1. Sơ đồ mạch thí nghiệm, công thức:
Hình 3.1: Sơ đồ mạch tạo sóng bằng Op-Amp
Mạch gồm 2 phần: Phần thứ nhất là mạch Schmitt Trigger: Điện áp ngõ vào là điện áp ra của mạch mạch 2 mắc vào cực thuận có hồi tiếp �� qua điện trở ��sao cho ngõ ra bị méo dạng thanh xung vuông(���) . Và phần thứ 2 là mạch tích phân( ngõ ra là hàm tích phân ngõ vào) với cực không đảo nối đất, cực đảo với tín hiệu vào là điện áp ra của mạch qua điện trở R và tụ nối tiếp. Điện áp ra bằng tích phân điện áp vào, tỉ lệ nghịch với hằng số thời gian(���).
Hình 3.2: Đặc tuyến quan hệ giữa ��� và ���
Hình 3.4: Dạng xung ���
Chọn R10 5.6k, C1 0.22uF
để điều chỉnh hằng số thời gian .
R 10k, C 0.047uF R 10k, C 0.047uF 11 1 + Với RF = 22kΩ => VO2 = - 6 VO1 11 + Với RF = 68kΩ => VO2 = - V ��= - 3 VO1 �� 17
2. Sơ đồ mạch thí nghiệm trên LTspice:
Thực hiện nối các linh kiện giống như mach lý thuyết, ta được mạch tạo sóng bằng OP-AMP trên phần mềm LTspice như sau:
- Chọn ��=68K, R=10K và C=0.047 μF ta có mạch như sau:
Hình 3.5: Mạch tạo sóng bằng Op-Amp trên LTspice
Sau khi lắp xong mạch chúng ta chọn chế độ quá độ Transient để mô phỏng và chọn stop time là 5ms.
V+ = 10.48V và V− = -10.48V
sat sat
�� = 1.62V và ��= -1.62V
V+ = 10.48V và V− = -10.48V
sat sat
�� = 5.32V và ��= -5.32V
Nhận xét: Dạng xung thu được khi mô phỏng trên LTspice phù hợp với dạng xung lý thuyết, khi thay đổi giá trị các linh kiện tùy chọn, chúng ta sẽ thu được
V+ và V− có kết quả không thay đổi, còn
� và � thay đổi. Với mạch có các thông
sat sa
t � �
số là ��=68K, R=10K và C=0.047 μF, chúng ta tinh toan lý thuyết thì thu được��= 1.85� và ��=- 1.85V, còn khi đo thu được kết quả là��= 1.62� và ��=- 1.62V, có nghĩa là sai số là hơn 12% . Còn với mạch có các thông số là ��=22K, R=5.6K và C=0.22 μF, tinh toan lý thuyết thu được kết quả ��= 5.72� và �� =- 5.72V, còn khi
mô phỏng thu được kết quả là �� = 5.32� và �� =- 5.32V, có nghĩa sai số là 7%. Các sai số này xuất phát từ giá trị các linh kiện trong phần mềm mô phỏng có thay đổi so với giá trị các linh kiện được sử dụng để tinh toán lý thuyết.