Thiết kế chế tạo module thí nghiêm đo tần số và đo điện áp

TRƢỜNG ĐẠI HỌC VINH KHOA ĐIỆN TỬ VIỄN THÔNG ĐỒ ÁN TỐT NGHIỆP ĐỀ TÀI: THIẾT KẾ CHẾ TẠO MODULE THÍ NGHIÊM ĐO TẦN SỐ VÀ ĐO ĐIỆN ÁP Giảng viên hướng dẫn Sinh viên thực Lớp MSSV : ThS Phạm Mạnh Toàn : Trƣơng Quốc Cƣơng : 52K_ĐTVT : 1151080442 Nghệ An,tháng 5, năm 2016 LỜI CẢM ƠN Trong suốt khóa học (2011-2016) Trƣờng Đại học Vinh, chúng em nhận đƣợc quan tâm mặt thầy cô giáo Khoa Điện tử Viễn thông, Trƣờng Đại học Vinh Em xin trân trọng cảm ơn thầy cô giảng dạy kiến thức chuyên môn, tạo điều kiện thuận lợi để chúng em hồn thành khóa học tiến độ Em xin chân thành cảm ơn thầy giáo ThS PHẠM MẠNH TOÀN, giảng viên hƣớng dẫn định hƣớng nội dung phƣơng pháp, giúp em thực tốt đồ án Cuối em xin cảm ơn ngƣời bạn bên cạnh động viên giúp đỡ em năm học vừa qua thời gian thực đồ án LỜI NÓI ĐẦU Ngành học Điện tử truyền thơng có đặc thù ngành kỹ thuật, song song với việc học tập kiến thức lý thuyết vốn phức tạp, sinh viên cần đựợc thực hành thí nghiệm bo mạch thực tế nhằm phát huy tìm tịi, sáng tạo ngƣời học, giúp ngƣời học phát triển kỹ tƣ duy, khả vận dụng lý thuyết vào thực tế công việc tƣơng lai Nội dung thí nghiệm học phần “Kỹ thuật đo lƣờng điện tử” có thí nghiệm khảo sát vôn mét số, tần mét số Nghiên cứu sở lý thuyết nguyên lý hoạt động tần mét số vôn mét số, em nhận thấy sử dụng IC tƣơng tự, IC số linh kiện điện tử để xây dựng module đo tần số, đo điện áp dựa phƣơng pháp số Vì vậy, em lựa chọn đề tài: "THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MODULE THÍ NGHIỆM ĐO TẦN SỐ VÀ ĐO ĐIỆN ÁP" làm đồ án tốt nghiệp Mục đích đề tài xây dựng mơ hình thí nghiệm giúp bạn sinh viên hiểu rõ linh kiện vi mạch số nhƣ ứng dụng thơng qua việc tiến hành thí nghiệm thí nghiệm Để thực đề tài em đặt nhiệm vụ sau: Tìm hiểu phƣơng pháp đo tần số đo điện áp theo phƣơng pháp số, sơ đồ khối thiết kế khối mạch, chế tạo sản phẩm đánh giá sai số sản phẩm chế tạo Nội dung đồ án đƣợc trình bày chƣơng: Chƣơng trình bày sở lý thuyết đo lƣờng điện tử, sai số đo lƣờng, phƣơng pháp đo tần số đo điện áp theo phƣơng pháp số Chƣơng trình bày linh kiện sử dụng thiết kế, nêu sơ đồ khối khối mạch giới thiệu chức thiết kế khối Chƣơng tiến hành vẽ mạch in chế tạo lắp ráp, hàn linh kiện, khảo sát kết đánh giá kết đạt đƣợc Mặc dù có nhiều cố gắng, nhƣng hạn chế thời gian kiến thức thực tế nên không tránh khỏi sai sót Vì em kính mong nhận đƣợc góp ý, bảo thầy giáo để đồ án hồn thiện TĨM TẮT Trong đồ án thiết kế chế tạo module đo tần số đo điện áp dựa phƣơng pháp số Mạch đo sử dụng IC số, IC tƣơng tự linh kiện điện tử Với mục đích thiết kế module sử dụng thí nghiệm nên tần số đo đƣợc nằm dải 0÷99999 Hz, dải điện áp từ 0÷5VDC Sai số máy đo nằm phạm vi sai số phƣơng pháp đo sử dụng ABSTRACT In this thesis is intended to design and fabricate frequency measurement and voltage measurement module, the designing based on digital method The circuit use digital ICs, analogue ICs and basic electronic components This designing is intended to use in experiment field so that the frequency range around 0÷99999 Hz and voltage range around 0÷5VDC Measurement error of the machine is within error area for the measurement method used MỤC LỤC DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU Chƣơng CƠ SỞ LÝ THUYẾT VỀ ĐO TẦN SỐ VÀ ĐIỆN ÁP THEO PHƢƠNG PHÁP SỐ 10 1.1 Đo lƣờng điện tử 10 1.1.1 Khái niệm 10 1.1.2 Đối tƣợng đo 11 1.2 Đặc tính thông số ảnh hƣởng thiết bị đo 11 1.2.1 Đặc tính tĩnh 11 1.2.3 Sai số đo lƣờng 13 1.2.4 Nguyên nhân gây sai số 13 1.2.5 Biểu thức biểu diễn sai số 14 1.3 Đo tần số phƣơng pháp số 15 1.3.1 Đo tần số theo phƣơng pháp xác định nhiều chu kỳ 15 1.3.2 Các nguyên nhân gây sai số cách khắc phục 17 1.3.3 Đo tần số theo phƣơng pháp xác định chu kỳ 18 1.4 Đo điện áp theo phƣơng pháp số 21 1.4.1 Đo điện áp chiều theo phƣơng pháp thời gian xung 21 1.4.2 Đo điện áp chiều theo phƣơng pháp biến đổi tần số 23 Chƣơng THIẾT KẾ MẠCH ĐO TẦN SỐ VÀ ĐO ĐIỆN ÁP 26 2.1 Một số linh kiện đƣợc sử dụng thiết kế 26 2.1.1 Ổn áp loại 78xx 26 2.1.2 IC 74LS192 26 2.1.3 IC 4013 28 2.1.4 IC 40106 29 2.1.5 IC 4060 29 2.1.6 LM331 31 2.1.7 IC 4511BE 32 2.1.8 IC 4017 33 2.1.9 IC 74LS08 35 2.1.10 Led đoạn 35 2.2 Sơ đồ khối mạch đo tần số đo điện áp 36 2.2.1 Khối tạo xung chuẩn 36 2.2.2 Khối nguồn 36 2.2.3 Khối điều khiển 37 2.2.4 Khối chuyển đổi điện áp sang tần số 37 2.2.5 Khối sửa dạng xung 37 2.2.6 Khối đếm 38 2.2.7 Khối giải mã chốt 38 2.2.8 Khối thị 38 2.3 Thiết kế khối mạch 38 2.3.1 Khối mạch nguồn 38 2.3.2 Khối tạo xung chuẩn 39 2.3.3 Khối mạch điều khiển 40 2.3.4 Khối chuyển đổi điện áp sang tần số 42 2.3.5 Khối sửa dạng xung đo 43 2.3.6 Khối đếm 44 2.3.7 Khối giải mã chốt 44 2.3.8 Khối thị 45 2.4 Sơ đồ nguyên lý toàn khối mạch 46 Chƣơng THI CÔNG, KHẢO SÁT MẠCH ĐO TẦN SỐ VÀ ĐIỆN ÁP 48 3.1 Thiết kế bảng mạch 48 3.2 Sơ đồ nguyên lý modul giá trị linh kiện khối mạch 49 3.3 Thiết kế mạch in 51 3.3.1 Khối nguồn 51 3.3.2 Khối mạch sửa dạng xung, mạch điều khiển mạch tạo xung 1Hz 52 3.3.3 Khối hiển thị, khối đếm khối giải mã 52 3.3.4 Khối chuyển đổi điện áp sang tần số 53 3.4 Sản phẩm chế tạo 53 3.5 Khảo sát 53 3.5.1 Khảo sát phần mềm mô 54 3.5.2 Khảo sát module chế tạo 54 3.5.3 Đánh giá sai số 55 KẾT LUẬN 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO 58 DANH SÁCH CÁC HÌNH VẼ Hình 1.1 Quá trình đo lƣờng Hình 1.2 Sơ đồ khối máy đếm theo phƣơng pháp xác định nhiều chu kỳ Hình 1.3 Dạng sóng đầu khối Hình 1.4 Máy đếm tần theo phƣơng pháp xác định chu kỳ Hình 1.5 Giản đồ thời gian minh họa hoạt động máy đếm tần Hình 1.6 Sơ đồ khối Vol mét số chiều thời gian xung Hình 1.7 Giãn đồ thời gian Hình 1.8 Sơ đồ khối chuyển đổi điện áp sang tần số Hình 2.1 Sơ đồ chân IC 78xx Hình 2.2 Sơ đồ chân IC 74LS192 Hình 2.3 Sơ đồ chân IC 4013 Hình 2.4 Sơ đồ chân IC 10106 Hình 2.5 Sơ đồ cấu tạo chức chân IC 4060 Hình 2.6 Sơ đồ chân IC LM331 Hình 2.7 Sơ đồ mắc nối IC LM331 Hình 2.8 Sơ đồ cấu tạo IC4511 Hình 2.8 Sơ đồ chân IC 4017 Hình 2.10 Dạng sóng đầu IC4017 Hình 2.11 Sơ đồ chức cấu tạo IC 7408 Hình 2.12 Sơ đồ chức cấu tạo LED đoạn Hình 2.13 Sơ đồ khối đo tần số đo điện áp Hình 2.14 Sơ đồ khối tạo xung chuẩn Hình 2.15 Khối mạch nguồn Hình 2.16 Cấu tạo mạch hạn chế xung 1S Hình 2.17 Dạng sóng mạch hạn chế xung 1S Hình 2.18 Khối mạch điều khiển xung Hình 2.19 Dạng sóng khối điều khiển xung Hình 2.20 Sơ đồ khối chuyển đổi điện áp sang tần số Hình 2.21 Sơ đồ cấu tạo khối sửa dạng xung Hình 2.22 Sơ đồ khối mạch đếm Hình 2.23 Sơ đồ khối mạch giải mã chốt Hình 2.24 Sơ đồ khối thị sử dụng mạch Hình 2.25 Sơ đồ nguyên lý Hình 3.1 Mạch chế tạo Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý board mạch Hình 3.3 Sơ đồ mạch in khối nguồn Hình 3.4 Sơ đồ mạch in khối mạch điều khiển mạch tạo xung Hz Hinh 3.5 Sơ đồ mạch in khối đếm giải mã thị Hình 3.6 Sơ đồ mạch in khối chuyển đổi điện áp sang tần số Hình 3.7 Sản phẩm hồn thành Hình 3.8 Khảo sát mạch phần mềm mô proteus DANH SÁCH CÁC BẢNG BIỂU Bảng Trạng thái hoạt động IC 74LS192 Bảng Trạng thái hoạt động IC 4013 Bảng Trạng thái hoạt động IC 4511 Bảng Trạng thái hoạt động IC 4017 Bảng Trạng thái hoạt động IC 7408 Bảng Khảo sát đƣợc cho tính đứng đắn khối mạch Bảng Đánh giá sai số phép đo Trong mạch ta chọn cổng schmitt trigger thuộc họ CMOS CD40106 có cổng schmitt trigger có đảo, dùng cơng nghệ CMOS cổng silicum để đạt đƣợc tốc độ cao tƣơng tự nhƣ TTL-LS nhƣng công suất tiêu thụ thấp 2.3.6 Khối đếm Trong mạch để đo tần số dải tần từ 0Hz đến 99999Hz phải cần đến led đoạn đáp ứng yêu cầu thị Bên cạnh phải sử dụng mạch đếm 10 ghép lại với Ở ta sử dụng IC 74LS192 để đếm số xung đƣa vào, đếm này, có cơng suất tiêu tán thấp, độ miễn nhiễu cao Sơ đồ khối mạch đếm sử dụng IC 74LS192 Hình 2.22 Sơ đồ khối mạch đếm Nguyên tắc hoạt động : Khi có thêm xung đầu vào chân IC 74LS192 mã bít nhị phân đầu IC đƣợc tăng thêm xung thứ 10 kết bit đầu lại đƣợc set 0000 Tuy nhiên IC 74LS192 hàng đơn vị đếm đƣợc 10 xung lại cho xung chân 12 hay nói cách khác IC 74LS192 đếm đƣợc 10 xung IC 74LS192 đếm đƣợc thêm xung Tƣơng tự nhƣ 100 xung IC 74LS192 thứ tăng thêm 1.dựa vào nguyên tắc mà ta đo tần số phƣơng pháp đếm xung nhờ IC 74LS192 2.3.7 Khối giải mã chốt Mạch giải mã chốt sử dụng IC 4511BE nhận mã nhị phân bít từ khối đếm chuyển đến để giải mã BCD để đƣa đầu mã led đoạn để thơng qua thị dãy số từ đến 44 Sơ đồ khối mạch giải mã sử dụng IC 4511 Hình 2.23 Sơ đồ khối mạch giải mã chốt Trong trình đếm xung mạch phải làm thêm nhiệm vụ chốt liệu để tiện cho trình đọc kết Từ yêu cầu với chức cấu tạo IC4511 ta vừa giải mã để thị LED đoạn vừa chốt liệu để giữ kết đo mạch thị cách sử dụng chân IC 4511 Khi chân IC 4511BE mức cao mạch bắt đầu đếm Và chuyển trạng thái từ mức cao xuống thấp mạch giữ kết không đếm 2.3.8 Khối thị Sơ đồ kết nối khối thị sử dụng LED đoạn cathode chung Hình 2.24 Sơ đồ khối thi sử dụng mạch Khối hiển thị có chức cho ta biết kết hoạt động mạch đếm xung Khối hiển thị liệu khối giải mã xuất Khối gồm LED đoạn đƣợc kết nối với IC giải mã Để LED đoạn sáng bình thƣờng, áp rớt LED, khoảng 1,8 2V dòng từ - 20mA Áp ngõ lớn 4511BE khoảng 3,1V chọn chế độ hoạt động bình thƣờng cho LED áp rơi : 1,8V dòng 7mA Áp rơi điện trở hạn dòng : VR = 3,1, - 1,8 = 1,3 V 45 Giá trị điện trờ hạn dòng : R  1,3V  1,86 7mA ta chọn R = 220  2.4 Sơ đồ nguyên lý toàn khối mạch Hình 2.25 Sơ đồ nguyên lý Nguyên tắc hoạt động: Với mạch đo tần số nguyên tắc đếm số xung dao động 1S Ban đầu ta dùng IC 4060 kết hợp với linh kiện rời rạc thach anh 32.768khz để tạo dao động 32.768khz chia tần số mạch dao động xuống 2Hz Để có xung 1Hz ta phải chia đơi xung thêm lần cách đƣa xung 2Hz làm xung clock cho IC 4013 IC 4013 cho phép chia đôi xung xung chuẩn 1Hz Từ xung chuẩn 1Hz ta đƣa qua mạch đếm vòng cách đƣa xung 1Hz chuẩn vào làm xung clock cho khối điều khiển IC4017 để có xung Tuy nhiên ta cần xung để thực chức theo thứ tự Xung thứ đếm, xung thứ chốt liệu xung thứ xóa liệu đếm trƣớc Dựa vào chức AND IC 74LS08 xung đếm đƣợc lấy từ IC4017 đƣợc nối vào chân AND IC74LS08 chân lại AND đƣợc nối với xung cần đo Tuy nhiên 74LS08 hoạt động xác xung vng 46 Mà xung đo xung nên ta cần thêm chuyển đổi xung lối vào triger smith 40106 để sửa xung IC 74LS08 hạn chế xung cần đo 1S đƣa vào mạch đếm Mạch đếm thực đếm số xung đƣa vào, Để đƣa liệu qua giải mã Bộ giải mã giải mã số bít nhận đƣợc đầu khối đếm giải mã BCD để đƣa kết khối thị Bên cạnh khối giải mã 4511 cịn thực chức chốt liệu vừa đếm đƣợc cách nhận xung từ khối điều khiển để chốt kết đếm Mạch đo điện áp: ta đo điện áp dựa vào mạch đo tần số để thị kết Trên nguyên tắc dải điện áp đƣa vào đƣợc biến đổi thành dải tần số biến đổi tỉ lệ với điện áp vào Và từ ta nhận đƣợc kết điện áp thông qua mạch đo tần số Nhận xét : Mạch đƣợc vẽ chảy mô thành công phần mền proteus 7.10 riêng khối riêng lẻ từ tiến hành thi cơng chế tạo thành sản phẩm hồn thiện 47 Chƣơng THI CÔNG, KHẢO SÁT MẠCH ĐO TẦN SỐ VÀ ĐIỆN ÁP 3.1 Thiết kế bảng mạch Yêu cầu kết cần đạt đƣợc Trong phần thực thi công khảo sát mạch đo tần số điện áp với yêu cầu cụ thể nhƣ sau : + Khối mạch có sau thiết kế linh kiện khối đƣợc nhóm lại với nhau, để tiện cho trình quan sát + Khối mạch hoạt động ổn định xác + Đối với khối mạch đo tần số đo đƣợc tần số từ 0Hz đến 99999 Hz + Đối với mạch đo điện áp đo đƣợc giá trị có khoảng đo từ 0V đến 5V + Hiện thị kết dƣới dạng số + Giá trị sai số nằm khoảng cho phép (0-1)% Sơ đồ thiết kế bố trí linh kiện đƣợc biểu diễn nhƣ hình 3.1 Sản phẩm hồn thành đƣợc bố trí nhƣ hình vẽ Và phân theo khối, với đầu tín hiệu khối đƣợc để hở kết nối tiến hành thí nghiệm Kết nối mạch đo tần số Khi tiến hành kết nối thứ tự kết nối đƣợc làm theo bƣớc:  Bƣớc cấp nguồn 5Vcho khối mạch tạo xung chuẩn,khối mạch vào,khối điều khiển,khối đếm,khối giải mã khối thị từ khối mạch nguồn Cấp nguồn 9V cho khối chuyển đổi điện áp sang tần số từ khối nguồn qua jack2  Bƣớc nối cáp đầu khối đếm với đầu vào khối giải mã  Bƣơc nối đầu out khối mạch vào tới đầu in khối mạch hạn chế xung 1S Nối đầu out 1Hz khối mạch tạo xung chuẩn tới đầu in 1HZ khối mạch điều khiển Nối đầu out khối mạch han chế xung 1S với đầu in khối mạch đếm 48  Bƣớc kết nối tần số cần đo với đầu vào khối mạch vào Kết nối mạch đo điện áp Kết nối đầu khối mạch chuyển đổi điện áp sang tần số đến lối vào xung cần đo Lƣu ý : Khi đo điện áp ta chuyển công tắc chuyển mạch từ Hz sang Vol Hình 3.1 Mạch chế tạo 3.2 Sơ đồ nguyên lý boad giá trị linh kiện khối mạch Sơ đồ nguyên lý toàn khối mạch đƣợc biểu diễn nhƣ hình 3.2 với linh kiện cấu thành khối Các linh kiện cấu thành:  Khối nguồn Diode cầu x1 IC LM7805 x1 IC7809 x1 Tụ hóa C5=C6=C7=C8 =470uf x1 49  Khối chỉnh sửa dạng xung IC 40106 x1  Khối mạch tạo xung 1Hz R36=220K  x1 R37=10M  Thach anh 32,768 Khz Tụ gốm C1=C2=33pf x1 IC 4060 x1 IC4013 x1 Hình 3.2 Sơ đồ nguyên lý boad mạch  Khối chuyển đổi điện áp sang tần sơ IC LM331 x1 Tụ hóa C3=C4=1uf x1 Biến trở VR=VR2=VR3=10K x1 R41=47  x1 50 R44=22K  x1 R42=12K  x1 R40=R38=100K  x1 R43=1K  x1 R39=6,8K  x1  Khối điều khiển IC 4017 x1 IC 7404 x1 IC7408 x1  Khối đếm IC 74LS192 x5  Khối giải mã IC 4511BE x5  Khối thị led đoạn cathode chung x5 3.3 Sơ đồ mạch in 3.3.1 Khối nguồn Hình 3.3 Sơ đồ mạch in khối nguồn 51 3.3.2 Khối mạch sử dạng xung , mạch điều khiển mạch tạo xung Hz Hình 3.4 Sơ đồ mạch in khối mạch sửa dạng xung mạch điều khiển mạch tạo xung Hz 3.3.3 Khối hiển thị khối đếm khối giải mã Hinh 3.5 Sơ đồ mạch in khối đếm giải mã thị 52 3.3.4 Khối chuyển đổi điện áp sang tần số Hình 3.6 Sơ đồ mạch in khối chuyển đổi điện áp sang tần số 3.4 Sản phẩm chế tạo Hình 3.7 Sản phẩm hồn thành 3.5 Khảo sát Để khảo sát tính đứng đắn mạch ta cần khảo sát kết mơ nhƣ mạch hồn thành Khi khảo sát cần thay đổi nhiều giá trị đầu vào cần đo để lập bảng kiểm tra tính đứng đắn giá trị sai số 53 3.5.1 Khảo sát phần mềm mô Kết khảo sát phần mềm mô proteus Hình 3.8 Khảo sát mạch phần mềm mô proteus Nhận xét: khảo sát phần mềm proteus 7.10 kết nhận đƣợc xung đầu vào khối điều khiển Hz Xung vào đo 8Hz, xung qua hạn chế 1S Sẽ đƣợc đếm 1S Xung thị mạch mô thiết kế 8Hz 3.5.2 Khảo sát Module chế tạo Bảng Khảo sát đƣợc cho tính đứng đắn khối mạch Điện áp(V) Tần số (Hz) Tần số phát (Hz) Tần số đo(Hz) Điện áp vào (V) Điện áp đo (V) 0 0 10 10 0,34 0,4 50,5 51 0,75 0,8 100,6 101 0,95 1,0 500 500 1,46 1,5 1000 1001 1,95 2,0 5000 5003 2,46 2,5 54 Điện áp(V) Tần số (Hz) Tần số phát (Hz) Tần số đo(Hz) Điện áp vào (V) Điện áp đo (V) 10000 10005 2.96 3,0 30000 30007 3,45 3,5 60000 60015 3,94 4,0 90000 90025 4,96 5,0 3.5.2 Đánh giá sai số Từ kết khảo sát bảng cho thấy sai số mạch đo phụ thuộc vào giá trị đầu vào, giá trị đo tăng lên đồng nghĩa với giá trị sai số giảm Với khoảng đo ta tính đƣợc giá trị sai số nhƣ bảng Bảng Đánh giá sai số phép đo Đánh giá sai số tần số Dải tần số (Hz) Sai số (%) Đánh giá sai số điện áp Dải điện áp (V) Sai số (%) 0÷100 0,539 0÷1,5 5,4 100÷1000 0,087 1,5÷2,5 2,6 1000÷10000 0,056 2,5÷3,5 1,5 10000÷90000 0,052 3,5÷5 1,2 Các giá trị sai số nằm phạm vi sai số tính tốn đƣợc từ lý thuyết sử dụng phƣơng pháp số lựa chọn để thiết kế mạch Các nguyên nhân gây sai số chủ yếu gây mạch đếm tần bao gồm: + Sai số xung chuẩn f Khắc phục: Sử dụng tạo dao động có độ ổn định f ch cao, thƣờng xuyên kiểm chuẩn, hiệu chỉnh thiết bị + Sai số độ trễ mạch tạo dạng xung, khối điều khiển, khóa K, ngồi cịn nhiễu xung tác động nên thời điểm mà khối mạch chuyển trạng thái bị xê dịch thời điểm điện áp tín hiệu vƣợt qua mức khơng, độ dài 55 xung đƣợc tạo khác với yêu cầu nên gây sai số trình đếm xung Khắc phục: chống nhiễu, bọc kim tạo lồng Farađây để tránh tác động điện từ trƣờng + Sai số không đồng xung mở cổng chuỗi xung đếm khoảng thời gian độ rộng xung cửa làm cho số lƣợng xung đếm đƣợc lớn hay bé xung đếm so với giá trị thực, phụ thuộc vào thời điểm đóng mở cổng, sai số t TX Sai số đƣợc gọi sai số 1 xung, sai số gọi sai số lƣợng tử, sai số có ảnh hƣởng lớn tần số đo thấp, nghĩa số lƣợng xung đếm Nx giảm sai số tƣơng đối sai số tƣơng đối 1 tăng, Khi đo tần số cao NX tăng NX 1 giảm, loại sai số đặc biệt riêng cho thiết bị đo số Sai NX số sai số phƣơng pháp đo phƣơng pháp số hoá gây có tính chất ngẫu nhiên, khơng thể loại bỏ hồn tồn mà có khả nghiên cứu làm giảm tối thiểu Khắc phục sai số lƣợng tử: Tăng thời gian đo t để tăng NX nhƣng đo tần số thấp thời gian đo kéo dài, tần số thấp chủ yếu dùng phƣơng pháp đo xác định chu kỳ 56 KẾT LUẬN Mạch đo tần số mạch đo điện áp đƣợc ứng dụng rộng rãi đời sống, kỹ thuật Việc nghiên cứu, thiết kế module đo tần số điện áp cần thiết, có ý nghĩa thực tiễn sinh viên ngành Kỹ thuật điện tử, truyền thông Trong đồ án tốt nghiệp này, em nghiên cứu sở lý thuyết, nguyên tắc hoạt động mạch đo thiết kế, chế tạo thành công module đo tần số điện áp hiển thị số Mạch thiết kế sử dụng vi mạch số, tƣơng tự linh kiện điện tử Phạm vi dải đo tần số 0÷99999 Hz dải đo điện áp 0÷5VDC Mạch thiết kế hoạt động xác, ổn định với sai số mạch đo nằm phạm vi cho phép phƣơng pháp đo sử dụng Vì vậy, sản phầm đồ án sử dụng làm module thí nghiệm học phần sở đo lƣờng điện tử cho sinh viên chuyên ngành Kỹ thuật điện tử, truyền thông Do hạn chế thời gian, lực nên sản phẩm thiết kế hạn chế dải đo Em kính mong nhận đƣợc ý kiến góp ý thầy giáo bạn để hoàn thiện đồ án 57 TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] Vũ Quý Điềm, Cơ sở kỹ thuật đo lường điện tử, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2001 [2] Phạm Thƣợng Hàn, Kỹ thuật đo lường đại lượng vật lý, Nhà xuất Giáo dục, 1996 [3] Bùi Văn Sáng, Đo lường điện - vô tuyến điện, Học viện Kỹ thuật Quân sự, 1996 [4] Bob Witte, Electronic Test Instruments: Analog and Digital Measurement, Prentice Hall, 2002 [5] http://www.timtailieu.vn/ truy cập lần cuối ngày 01 tháng 05 năm 2016 [6] http://www.alldatasheet.com/ truy cập lần cuối ngày 01 tháng 05 năm 2016 [7] Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật,1997 [8] Nguyễn Thúy Vân, Thiết kế logic mạch số, Nhà xuất Khoa học Kỹ thuật, 2003 58 ... linh kiện điện tử để xây dựng module đo tần số, đo điện áp dựa phƣơng pháp số Vì vậy, em lựa chọn đề tài: "THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO MODULE THÍ NGHIỆM ĐO TẦN SỐ VÀ ĐO ĐIỆN ÁP" làm đồ án tốt nghiệp Mục... Trong đồ án thiết kế chế tạo module đo tần số đo điện áp dựa phƣơng pháp số Mạch đo sử dụng IC số, IC tƣơng tự linh kiện điện tử Với mục đích thiết kế module sử dụng thí nghiệm nên tần số đo đƣợc... khiển để chốt kết đếm Mạch đo điện áp: ta đo điện áp dựa vào mạch đo tần số để thị kết Trên nguyên tắc dải điện áp đƣa vào đƣợc biến đổi thành dải tần số biến đổi tỉ lệ với điện áp vào Và từ ta nhận