Là mạch khuếch đại có hệ số khuếch đại rất lớn ... vào rất lớn và rất nhỏ và được tính toán, điều khiển, tạo hàm, tạo tín hiệu hình sin và sung, sử dụng trong ổn áp và các bộ lọc tích cực
AMBIENT/
Chủ đề:
Nội dung Text: KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2
- KỸ THUẬT MẠCH
ĐIỆN TỬ 2
Giáo viên: PHAN NGỌC KỲ
ĐT: 0983234494
Mail: ngockyphan@yahoo.com
- THÔNG TIN VỀ MÔN HỌC
• Kế hoạch: 45 tiết lý thuyết (3 tín chỉ)
• Tài liệu tham khảo:
Phạm Minh Hà, Kỹ thuật mạch điện tử tập1,2, NXBKHKT.
James and Hardly, Electronic Communication Technology, Prentice
Hall, 1986
Allen Mottershead, Electronic devices and circuits: an introduction,
Prentice Hall, 1996
Slides
E-books
• Hình thức và hệ số đánh giá môn học:
1. Kiểm tra giữa học kỳ:
- Tự luận : 30%
- Chuyên cần+ bài tập:20%
2. Thi kết thúc môn học:
- Tự luận :50%
- CHƢƠNG 1
1.1 Khái niệm chung Khuếch đại thuật toán (KĐTT):
Là mạch KĐ có hệ số khuếch đại rất lớn, ….vào rất lớn và
….. rất nhỏ và được ứng dụng rộng rãi trong kỹ thuật khuếch đại,
tính toán, điều khiển, tạo hàm, tạo tín hiệu hình sin và xung, sử
dụng trong ổn áp và các bộ lọc tích cực
Trong kỹ thuật tương tự, các mạch tính toán và điều khiển
được xây dựng chủ yếu dựa trên bộ KĐTT.
Có hai dạng mạch tính toán và điều khiển :
• Tuyến tính : trong mạch hồi tiếp có các linh kiện có hàm
truyền đạt tuyến tính.
• Phi tuyến : trong mạch hồi tiếp có các linh kiện có hàm phi
tuyến .
- CHƢƠNG 1
1.1 Khái niệm chung :
VN Vout
OPAMP khuếch đại hiệu điện áp
VP
Do đó : Hình 1.1 Ký hiệu của OPAMP
- CHƢƠNG 1
1.1 Khái niệm chung :
Một bộ khuếch đại thuật toán Một bộ khuếch đại thuật toán
lý tưởng có các tính chất sau : trong thực tế có các tính chất
sau :
. ………………………………………………….… ………………………………………………….…
. ………………………………………………….… ………………………………………………….…
. ………………………………………………….… ………………………………………………….…
N_
Zo
Zi
AOL
P O
+
- CHƢƠNG 1
1.2 Các mạch tính toán và điều khiển:
1.2.1 Mạch cộng đảo
Coi OA lý tưởng nên dòng vào
RN
IN
Áp dụng quy tắc dòng điện
I1 N
vin
cho nút N : vout
I0
R1
P
Hình 1.2 a : Sơ đồ mạch KĐ đảo
- CHƢƠNG 1
1.2 Các mạch tính toán và điều khiển:
1.2.1 Mạch cộng đảo
R1
Coi OA lý tưởng nên dòng vào I1
vin1
R2 I I RN
N
2
vin2
Áp dụng quy tắc dòng điện
In N
vinn
cho nút N : vout
I0
Rn
P
Hình 1.2 b : Sơ đồ mạch cộng
đảo
- CHƢƠNG 1
1.2 Các mạch tính toán và điều khiển:
1.2.1 Mạch cộng đảo
- CHƢƠNG 1
1.2.2 Mạch khuếch đại có trở kháng vào lớn
Coi OA lý tưởng nên dòng vào Io =0 và VP=VN
Viết phương trình dòng điện cho nút N :
RN
R1 I N
N
vin vout
I1
P
R2
v3
R3
Hình 1.3 Sơ đồ mạch khuếch đại
có trở kháng vào lớn
- CHƢƠNG 1
1.2.2 Mạch khuếch đại có trở kháng vào lớn
Hệ số khuếch đại của mạch :
Trở kháng vào :
Khi yêu cầu K lớn thì phải chọn R1 nhỏ tức là Zin= R1 cũng phải nhỏ
Với sơ đồ mạch 1.3 đã khắc phục nhược điểm đó nếu ta chọn R1=RN
thì K chỉ phụ thuộc vào tỷ số R2/R3, ta có thể tăng tỷ số này tùy ý mà
không ảnh hưởng đến trở kháng vào của mạch
- 1.4 Các mạch tính toán và điều khiển
1.4.1 Khuếch đại đảo có phân cực và offsets
Vout
V+
RN
V+
vin
0
R1 VD
V0
vout (mV)
VP VR1 V-
V-
Trong đó:
μA 741
- CHƢƠNG 1
1.2.3 Mạch trừ
Theo công thức mạch phân RN
áp ta có : R1
vin1
N
vout
vin2
Tại nút N : R2 P Rp
Hình 1.4 Mạch trừ
- CHƢƠNG 1
• Thay (1) vào (2) ta có
RN
R1
vin1
N
vou
vin2
R2 P Rp
- CHƢƠNG 1
1.2.4 Maûch træì våïi tråí khaïng vaìo låïn
Viãút phæång trçnh doìng âiãûn Vin2
Vout
nuït cho nuït N1 vaì N2 ta coï : Vin1
R
KR
R/n
Hçnh 1.4.a. Så âäö maûch træì coï mäüt ngoî
vaìo tråí khaïng låïn
- CHƢƠNG 1
Hãû säú cuía Vin2 luän luän låïn hån hãû säú cuía Vin1 → maûch khäng taûo
âæåüc âiãûn aïp ra coï daûng : K (Vin2 -Vin1). Tråí khaïng vaìo cuía cæía P låïn
(Zv = rd), nãn khäng yãu cáöu nguäön vin2 coï cäng suáút låïn.
Vin1
R3
R3
R1
R1
R2
Vout
Vin2
Hçnh 1.4.b. Så âäö maûch træì coï hai ngoî vaìo tråí khaïng âãöu låïn
- CHƢƠNG 1
Hçnh 1.4.b trçnh baìy maûch âiãûn coï tråí khaïng vaìo cuía caí hai cæía (cæía
vin1 vaì vin2) âãöu låïn.
Viãút phæång trçnh doìng âiãûn nuït cho N1 vaì N2 ta coï :
- CHƢƠNG 1
Ta tháúy tråí khaïng vaìo cuía caí hai cæía âãöu låïn vaì bàòng rd cuía KÂTT. Coï
R 1 + 2R 3
thãø thay âäøi âæåüc hãû säú khuãúch âaûi K’ = 1 + R 2 khi thay âäøi R1.
R1R 3
- CHƢƠNG 1
1.2.5 Maûch taûo âiãûn aïp ra coï cæûc tênh thay âäøi
R1 R1
Vin1
Vout
R2
qR2
Hçnh 1.5. Så âäö maûch taûo âiãûn aïp ra
coï cæûc tênh thay âäøi
Khi thay âäøi tiãúp âiãøm trãn chiãút aïp R2 ta coï hãû säú cuía vout luïc dæång,
luïc ám.
- CHƢƠNG 1
1.2.6 Maûch têch phán âaío iC C
Phæång trçnh doìng âiãûn nuït taûi N:
R
Vin1
Vout
i1
Hçnh 1.6.a. Så âäö maûch têch phán âaío
→ âiãûn aïp ra tè lãû våïi têch phán âiãûn aïp vaìo.
Thæåìng choün hàòng säú thåìi gian τ = RC = 1s
vout (t = 0) laì âiãöu kiãûn âáöu, khäng phuû thuäüc vaìo âiãûn aïp vaìo vin1.
Nãúu vin1 laì âiãûn aïp xoay chiãöu hçnh sin: vin1 = Vin1 sinωt thç:
- CHƢƠNG 1
Âàûc tuyãún biãn âäü - táön säú cuía maûch têch phán :
Vout
= f (w ) coï âäü däúc - 20dB/decade.
Vin1
Maûch âæåüc goüi laì maûch têch phán trong mäüt phaûm vi táön säú naìo âoï nãúu trong
phaûm vi táön säú âoï âàûc tuyãún biãn - táön cuía noï giaím våïi âäü däúc 20dB/decade.
Âãø giaím aính hæåíng cuía doìng ténh It vaì âiãûn aïp lãûch khäng coï thãø gáy sai säú âaïng
kãø cho maûch têch phán, åí cæía thuáûn cuía bäü KÂTT ngæåìi ta màõc thãm mäüt âiãûn tråí
iC C
thay âäøi âæåüc R1 vaì näúi xuäúng masse.
Âiãöu chènh R1 sao cho R1 ≅ R thç giaím
R
âæåüc taïc duûng cuía doìng âiãûn lãûch khäng Vin1
Vout
Io = IP
i1
- IN vaì âiãûn aïp lãûch khäng vo = vP - vN
(khi vout = 0) R
1
Hçnh 1.6.b. Maûch têch phán âaío
coï biãún tråí R1 buì doìng lãûch khäng.
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
