Ọ Ệ Ễ
ơ ở ạ
ố ồ
H C VI N CÔNG NGH B U CHÍNH VI N THÔNG Ệ Ư C S T i Thành Ph H Chí Minh
THUY T TRÌNH CHUYÊN Đ
Ế
Ề
ƯỜ
MÔN: C S ĐO L Ơ Ở GVHD: NGUY N CH Ễ NG ĐI N T Ệ Ử NG Đ NH Ỉ ƯƠ
NHÓM 11 L P Đ09VTA2 Ớ
Năm H c: 2010- ọ 2011
CHUYÊN Đ : ĐO DÒNG, ÁP AC, DC DÙNG OPAMP
Ề
q MAI MINH THÁI (Đo áp DC)
q NGUY N MINH TÂN (Đo dòng DC)
Ễ
q THÁI THANH TÒNG (M ch có khu ch đ i)
ế
ạ
ạ
q LÊ MINH TÂN (Đo áp AC)
q MAI TH ANH (Đo dòng AC)
Ế
NG (Phân tích đ nh y)
q NGUY N QU C V Ễ
Ố ƯƠ
ạ
ộ
q NGÔ QUANG HÙNG (So sánh các ph
ng pháp)
ươ
ĐO ÁP DC
Vđ o
M ch máy đo ạ
ạ ệ
M ch l p đi n ặ áp
Nguyên lý ho t ạ đ ngộ
Vo ut
ệ
Vout = X. (RS+RM)
MP.DSN
Hi n giá tr ị X
Ở Ộ
Ầ
M R NG T M ĐO ÁP DC
Nguyên t c m r ng t m đo áp DC ở ộ ầ ắ
q Khi thi ỏ
ế ế ộ t k m t VOM nhi u t m đo ta cho t m ề ầ
ể
ẽ
q Khi mu n m r ng thành nhi u t m đo ta ph i
t c các t m đo. ầ đo nh nh t tr c ti p qua OPAMP đ xác đ nh ị dòng Imax qua c c u. Imax s có giá tr c đ nh ị ố ị v i t ớ ấ ả ấ ự ế ơ ấ ầ
ề ầ ả ố
ở ộ ệ ở ể
ằ ủ ầ ệ ệ
dùng thêm đi n tr đ phân áp qua đó nh m cho đi n áp qua OPAMP c đ nh là đi n áp c a t m ố ị đo nh nh t ấ . ỏ
ơ ấ
C c u đo: Imax=1µA
q T m đo nh nh t 1 mV
ầ ấ ỏ
q Các t m đo khác dùng lu t chia áp qua các ậ đi n trệ
ầ
q T m đo 50 mV
ở
ầ
MP.DSN
ĐO DÒNG DC
ể
Chuy n IDC thành UDC M ch đo ạ UDC
Nguyên lý ho t đ ng
ạ ộ
UD C Uout
X
MP.DSN
M RÔNG T M ĐO DÒNG DC
Ở
Ầ
ệ
ằ i. T m đo I4 > I3 ầ ệ ở ộ ổ ầ
ở ư ầ ệ ở
M r ng t m đo hay phân t m đo dòng đi n b ng cách ầ thay đ i đi n tr nh hình d ướ >I2>I1.cho nên t m đo càng l n thì đi n tr RSX càng ớ gi m ả
C c u đo: Imax = 1uA ơ ấ
MP.DSN
M CH ĐO CÓ KHU CH Đ I Ạ
Ạ
Ế
Trong quá trình đo, không ph i lúc nào tín hi u ệ ả
đi n áp đo cũng tr ng thái thu n l i, có đôi lúc ệ ở ạ ậ ợ
tín hi u đo quá nh , b ng các thang đo bình ỏ ằ ệ
th c, ườ ng chúng ta không th nào đo chính sát đ ể ượ
vì v y chúng ta c n khu ch đ i tín hi u lên m c ế ứ ệ ầ ạ ậ
c khi đ a vào m ch đo. c n thi ầ t tr ế ướ ư ạ
M ch đo áp DC có khu ch đ i ạ
ế
ạ
A
M ch đo dòng DC có khu ch đ i ạ
ế
ạ
MP.DSN
ĐO ÁP AC
ị ể ể ổ
ệ ể ổ
q Ph
Đ đo đ ên áp AC (xoay chi u) chúng ta chuy n đ i đi n ệ ề áp AC sang đi n áp DC, đ chuy n đ i chúng ta có th ể dùng theo các ph ể ng pháp sau: ươ
q Ph
ươ ng pháp ch nh l u dùng diode. ư ỉ
q Ph
ng pháp tr hi u d ng th c (true RMS) ươ ị ệ ụ ự
ng pháp ch đ nh. ươ ỉ ỉ
ươ ủ ệ
c đ c theo tr hi u d ng (RMS-Root Means ng pháp trên, các tr s đo c a tín hi u ị ố ị ệ ụ
Trong các ph đ ượ ọ Square).
ố ớ ị ư ỉ
M i quan h gi a tr hi u d ng v i tr ch nh l u trung bình và tr hi u d ng v i tr đ nh. ị ệ ụ ớ ị ệ ữ ị ệ ụ ỉ
H s d ng: Kf = ệ ố ạ
H s đ nh: Kp = ệ ố ỉ
ế ệ ử ề
Ph n l n các vôn-k đi n t ầ ớ đ ượ ị đo tín hi u xoay chi u c đ nh chu n theo tr hi u d ng c a tín hi u sin. ị ệ ụ ệ ủ ệ ẩ
ỉ
ng pháp tr ch nh l u trung bình ươ Hình th c ch nh l u tr ỉ
ư ị c r i khu ch đ i sau ế ướ ồ
Ph ứ
ư ạ
Ch nh l u ư ỉ
M ch đo ạ ạ
Khu ch đ i: ế AV
Hình th c khu ch đ i tr c r i ch nh l u sau ạ ướ ồ ứ ư ế ỉ
ạ M ch đo ạ
Khu ch đ i: ế AV
Ch nh l u ư ỉ
Khi đó
MP.DSN
ĐO DÒNG AC
q Chuy n IAC sang VAC b ng m t đi n
Nguyên lý đo
ệ ể ằ ộ
q Chuy n VAC sang VDC.
tr .ở
q Th c hi n đo đi n áp VDC
ể
ự ệ ệ
VA C
ư c, khu ch đ i sau M ch đo áp AC ch nh l u ế ạ tr ướ ỉ ạ
VA C
Ta có
Tính VAC nh ph n trên ư ở ầ
MP.DSN
Ạ
ộ
đáp ổ t b đo theo đ thay đ i nh nh t ấ ở ỏ ổ
PHÂN TÍCH Đ NH Y TRONG ĐO AC VÀ DC Ộ Đ nh nghĩa đ nh y ạ ị s c a đ thay đ i nh nh t Đ nh y là t ấ ở ỷ ố ủ ộ ạ ộ ng ra c a thi ỏ ộ ế ị ủ ứ ng đ u vào. đ i l ầ ạ ượ ứ
Công th c tính và đ n v ơ ị
Trong m ch đo DC ạ
ồ ầ
ộ ệ ệ ẽ
ở m c 1 mV. ở ứ
ằ
Ví d :ụ M t đ ng h có đ l ch đ y thang ộ ồ (fsd) là 1µA s có đi n tr 1000 Ω m c n i ti p đ cho fsd ể ắ ố ế Nh v y, đ nh y b ng 1000000 ạ ộ ư ậ (Ω/V)
Trong đo AC
Đ nh y = ạ ộ
Ý nghĩa c a đ nh y. ủ ộ ạ
ộ ồ ớ
Đ nh y c a đ ng h đo càng l n thì ạ ủ ồ đo càng chính xác
q Voltmeter 10000Ω/V q Voltmeter 5000Ω/V
Ví d : ụ
ơ
Voltmeter 10000Ω/V s đo chính xác h n so ẽ v i Voltmeter 5000Ω/V ớ
SO SÁNH CÁC PH
NG PHÁP ĐO
ƯƠ
ạ
M ch đo áp dùng OPAMP ạ
th M ch đo áp thông ngườ
q C 2 m ch đo đ u làm đ
S gi ng nhau: ự ố
ụ ủ ả
ề ượ c nhi m v c a ệ c tín hi u v i đ chính xác ớ ộ ượ ệ
ạ mình, đ u đo đ ề cao
S khác nhau c b n: ơ ả ự
ộ ạ ả ầ
q M ch đo dùng Opamp c n ph i dùng m t ngu n nuôi cho Opamp, đó là đi u c n ồ t đ m ch ho t đ ng. thi ạ ộ ế ể ạ q M ch dùng Opamp có th đo đ ể ạ
ề ầ
ượ ế ự ỏ
c nh ng ữ tín hi u r t nh nh vào s khu ch đ i ạ ờ ệ ấ c a m ch. ạ ủ
ng còn có m t ạ ườ ộ
q Ngõ vào vi sai có kh năng t
Ngoài ra m ch khu ch đ i đo l ạ s đ c tr ng c b n sau ố ặ ế ơ ả ư
ả
q Đ n đ nh cho h s khu ch đ i v i s thay
ấ ả t nh t đ có h ệ ố ớ
ế ấ ể ấ ạ ớ ự
q H s khu ch đ i đ
s tru t th i tín hi u chung l n nh t. ệ ố ệ ố ộ ổ đ i nhi ạ ộ ổ ố ị t đ ho t đ ng. ệ ộ q Sai s do s trôi và đi n áp DC càng nh càng ệ ự ỏ
ế ọ ự ợ ớ
bên đ chính xác và đ tuy n tính cao. ọ q H s khu ch đ i ph thu c vào ph n t ạ c ch n l a phù h p v i ạ ượ ế ụ ầ ử ế ộ
t.ố t ệ ố ộ ệ ố ngoài.
