TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI

BÁO CÁO THỰC TẬP XƯỞNG

Bài thực hành:

KỸ THUẬT XUNG: MẠCH TẠO DAO ĐỘNG XUNG VUÔNG VÀ XUNG RĂNG CƯA

Giáo viên hướng dẫn:

Quên mất, mai hỏi

Sinh viên báo cáo:

Nguyễn văn Thư

Lớp ĐKTĐ2_K50

Ngày 07 tháng 09 năm 2008

1. Sơ đồ nguyên lý mạch tạo dao động xung vuông và xung răng cưa

6V

R 2100K

R 31K

R 11K

R 7100

R 61K

R 5220K

C 5

1U

Q 2C 8281

23

Q 1

C 828

1

23

R 8100

C 4

1U

C 32 . 2U

C 2

20nF

C 1

20nF

J 1

O u tP u t

12

Q 3C 8281

23

R 4100K

Sơ đồ nguyên lý mạch tạo xung vuông và xung răng cưa

2. .Tính toán giá trị điện trở:

Để mạch tạo được dao độn thì hai Transistor Q1 và Q2 phải làm việc ở 2 trạng thái: Cut-off và Saturation.Ta sẽ tính giá trị RB và RC cho 2 transistor, và về lý thuyết, phải có hai giá trị này là như nhau đối với 2 transistor để có độ rộng xung đồng đều.

Tính RB:

Ở trạng thái bão hòa, IC Sat= 6 mA, Với βmin= 100 ta có IB= IC Sat / βmin = 0,06 mAVE= RE * IC = 100* 6= 600 mV = 0,6 VVBE= 0,6- 0,8 V VBB= 0,7+ 0,6= 1,3 V RB= (VCC – VBB)/ IB= (6- 1,3)/ 6.10-5= 78,3.103 ΩChọn RB= 100 KΩ

Tính RC:

Ta phải có xung vuông có biên độ bằng 5VKhi ở trạng thái bão hòa:VE = 0,6 V (Như tính toán ở phần trên)VCE-sat= 0,1- 0,2 V VC= 0,7- 0,8 VVà IC-sat= 6 mA RC= (VCC- VC)/ IC= (6-0,7)/ 6.10-3= 883,33 ΩChọn RC= 1 KΩ

3. .Mạch lắp ráp thực tế:

Sơ đồ mạch in mạch tạo xung vuông và xungrăng cưa

Sơ đồ mạch in mạch tạo xung vuông và xung răng cưa, nhìn từ dưới lên

4. Nguyên lý hoạt động của mạch tạo dao động xung vuông:

6V

R 5220K

R 61K

R 7100

R 11K

R 31K

R 2100K

C 1

20nF

C 2

20nF

C 3

1U

R 8100

Q 2C 8281

23

C 4

1U

J 1

O u tP u t

12

R 4100K

Q 3C 8281

23

Q 1

C 828

1

23

Sơ đồ nguyên lý mạch tạo xung vuông

Ở sơ đồ trên, mạch phía Q1 và Q2 là mạch phát xung, mạch phia Q3 đóng vai trò khuếch đại xung đó.Ban đầu khi đóng điện, cả 2 transistor Q1 và Q2 đều thông, giả sử Q1 thông hơn Q2 UBEQ1> UBEQ2 và UCEQ1< UCEQ2

Và UCQ2 đang tăng, hồi tiếp tới UBQ1 làm UBQ1 tiếp tục tăng Q1 thông hơnQ1 thông hơn làm giảm UCQ1, và lại hồi tiếp lên và làm giảm UBQ2 Q2 giảm thông. Quá trình này tiếp tục cho đến khi Q1 mở hoàn toàn và Q2 đóng hoàn toàn.Khi đó diển ra quá trình chuyên trạng thái:Tụ C2 nạp, dòng điện chạy +VCC → RC2 → C2 →BE(Q1) → GNDTụ C1 phóng +C1 → CE(Q1) → GND →VCC → RB2 →- C

C2 nạp làm UBEQ1 giảm, C1 phóng làm UBEQ2 tăng

Q2 mở, Q2 mở làm UCQ2 giảm, hồi tiếp lên UBQ1 làm Q1 giảm thông UCQ1

tăng, hồi tiếp lên UBQ2.Vòng hồi tiếp cứ tiếp tục cho đến khi Q2 thông hoàn toàn, Q1 đóng hoàn toàn.Sau đó lại chuyển trạng thái, hai transistor, hai tụ đổi trạng thái làm việc.Quá trình này lặp đi lặp lại tạo ra dao động xung vuông tại chân C của hai transistor.

5. Điều chỉnh và giá trị các điện trở thỏa mãn:

Tuy vậy trong khi lắp mạch thực tế, do sai số của các linh kiện và các nguyên nhân khác. Các giá trị điện trở tính toán không đáp ứng được chỉ tiêu, do vậy phải điều chỉnh giá trị các linh kiện và đo đạc xem kết quả đạt được đã thỏa mãn chưa.

Với mạch tạo xung vuông, ban đầu đo thấy:- Xung lệch, phần âm to hơn phần dương- Xung méo, sườn không thẳng- Biên độ không đủ

Điều chỉnh:Lệch: - Trên to hơn dưới: Tăng RBQ2, ngược lại tăng RBQ1 (tăng điện trở dễ hơn giảm rất nhiều)Méo: Điều chỉnh RB của Q3 cho gần giá trị tối ưu nhấtChỉnh biên độ: Tăng biên độ bằng cách giảm RE Q3

Số liệu đạt được sau khi chỉnh được xung vuông thỏa mãn:

RBQ1= 123,5 kΩRBQ2= 105 kΩRB Q3= 100 kΩRE Q3 = 170 Ω

Các linh kiện khác không thay đổi

Mạch tạo xung răng cưa, mạch này điều chỉnh rất phức tạpCác điện trở phải điều chỉnh:RB Q3, RE Q3, RC Q2

Các giá trị điện trở này phải không lớn quá cũng không nhỏ quá, chúng lại có quan hệ với nhau. Chỉnh cái này thì mất cái kia.Nhưng cuối cùng em cũng chỉnh được ra xung răng cưa, mặc dù không đẹp lắm nhưng như thế cũng thỏa mãn lắm rồi.Các giá trị điện trở sau khi thay đổi:

RC Q2 = 6,2 kΩRE Q3 = 110 ΩRB Q3= 3,2 kΩ

Cuối cùng em muốn cám ơn thầy … đã hướng dẫn em để em hoàn thành được bài thực tập này. Đây là một bài thực hành rất khó, nhiều nội dung mà thời gian chỉ có 4 ngày, do vậy em đã làm việc rất tích cực, và em thấy vui vì điều đó.