KĨ THUẬT XUNG - SỐ, Chương 4 ppt

1
Chương 4:
Trig
ơ
Smit dùng IC tuyến
tính
a - Với trigơ Smit đảo (h.315a) khi tăng đần U
vào
từ 1 giá tri âm
lớn, ta thu được
đ
ặ
c
tính truyền đạt dạng hình 3.15(b). Tức là:
U
ra
Hình 3.15: Trigơ Smit kiểu đảo a) và kiểu không đảo (c) với
các đặc tính truyền
đ
ạ
t tương ứng (b)
và (d)
- Khi U
v
có giá
tr
ị
âm lớn U
ra
= +U
ramax

trên lối vào không đảo
(P) có
U =
U
ramax
(3-9)
Pmax
R
1
+
R
2
R
1
= U
v ngă t
Tăng dần U
vào
trạng thái này không đổi cho tới khi U
vào
chưa đạt
tới
U
vng
ắ
t
. Khi U
vào
≥
U

vng
ắ
t
, qua mạch hồi tiếp dương có
U
=
-
U
ramin
2
=
(3-10)
Pmin
R
1
R
1
+
R
2
U
v
đ
óng
3
R
=
−
U
R

R
và tiếp tục giữ nguyên khi U
v
t
ă
ng
.
- Khi giảm U
vào
từ 1 giá
tr
ị
dương lớn, cho tới lúc U
v
= U
vđóng
mạch mới lật làm U
ra
chuyển từ -U
ramin
tới + U
ramax
.
- Để đạt được hai trạng thái ổn
đ
ị
nh
cần có điều
ki
ệ

n
R
1
R
1
+
R
2
.K
≥
1
(311)
với K là hệ số khuếch đại không tải của IC.
Khi đó độ trễ chuyển mạch được xác
đ
ị
nh b
ở
i
:
∆
U
t
rê
=
R
1
R
+
R

(U
ra
max
−
U
ra
min
)
=
β
(U
ram
ax
−
U
rami
n
)
(3-12)
1 2
b - Với tri gơ Smit không đảo (h.3.15c) có đặc tính truyền đạt
hình 3.15d dạng
ng
ượ
c
với đặc tính hình 3.15b. Thực chất sơ đồ
3.15c có dạng là một bộ so sánh tổng 3.9a với 1 trong số hai
đầu vào được nối tới đầu ra (U
2
≡U

ra
). Từ phương trình cân
b
ằ
ng
dòng điện cho nút P có:
U
vào
R
1
=
U
ra
R
2
R
1
Suy ra ngưỡng:
U
vngăn
= −
2
U
ra
max
(3-13)
U
v
đđ
ón

R
1
ramin
2
hay độ trễ chuyển mạch xác
đ
ị
nh
bởi :
∆U
=
R
1
(U
−
U )
(3-14)
t
rê
1
ra
ma
x
ramin
4
Do cách đưa điện áp vào tới lối vào không đảo (P) nên khi
U
v
có giá tri âm
l

ớ
n
: U
ra
= -U
ramin
và khi U
v
có giá
tr
ị
dương
lớn: U
ra
= +U
ramax
. Các phân tích khác tương t
ự
như với mạch
3.15a đã xét.
c - Tương tự như sơ đồ trigơ Smit dùng tranzito hình 3.12a, có
thể dùng các
m
ạ
ch
3.15a và 3.15c để tạo các xung vuông góc từ dạng điện áp vào
bất kì (tuần hoàn). Khi đó chu kì xung ra T
ra
= T
vào

. Điều này
đặc biệt có ý nghĩa khi cần sửa và tạo lại
d
ạ
ng
một tín hiệu tuần
hoàn với thông số cơ bản là tần số giống nhau (hay chu kì đồng
b
ộ
nhau). Hình 3.16a và b đưa ra ví dụ giản đồ minh họa biến đổi
điện áp hình sin lối vào thành xung vuông lối ra sử dụng trigơ
Smit đảo (3.16a) và trigơ Smit không
đ
ả
o
(3.16b).
Các hệ thức từ (3-9) đến (3-14) cho phép xác
đ
ị
nh
các mức
ngưỡng lật của t
rig
ơ
Smit và những thông số quyết
đ
ị
nh
tới giá
tr

ị
của chúng. Trigơ
Smit là dạng mạch
c
ơ
5
bản để từ đó xây dựng các mạch tạo dao động xung dùng
IC tuyến tính sẽ được xét trong các phần tiếp của chương
này.