Phần 3 Kỹ thuật xung
1
@hqhuy
3.1 Các khái niệm chung 3.2 Các mạch tạo xung vuông 3.3 Mạch tạo xung tam giác
2
@hqhuy
3.1 Các khái niệm chung
1. Tín hiệu xung và tham số - Tín hiệu xung là tín hiệu rời rạc theo thời gian. - Các tham số cơ bản của một tín hiệu xung là • biên độ, • độ rộng xung, độ rộng sườn trước, độ rộng sườn
sau, độ sụt đỉnh.
3
@hqhuy
4
@hqhuy
5
@hqhuy
• Biên độ xung: Um (Giá trị Umax). • Độ rộng sườn trước và độ rộng sườn sau ttr & ts:
[0.1Um Um] & [0.9Um 0.1Um] .
• Độ sụt đỉnh xung: U • Thời gian nghỉ: tng • Chu kỳ lặp lại xung: T = tx + tng • Hệ số lấp đầy:
6
@hqhuy
- Xung có 2 dạng :
+ Tuần hoàn theo chu kỳ T + Xung đơn
- Cực tính
+ Dương + Âm + Thay đổi
7
@hqhuy
3.1 Các khái niệm chung
2. Chế độ khóa của Transistor
8
@hqhuy
• Ur > UrH khi Uv < UL • Ur < UrL khi Uv > UH • Ở đây UrL = 0V, UrH = +Ec/2. • Từ đây ta phải lựa chọn giá trị của Rb và RC phù
hợp để mạch có thể hoạt động tốt.
9
@hqhuy
3.1 Các khái niệm chung
2. Chế độ khóa của KĐTT + Mạch so sánh đảo + Mạch so sánh không đảo + Mạch so sánh hai ngưỡng U0=UP-UN Ur=KU0
10
@hqhuy
11
@hqhuy
Bộ so sánh ngưỡng không (Ung = 0)
12
@hqhuy
Bộ sao sánh ngưỡng khác 0 (Ung 0)
13
Ví dụ 1
• Uv=5sinwt (V) • Ubh = 15 (V) a. Nêu tên của mạch b. Vẽ Uv(t) và UR(t) c. Vẽ UR(Uv)
14
@hqhuy
Ví dụ 2
• Uv=10sinwt (V) • Ubh = 15 V • Ung=5 V a. Nêu tên của mạch b. Vẽ Uv(t) và Ur(t) c. Vẽ Ur(Uv)
15
@hqhuy
Bài tập
16
@hqhuy
3.2 Các mạch tạo xung vuông
3.2.1 Các mạch không đồng bộ 2 trạng thái ổn định
- Trigơ RS dùng transistor - Trigơ Smit dùng transistor - Trigơ Smit dùng khuếch đại thuật toán 3.2.2 Các mạch không đồng bộ 1 trạng thái ổn định
- Đa hài đợi dùng transistor - Đa hài đợi dùng khuếch đại thuật toán
3.2.3 Các mạch đa hài tự dao động - Đa hài dùng transistor - Đa hài dùng thuật toán
17
@hqhuy
3.2.1 Các mạch không đồng bộ 2 trạng thái ổn định
1. Trigơ đối xứng R-S dùng transistor
18
@hqhuy
Trigơ đối xứng R-S dùng transistor
• Đặc điểm của mạch tạo dao động là có hồi tiếp dương để duy trì dao động. Có xung tác động đầu vào hoặc không. • Nhiệm vụ của mạch Trigơ là tạo ra dãy xung vuông có chu
kỳ.
• Điện áp vào : R & S. • Các xung vào có cực tính ngược nhau tại một thời điểm. Mạch có hồi tiếp dương thông qua việc ghép tín hiệu từ cực C của Transistor này sang cực B của Transistor còn lại.
• Mạch luôn làm việc ở trạng thái ổn định (cân bằng), nghĩa là nó chỉ chuyển trạng thái khi có xung kích từ bên ngoài tác động vào.
19
@hqhuy
Bảng trạng thái của trigơ RS
• Đầu vào R : đầu vào xóa (Reset) • Đầu vào S : đầu vào thiết lập (Set )
20
@hqhuy
2. Trigơ Smit dùng transistor
21
@hqhuy
Đặc tuyến truyền đạt
• Khi Uvào tăng dần từ một giá trị âm thì:
Uv < Uđóng Ur = Uramin Uv > Uđóng Ur = Uramax
• Khi Uvào giảm dần từ một giá trị dương thì:
Uv > Ungắt Ur = Uramax Uv < Ungắt Ur = Uramin
22
@hqhuy
23
@hqhuy
3. Trigơ Smit dùng khuếch đại thuật toán
a. Trigơ Smit đảo
24
@hqhuy
Đặc tuyến truyền đạt
25
@hqhuy
• Khi Uv có giá trị âm lớn Ura=+ Uramax trên đầu vào
không đảo (P) có
• Khi UvUngắt thì điện áp Uo giữa hai đầu đổi dấu,
dẫn tới Ur= -Uramin
• Điều kiện để có 2 trạng thái ổn định
26
@hqhuy
Ví dụ 3
27
@hqhuy
b. Trigơ Smit không đảo
28
@hqhuy
Đặc tuyến truyền đạt
29
@hqhuy
• Từ phương trình cân bằng dòng điện tại nút P, ta
có :
• Suy ra các giá trị ngưỡng :
Uv ngắt =
Uv đóng =
30
@hqhuy
Ví dụ 4
31
@hqhuy
32
@hqhuy
33
@hqhuy
3.2.2. Mạch không đồng bộ một trạng thái ổn định
1. Mạch đa hài đợi dùng Transistor
34
@hqhuy
2. Mạch đa hài đợi dùng khuếch đại thuật toán
35
@hqhuy
Mạch đa hài đợi dùng khuếch đại thuật toán
36
@hqhuy
3.2.3. Mạch không đồng bộ hai trạng thái không ổn định
1. Mạch đa hài tự dao động dùng transistor
37
@hqhuy
2 Mạch đa hài tự dao động dùng IC 555
38
@hqhuy
39
@hqhuy
