Bai 8 Mach khuech dai Mach tao xung

Chức năng của mạch tạo xung: Mạch tạo xung là mạch điện mắc phối hợp giữa các linh kiện điện tử để biến đổi năng lượng dòng điện một chiều thành năng lượng dao động điện có dạng xung và [r]

BÀI MẠCH KHUẾCH ĐẠI - MẠCH TẠO XUNG Trình bày: Nhóm Trà My - Hoài An - Lan Nhi Bài (cũ): Mạch điện tử Theo chức naêng vaø nhieäm vuï Phân loại : Theo phöông thức gia công và xử lí tín hiệu Mạch khuếch đại Maïch taïo soùng hình sin Maïch taïo xung Maïch chænh löu, maïch loïc, maïch oån aùp Mạch điện tử tương tự Mạch điện tử số Muïc tieâu : Biết chức năng, sơ đồ và nguyên lí laøm vieäc cuûa :  Mạch khuếch đại thuật toán  Maïch taïo xung ñôn giaûn I MẠCH KHUẾCH ĐẠI Chức mạch khuếch đại VD Mạch khuếch đại là mạch điện mắc phối hợp các linh kiện điện tử để khuếch đại tín hiệu điện mặt điện áp, dòng điện và công suất Sơ đồ nguyên lý làm việc mạch khuếch đại a) Giới thiệu IC khuếch đại thuật toán và mạch khuếch đại dùng IC: Maïchđại khueá ch đạ i coù–theå ng Tranzito Amplifier): rời IC.là khuếch IC khuếch thuật toán OAduø(Operational Trong1 baø i naøgồm y ta chæ nghieâ n u veàtrực maïctiếp, h KÑcóduøhệ ngsốICkhuếch đại đại dòng chiều nhiều tầng, ghép lớn, có đầu vào và đầu UVĐ UVK +E - Ura + -E +E: Nguồn vào dương –E: Nguồn vào âm UVK: Đầu vào không đảo (+) UVĐ: Đầu vào đảo (–) URa: Đầu URĐ +UVĐ + - - + - t UVK UVK + - UVĐ + - + t- +E - - + - + - + t Ura URK + -E + - + - + -t Khi tín hiệu đưa đến đầu vào đảo thì tín hiệu ngược dấu với tín hiệu vào Khi tín hiệu đưa đến đầu vào không đảo thì tín hiệu cùng dấu với tín hiệu vào b) Nguyên lí làm việc mạch khuếch đại điện áp dùng OA: + Sơ đồ mạch điện Rht +E R1 VÑ - Uv + VK -E URa Sơ đồ khuếch đại đảo dùng OA Rht: Điện trở hồi tiếp VK: Đầu vào không đảo, nối với diểm chung mạch (đất) R1: Nối từ đầu tới VĐ Rht + Nguyên lí làm việc UR Uht t R1 UV + - + - + t- VÑ o + - OA Uv VK Uvào +E URa + -E + - + + - - + t t U t - 2  Tín hiệu vào (UV)  R1  VĐ  OA  đầu Ra r a o -  2  Kết tín hiệu (URA) OA khuếch đại lên và ngược dấu tín hieäu vaøo (UV)  Moät phaàn tín hieäu (Uht)  Rht  VÑ :nhaèm oån ñònh URA (hoài tieáp aâm) Rht UR KÑ = U = R  Hệ số khuếch đại: V Mạch khuếch đại vi sai Mạch khuếch đại không đảo Mạch khuếch đại đảo Mạch khuếch đại tổng Mạch khuếch đại đầu Lôga Mạch biến đổi tổng trở âm Mạch khuếch đại đầu hàm số mũ Mạch giả lập cuộn cảm II MẠCH TẠO XUNG Chức mạch tạo xung: Mạch tạo xung là mạch điện mắc phối hợp các linh kiện điện tử để biến đổi lượng dòng điện chiều thành lượng dao động điện có dạng xung và tần số theo yêu cầu Xung: là giao động điện có dạng hình cưa hay hình chữ nhật UX t UX t Sơ đồ và nguyên lí làm việc mạch tạo xung đa hài tự dao động: Mạch tạo xung đa hài tự dao động: mạch tạo các xung có dạng hình chữ nhật lặp lại theo chu kì và có trạng thái cân không ổn định Ura1  EC O t1 Ura2 t2 t3 t4 t5 t6 t t3 t4 t5 t6 t  EC O t1 t2 T X Dạng xung lí tưởng colectơ a) Sơ đồ mạch điện R1 R3 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 T1 Ib1 + EC R2 C2 IC2 Ura2 Ib2 T2 Mạch tạo xung đa hài tự kích dùng tranzito ghép colectơ – bazơ Mạch điện bao gồm tầng khuếch đại có ghép từ colectơ tầng này sang bazơ tầng thông qua các tụ điện  R1, R2: điện trở tải mắc colectơ  R3, R4: điện trở định thiên tạo dòng Ib mở cửa để tranzito làm việc  C1, C2: tụ điện điều khiển đóng mở Tranzito  T1, T2: tranzito dùng để khuếch đại tín hiệu b) Nguyên lí làm việc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8  Khi bắt đầu cấp điện thì mạch có các dòng diện Tụ C1, C2 tích điện  Giả sử IC1 lớn IC2 chút  C1 tích điện đầy trước tụ C2  C2 vaãn ñang tích ñieän, C1 phoùng ñieän (luùc naøy noù nhö moät nguoàn ñieän moät chieàu)  T1 dẫn điện (THÔNG)  T2 không dẫn điện (KHOÁ) => Trạng thái cân b) Nguyên lí làm việc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 Sau thời gian định  C1 đã phóng hết điện  tích điện C2 đã tích đầy điện phoùng ñieän (luùc naøy noù nhö moät nguoàn ñieän moät chieàu  T2 dẫn điện (THÔNG)  T1 không dẫn điện (KHOÁ) => Trạng thái cân b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 Traïng thaùi caân baèng EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 Traïng thaùi caân baèng EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 Traïng thaùi caân baèng UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 Traïng thaùi caân baèng EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 b Nguyeân lí laøm vieäc TOÙM TAÉT + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ura2 Ib1 Ib2 T1 T2 UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 Traïng thaùi caân baèng  C1 phoùng ñieän, C2 tích ñieän  T1 THÔNG - T2 KHOÁ b Nguyeân lí laøm vieäc TOÙM TAÉT + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Traïng thaùi caân baèng  C1 phoùng ñieän, C2 tích ñieän  T1 THÔNG - T2 KHOÁ Ura2 Ib1 Ib2 T1 Traïng thaùi caân baèng T2  C1 tích ñieän, C2 phoùng ñieän  T1 KHOÁ - T2 THÔNG UR1 EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 T1 vaø T2 luaân phieân THOÂNG – KHOÁ để tạo xung b Nguyeân lí laøm vieäc + IC1R1 R1 R3 C2 C1 IC1 Ura1 R4 IC1 EC - IC2R2 R2 IC2 Ib2 T1 Tx = 2x = 1,4RC (s) x EC IC1R1 UR2 EC IC2R2 t1 t2  x = 0.7RC (s) Chu kyø xung (Tx) : T2 Tx UR1 Neáu C1 = C2 = C; R1 = R2; R3 = R4 = R;  UR1 và UR2 đối xứng Ura2 Ib1 Độ rộng xung (x) t3 t4 t5 t6 t7 t8 Taàn soá xung (fx) : fx = Tx (Hz) Đểđiề ñieà chænhchu chieà cao c Để uuchænh kỳu hoặ cuû a xung ta ñieà u chænh Ru1, taàn soá xung ta coù theå ñieà chỉnh R3, RR4 hoặ c C1 , C 2 Ứng dụng mạch khuếch đại, mạch tạo xung UR UV t t <= Thank you Transistor (tranzito): là loại linh kiện bán dẫn chủ động, nằm khối đơn vị xây dựng nên cấu trúc mạch máy tính điện tử và tất các thiết bị điện tử đại khác Vì đáp ứng nhanh và chính xác nên các transistor sử dụng phần tử khuếch đại (được tích hợp thành (IC)), khóa điện tử dùng cách li hay điều chỉnh dòng điện, điện áp mạch và tạo dao động b) Nguyên lí làm việc mạch khuếch đại điện áp dùng OA: Uvào o Ur Rht a + t +  - 2 R1 Uvào UVĐ +E - UVK o -  t 2 Ura + -E Sơ đồ khuếch đại đảo dùng OA Mạch điện có hồi tiếp âm thông qua Rht Đầu vào không đảo nối với điểm chung mạch (nối với đất) Đầu vào không đảo nối với R1 Tín hiệu vào qua R1 đưa đến đầu vào đảo OA cho điện áp đầu ngược dấu với điện áp vào và đã khuếch đại Hệ số khuếch đại: K® = Ura Uvµo = Rht R1 + b) Nguyên lí làm việc: Ura2 Ic1 C1 x T1 x x Ib1 - R2 R4 R3 R1 EC Ib2 C2 Ic2 Ura2 x T2  Nếu Ic1> Ic2 => T1 dẫn điện (mở), T2 bị khóa => Đó là trạng thái Khibằng đóng điện, T2 cân thứ vàT1 có và xung (1)dẫn điện Trênmột thực tế Ic1 Ic2 Sau thời giankhông định  C1 phóng điện, C2 tích điện cùng qua T1 => T1 bị khóa, T2 dẫn điện => Đó là trạng thái cân thứ và có xung (2)  T2 mở, C2 và C1 nạp phóng điện qua T2 => T2 bị khóa, T1 dẫn điện => trở (1) Quá trình làm việc diễn liên tục => hai Tranzito luân phiên đóng - mở để tạo xung