khối nguồn………………………………………………………………………………… A dòng ic 78xx……………………………………………………………………………….10 B khối nguồn………………………………………………………………………………….13 3.3.2 khối tạo liệu……………………………………………………………………… … 15 A khối tạo liệu ic 555…………………………………………………………….15 B khối tạo chuỗi liệu bit ic dịch 74165……………………………………….19 3.3 KHỐI TẠO SÓNG MANG…………………………………………………………………….22 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN 3.4 KHỐI MẠCH NHÂN……………………………………………………………………………25 3.5 KHỐI CHUYỂN ĐỔI XUNG ĐƠN CỰC THÀNH LƯỠNG CỰC……………………….27 3.6 KHỐI CHUYỂN ĐỎI XUNG LƯỠNG CỰC THÀNH ĐƠN CỰC……………………….28 3.7 KHỐI LỌC TÍN HIỆU………………………………………………………………………….28 3.8 KHỐI ANTEN THU PHÁT…………………………………………………………………….30 3.9 MẠCH LỌC THÔNG THẤP………………………………………………………………… 32 CHƯƠNG IV: MƠ HÌNH HỒN CHỈNH………………………………………………………………36 4.1 MƠ HÌNH HỒN CHỈNH…………………………………………………………………… 38 4.2 KẾT QUẢ ĐO ĐẠC…………………………………………………………………………… 38 4.3 GIÁ TRỊ KHOA HỌC CỦA ĐỀ TÀI………………………………………………………… 38 4.4 KHẢ NĂNG TRIỂN KHAI ỨNG DỤNG VÀO THỰC TẾ………………………………….38 CHƯƠNG IV: KẾT LUẬN……………………………………………………………………………… 39 KẾT LUẬN……………………………………………………………………………………… 39 ĐỀ NGHỊ…………………………………………………………………………………………39 DANH MỤC HÌNH ẢNH Hình 1: Bảng chân lý tín hiệu điều chế QPSK…………………………………………………… Hình 1: Bảng chân lý tín hiệu điều chế QPSK…………………………………………………… Hình 3: Dạng sóng điều chế……………………………………………………………………………… Hình 4: q trình giải điều chế……………………………………………………………………….…… Hình 5: sơ đồ vùng định tín hiệu………………………………………………………….… … Hình 6: sơ đồ khối tổng quát………………………………………………………… … … …….…… Hình 7: sơ đồ đấu nối khối………………………………………………………… ………… ……7 Hình 8: code mơ matlab……………………………………………………………………………8 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Hình 9: kết mơ phỏng……………………………………………………………………………….…9 Hình 10: sơ đồ chân dòng 78xx………………………………………………………………………… Hình 11: Dạng IC họ 78xx thực tế………………………………………………………………………10 Hình 12: Sơ đồ bên 78xx………………………………………………………………………….10 Hình 13: Sơ đồ chân 79xx……………………………………………………………………………… 12 Hình 14: Dạng IC họ 79xx thực tế……………………………………………………………………….12 Hình 15: Sơ đồ nguyên lý khối nguồn………………………………………………………………… 13 Hình 16: sơ đồ mạch in khối nguồn…………………………………………………………………… 14 Hình 17: hình ảnh 3D khối nguồn……………………………………………………………………….14 Hình 18 khối nguồn hồn thiện………………………………………………………………………… 15 Hình 19: IC 555…………………………………………………………………………………………….16 Hình 20: sơ đồ chân IC555……………………………………………………………………………….17 Hình 21: sơ đồ nguyên lý ic 555…………………………………………………………………………18 Hình 22: sơ đồ nguyên lý khối phát tín hiệu ic 555…………………………………………….18 Hình 23: sơ đồ mạch in khối phát tín hiệu ic 555………………………………………………19 Hình 24: hình ảnh 3D khối phát tín hiệu ic 555……………………………………………… 19 Hình 25: khối tạo liệu ic 555 hồn thiện…………………………………………………….20 Hình 26: ic 74165 dip16………………………………………………………………………………….20 Hình 27: sơ đồ chân ic 74165……………………………………………………………………………21 Hình 28: cấu trúc bên ic dịch 74165…………………………………………………………… 21 Hình 29: Sơ đồ nguyên lí mạch tạo chuỗi liệu bit……………………………………………….22 Hình 30: hình ảnh 3D khối tạo chuỗi liệu bit…………………………………………………….22 Hình 31: khối tạo chuỗi liệu bit hồn thiện………………………………………………………22 Hình 32: ic xr2206…………………………………………………………………………………………23 Hình 33: sơ đồ chân ic xr2206………………………………………………………………………… 24 Hình 34: sơ đồ nguyên lý ic xr2206…………………………………………………………………… 24 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HỒNG ĐỒ ÁN Hình 35: Mạch in module tạo sóng mang ic xr2206……………………………………………25 Hình 36: Mạch tạo sóng mang hồn thành…………………………………………………………… 25 Hình 37: ic mc1496……………………………………………………………………………………… 26 Hình 38: sơ đồ chân ic mc1496………………………………………………………………………… 26 Hình 39: sơ đồ nguyên lý mạch nhân……………………………………………………………………27 Hình 40: Mạch nhân hồn thiện…………………………………………………………………………28 Hình 41: Sơ đồ chân hình dạng op-amps điển hình…………………………………………29 Hình 42: Mạch lọc thơng thấp…………………………………………………………………………… 30 Hình 43: Module anten HC-11 CC1101……………………………………………………………… 31 Hình 44: sơ đồ chân module anten HC-11 CC1101………………………………………………… 33 Hình 45: Mạch lọc thơng thấp…………………………………………………………………………… 34 Hình 46 IC uA741.……………………………………………………………………………………… 34 Hình 47: Mạch so sánh……………………………………………………………………………………34 Hình 48: Mơ hình hồn chỉnh…………………………………………………………………………….36 Hình 49: Dạng sóng liệu vào điều chế QPSK………………………………………………… 36 Hình 50: Dạng sóng điều chế giải điều chếQPSK…………………………………………………37 Hình 51: sóng sin vào khối phát………………………………………………………………………38 Hình 52: liệu vào liệu ra…………………………………………………………………… 38 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Hình 36: mạch tạo sóng mang hồn thành 3.4khối mạch nhân khối mạch nhân có tác dụng nhân tín hiệu sóng mang dạng analog với tín hiệu data dạng digital để thành dạng sóng mang biến điệu theo tín hiệu data, có nhiều dòng ic thực chức này, ta sử dụng ic mc1496 Đây ic thiết kế chuyên dụng để thực chức nhân tín hiệu Hình 37: ic mc1496 23 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HỒNG ĐỒ ÁN Hình 38: Sơ đồ chân ic mc1496 Chức chân: Chân 4: ngõ vào tín hiệu Chân 3: điều chỉnh độ lợi Chân 5: phân cực Chân 12: ngõ tín hiệu Chân 10: ngõ vào sóng mang Chân 14: cấp nguồn âm -12v DC Chân 7,9,11 13: khơng có chức Hình 39: sơ đồ nguyên lý mạch nhân Sau nhân tín hiệu, ngõ chân số 12, ta sử dụng mạch lọc thụ động RC mạch khuếch cho tín hiệu có độ ổn định cao it nhiễu Hình 40: Mạch nhân hoàn thiện 3.5 khối chuyển đổi xung đơn cực thành lưỡng cực 24 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Đây vi mạch tương tự thơng dụng Op-Amps tích hợp số ưu điểm sau: - Hai ngõ vào đảo không đảo cho phép Op-Amps khuếch đại nguồn tín hiệu có tính đối xứng (các nguồn phát tín hiệu biến thiên chậm nhiệt độ, ánh sáng, độ ẩm, mực chất lỏng, phản ứng hố-điện, dòng điện sinh học thường nguồn có tính đối xứng) -Ngõ khuếch đại sai lệch hai tín hiệu ngõ vào nên Op-Amps có độ miễn nhiễu cao tín hiệu nhiễu đến hai ngõ vào lúc xuất ngõ Cũng lý Op-Amps có khả khuếch đại tín hiệu có tần số thấp, xem tín hiệu chiều -Hệ số khuếch đại Op-Amps lớn cho phép Op-Amps khuếch đại tín hiệu với biên độ vài chục mico Volt -Do mạch khuếch đại vi sai Op-Amps chế tạo phiến độ ổn định nhiệt cao -Điện áp phân cực ngõ vào ngõ khơng khơng có tín hiệu, dễ dàng việc chuẩn hố lắp ghép khối (module hoá) -Tổng trở ngõ vào Op-Amps lớn, cho phép mạch khuếch đại nguồn tín hiệu có cơng suất bé -Tổng trở ngõ thấp, cho phép Op-Amps cung cấp dòng tốt cho phụ tải - Băng thông rộng, cho phép Op-Amps làm việc tốt với nhiều dạng nguồn tín hiệu khác Tuy nhiên vi mạch khác, Op-Amps làm việc ổn định làm việc với tần số cơng suất cao Hình 41: Sơ đồ chân hình dạng op-amps điển hình 3.6 khối chuyển đổi xung lưỡng cực thành đơn cực 25 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN tương tự việc chuyển xung đơn cực thành xung lưỡng cực,việc chuyển xung lưỡng cực thành đơn cực (bipolar to unipolar converter) đơn giản, ta cần cung cấp điện áp 0v 5v DC vào opamp sau cung cấp điện áp tham chiếu 0v cho opamp hoạt động chê độ khuếch đại bão hòa, V in -5v (hoặc nhỏ 0v) điện ấp đầu 0v ngược lại V in +5v (lớn 0v) điện áp đầu 5v 3.7 khối lọc tín hiệu để lọc nhiễu cho tín hiệu phát thu lại ta cần hai lọc qua mạch bao gồm điện trở nối tiếp với tải, tụ điện song song với tải Vì tín hiệu điều chế thuộc tần số thấp nên ta sử dụng lọc thơng thấp (LPF) để lọc nhiễu tín hiệu Bộ lọc thơng thấp lọc mà cho tín hiệu có tần số thấp qua làm suy giảm (giảm biên độ của) tín hiệu với tần số cao tần số cắt Hình42: Mạch lọc thơng thấp Các tụ điện thể kháng, ngăn chặn tín hiệu tần số thấp, buộc họ thơng qua việc tải để thay Ở tần số cao điện kháng giảm, tụ điện có chức hiệu mạch ngắn Sự kết hợp sức đề kháng điện dung cung cấp cho số thời gian lọc τ=RC Tần sốn gọi tần số doanh thu tần số cắt (tính Hertz), xác định thời gian liên tục: Hoặc tương đương (rad/s) 26 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Tỉ lệ điện áp xuất điện áp nhập Một cách để hiểu mạch tập trung vào thời gian tụ điện nạp xả.Thời gian để nạp xả tụ điện thông qua điện trở: Ở tần số thấp, có nhiều thời gian cho tụ điện nạp lên đến thực tế điện áp tương tự điện áp đầu vào Ở tần số cao, tụ điện có thời gian để nạp lượng nhỏ trước xả Một cách khác để hiểu mạch ý tưởng kháng tần số cụ thể: DC chảy qua tụ điện, DC đầu vào nối trực tiếp với Vout (Tương tự loại bỏ tụ điện) AC bị lọc tụ điện trước Vout 3.8 Khối chuyển đổi liệu a Nối tiếp sang song song Hình :ic 7447 27 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Đây cấu trúc mạch ghi dịch vào nối tiếp song song Dữ liệu lấy ngõ Q tầng FF, chung nhịp đồng hồ nên liệu lấy lúc Chứa FF D.Giữ liệu đầu vào D lưu giữ ổn định đầu xung nhịp chuyển lên cao (mức 1) b song song sang nối tiếp sử dụng cổng logic NAND để chuyển đổi Các cổng nand thêm vào để nạp bit thấp D1, D2, D3 Ngõ WRITE/SHIFT dùng phép nạp (ở mức thấp) cho phép dịch (ở mức cao) Dữ liệu nạp dịch thực đồng mạch trước 28 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Hinh : mạch ghi dịch nạp song song nối tiếp 3.9 MẠCH LỌC THÔNG THẤP Đơn giản lọc thấp qua mạch bao gồm điện trở nối tiếp với tải, tụ điện song song với tải Các tụ điện thể kháng, ngăn chặn tín hiệu tần số thấp, buộc họ thông qua việc tải để thay Ở tần số cao điện kháng giảm, tụ điện có chức hiệu mạch ngắn Sự kết hợp sức đề kháng điện dung cung cấp cho số thời gian lọc τ=RC Tần sốn ghỉ, gọi tần số doanh thu tần số cắt (tính Hertz), xác định thời gian liên tục: Hoặc tương đương (rad/s) Một cách để hiểu mạch tập trung vào thời gian tụ điện nạp xả Thời gian để nạp xả tụ điện thơng qua điện trở: Ở tần số thấp, có nhiều thời gian cho tụ điện nạp lên đến thực tế điện áp 29 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN tương tự điện áp đầu vào Ở tần số cao, tụ điện có thời gian để nạp lượng nhỏ trước xả Một cách khác để hiểu mạch ý tưởng kháng tần số cụ thể: DC chảy qua tụ điện, DC đầu vào nối trực tiếp với Vout (Tương tự loại bỏ tụ điện) AC bị lọc tụ điện trước Vout Hình45: Mạch lọc thơng thấp Bộ lọc thông thấp lọc mà cho tín hiệu có tần số thấp qua làm suy giảm (giảm biên độ của) tín hiệu với tần số cao tần số cắt Khối comparator(IC uA741) Hình 46 IC uA741 Mạch so sánh có nhiệm vụ so sánh điện áp vào UV với điện áp 30 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN chuẩn UCh Trong mạch so sánh, tín hiệu vào tương tự biến thành tín hiệu dạng mã nhị phân, nghĩa có mức thấp (L) cao (H) Bộ so sánh thực khuếch đại thuật toán làm việc chế độ bão hòa nên thấp cao mức dương âm nguồn.(ở so sánh chuyên dụng hai mức ứng với mức logic) Hình47: Mạch so sánh Ed điện khác ngõ vào định nghĩa :Ed=(điện ngõ vào dương (+)-điện ngõ vào âm(-)).Do mạch khơng có hồi tiếp âm nên: Vout=A (V1-V2) =A.Ed;VớiEd=(V1-V2) Trong A độ lợi vòng hở op-amp Vì A lớn nên theo cơng thức Vout lớn Khi Ed nhỏ, Vout xác định Khi Ed vượt trị số Vout đạt đến trị số bão hòa gọi VSat.Trị số Ed tùy thuộc vào op-amp có trị số vào khoảng vài chục µV - Khi Ed âm, mạch đảo pha nên VOut=-VSat - Khi Ed dương, tứcV1>V2 VOut=+VSat Ðiện ngõ bão hòa thường nhỏ điện nguồn từ volt đến volt Ðể ý |+VSat| khác|-VSat| Như ta thấy điện Ed tối đa là: 31 SVTH: HỒ SỸ BIÊN – BÙI QUỐC HOÀNG ĐỒ ÁN Trong mạch sử dụng mạch so sánh mức dương không đảo: Điện chuẩn Vref>0V đặt ngõ vào (-).Điện so sánh Ei đưa ngõ vào (+) Khi Ei>Vref VOut=+Vsat Khi Ei