Bài giảng Tín hiệu và hệ thống: Chương 7 - Trần Quang Việt

Bài giảng này giới thiệu các phương pháp thực hiện hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian (LTI) bằng cách sử dụng các mạch điện khuếch đại thuật toán (Op-amp), một chủ đề quan trọng trong môn học Tín hiệu và Hệ thống.

Tài liệu này hướng đến sinh viên, kỹ sư và nhà nghiên cứu trong lĩnh vực kỹ thuật điện, điện tử, đặc biệt là những người đang học hoặc làm việc với môn Tín hiệu và Hệ thống, thiết kế mạch điện tương tự và xử lý tín hiệu.

Tài liệu này là Bài giảng số 7 của môn học EE 2005: Tín hiệu và Hệ thống, tập trung vào việc thực hiện các hệ thống tuyến tính bất biến theo thời gian (LTI) sử dụng các mạch điện khuếch đại thuật toán (Op-amp). Nội dung bắt đầu với việc giới thiệu các mạch điện Op-amp cơ bản, bao gồm bộ khuếch đại (đảo dấu và không đảo dấu), bộ tích phân, và các mạch cộng, trừ, cùng với các hàm truyền tương ứng của chúng. Sau đó, tài liệu đi sâu vào việc xây dựng các hệ thống bậc một và bậc hai (như bộ lọc Sallen-Key) sử dụng Op-amp, trình bày chi tiết về cấu trúc mạch và công thức hàm truyền. Phần trọng tâm của tài liệu là hai phương pháp chính để cài đặt hàm truyền H(s) trên mạch Op-amp: phương pháp trực tiếp và phương pháp liên tầng & song song. Đối với phương pháp trực tiếp, tài liệu minh họa các bước từ việc vẽ sơ đồ khối dạng trực tiếp, biến đổi sơ đồ khối để phù hợp với việc triển khai bằng Op-amp, đến việc thiết kế mạch điện thực tế. Đối với phương pháp liên tầng & song song, tài liệu giải thích cách phân tách một hàm truyền phức tạp thành các tầng hoặc các nhánh song song đơn giản hơn, sau đó triển khai từng phần bằng Op-amp và kết nối chúng lại. Các ví dụ cụ thể với các hàm truyền cho trước được sử dụng để minh họa từng phương pháp, bao gồm cả việc chọn lựa các giá trị linh kiện để đạt được hàm truyền mong muốn.