Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung Bài DIODE WAVE SHAPING

Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
A- Bảng mạch SEMICONDUCTOR FUN 3.1
Bài DIODE WAVE SHAPING
I- Mục đích:
- Kiểm tra dạng sóng ra của mạch xén và mạch ghim dùng diode.
II- Tiến trình:
1. Mạch xén:
- Mắc mạch như hình vẽ:
- Điều chỉnh gen lên 20V p-p , 1000Hz, đầu vào là sóng sin thì ở tín hiệu ngõ ra ở kênh 2 có
dạng sóng tương tự như ngõ vào vì mạch không có diode.

- Tháo kênh 2 và mắc mạch xén như hình vẽ:
Trang 1
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
+ Điều chỉnh điện áp của nguồn dương ở CR1 về 0 Vdc. Dùng volmeter để đo điện áp.
+ Quan sát dạng sóng ra: mạch thực hiện chức năng của một mach xén dương.
+ Biên độ dương của đầu ra luôn bị ghim ở mức khoảng 0.6V là điện áp phân cực thuận
của diode CR1.
0.6V
- Mắc lại mạch như hình vẽ:
+ Điều chỉnh điện áp nguồn âm về 0Vdc. Dùng volmeter để đo điện áp.
+ Quan sát dạng sóng ra: mạch thực hiện chức năng của một mach xén âm.
+ Biên độ âm của đầu ra luôn bị ghim ở mức khoảng -0.6V bởi điện áp phân cực thuận của
điode.
Trang 2
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung

-0.6V
-Mắc mạch như hình vẽ:
+ Với 2 diode CR1 và CR2 thì dạng sóng ở ngõ ra gần giống sóng vuông.
+ Chỉnh V1 = 2V: mạch thực hiện chức năng của mạch xén trên mức 2,6V và xén dưới ở

mức -0.6V.
Trang 3
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
+ Chỉnh V2 = -2V: mạch thực hiện chức năng của mạch xén trên mức 2,6V và xén dưới mức
-2,6V .
2. Mạch ghim:
- Mắc mạch như hình vẽ:

+ Chỉnh V1 = 0Vdc. Dùng volmeter để đo điện áp
+ Điều chỉnh Gen 10Vpp, 1000Hz, dạng sóng vuông: điện áp đầu ra bị ghim đỉnh trên
khoảng 0V và ghim đỉnh dưới ở khoảng -10V (bỏ qua điện áp rơi trên diode).
Trang 4
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung

+ Điều chỉnh Vdc= 3V: điện áp đầu ra bị ghim ở mức 3V

- Mắc mạch ghim như hình vẽ:

+ Điều chỉnh V2= 0V; điện áp đầu ra bị ghim đỉnh dưới ở mức 0V(thực tế khoảng 0,6V).
Trang 5
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung

+ Điều chỉnh V2= -2V; điện áp đầu ra bị ghim đỉnh dưới ở mức -2V.

+ Điều chỉnhV2= 0V. Quan sát sóng ra hiển thị ở kênh 2. Dựa vào hình dạng sóng ta thấy
CM14 đã làm cho thời hằng ح của mạch quá bé bởi CM14 đã làm giảm trở R
2
III- Kết luận:
- Mạch xén gồm có 1 diode và 1 điện trở mắc nối tiếp để tạo ra mạch chỉnh lưu nửa
sóng hoặc mắc song song để xén biên độ của xung dương hoặc (và) xung âm.

- Mạch xén dùng 2 diode có thể xén cả 2 bán kỳ của tín hiệu ra.
- Mạch ghim gồm có 1 diode và điện trở R, tụ C.
- Mạch ghim dịch mức điện áp đỉnh của bán kỳ dương hoặc âm của tín hiệu vào đến 1
mức điện áp ra DC.
Trang 6
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
B- Bảng mạch OPERATIONAL AMP APPLICATIONS 3.1
Bài INTEGRATION AND DIFFERENTATION
I- Mục đích:
- Kiểm tra tác dụng của mạch tích phân và mạch vi phân đối với tín hiệu vào.
II- Tiến trình:
1. Mạch tích phân:
- Mắc mạch như hình vẽ:
+ Cấp sóng sin 1V đỉnh – đỉnh, f=20 Hz vào kênh 1, quan sát dạng sóng ở kênh 2 của máy
hiện sóng thì ta thấy độ lợi điện áp của mạch ở tần số thấp là Gain
≈
10.
+ Quan sát quan hệ về pha của sóng vào và sóng ra: tín hiệu vào và ra ngược pha nhau
(lệch pha 180
0
)
+ Kết luận:
đây là mạch khuếch đại đảo.Tín hiệu ra nguợc pha với tín hiệu vào.
- Tăng f của tín hiệu vào lên giá trị 2 KHz. Ta thấy biên độ của tín hiệu ra giảm.
+ Kết luận: Biên độ của tín hiệu ra giảm nếu tần số của tín hiệu vào cao hơn tần số đánh
thủng. Trong vùng tấn số cao này, mạch làm việc như một mạch thông thấp.
- Cấp xung vuông 1Vp-p, tần số 2kHz thì xung ra có dạng xung tam giác( răng cưa)
Trang 7
0.5V
5V

Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
- Cấp xung tam giác 1Vp-p, tần số 2kHz thì xung ra có dạng hình sin.
2. Mạch vi phân:
- Mắc mạch như hình vẽ:
+ Cấp sóng sin 1V đỉnh – đỉnh, f=100 Hz vào kênh 1, quan sát dạng sóng ở kênh 2 của máy
hiện sóng thì tín hiệu ra cũng là sóng sin. Độ lệch pha tín hiệu vào và ra là 90
0
.
Trang 8
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
+ Tăng tần số của tín hiệu vào đến 10 kHz thì tín hiệu ra cũng là sóng sin, nhưng độ lệch
pha tín hiệu vào và ra là 180
0
+
Tăng tần số của tín hiệu vào đến 50 kHz thì tín hiệu ra cũng là sóng sin, nhưng độ lệch pha
tín hiệu vào và tín hiệu ra là 180
0

- Quan sát biên độ sóng ra, tăng tần số đến 10kHz, sau đó giảm về 1kHz và giảm dần đến
100Hz. Ta thấy khi tần số giảm thì biên đô sóng ra cũng giảm.
Kết luận:
Mạch vi phân làm việc như mạch lọc thông cao.
- Điều chỉnh tín hiệu vào là sóng tam giác 0,3Vpp,500 Hz thì tín hiệu ra là xung vuông.
- Nối ngõ ra của mạch tích phân vào ngõ vào của mạch vi phân như hình vẽ sau:
+ Điều chỉnh tín hiệu vào là xung vuông 1Vpp, 2kHz thì tín hiệu ra cũng là sóng vuông.
Trang 9
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
+ Kết luận:
mạch tích phân và mạch vi phân có chức năng ngược nhau.
III- Kết luận:

1. Mạch tích phân:
- Mạch tích phân hoạt động như một bộ khuếch đại đảo từ 0 đến tần số cắt
11
C2ππ
1
f =
- Mạch tích phân hoàn toàn giống như mạch lọc tần số thấp khi nó hoạt động ở trên
tần số ngưỡng.
- Sóng vuông đi qua mạch tích phân thì cho tín hiệu ra dạng tam giác.
- Khi cho sóng vuông qua mạch tích phân thì tín hiệu ra tăng tuyến tính khi thời hằng
t= RC rất lớn so với chu kỳ T của sóng vào.
2. Mạch vi phân:
- Mạch vi phân hoàn toàn giống như mạch lọc tần số cao khi tín hiệu vào có dạng sóng
sin.
- Mạch tích phân và vi phân có chức năng ngược nhau.
C- Bảng mạch FET FUNDAMENTAL 3.1
Bài UNIJUNCTION TRANSISTORS
I- Mục đích:
- Kiểm tra họat động DC và AC của mạch dao động tích thoát dùng UJT.
II- Tiến trình:
1. Đặc điểm hoạt động của UJT:
- Có thể dùng Ohmmeter để kiểm tra 1 UJT
- Trở kháng giữa 2 cực B1 và B2 của UJT có tính thuần điện trở.
- Điện áp đỉnh của cực E có quan hệ với tỉ số nội tại η:
Ta có:
BB
R
BB
B
BB

B
V
V
R
R
RR
R
B1
1
21
1
==
+
=
η
và
DBBP
VVV
+×=
)(
η
Khi UJT dẫn thì:
JDPE
VVVV +==
Trang 10
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
- UJT có một tiếp giáp PN ở giữa cực E và cực B.
- Đặc tuyến của UJT gồm có 3 vùng: vùng ngắt, vùng điện trở âm và vùng bão hòa
- UJT biểu hiện đặc điểm điện trở âm khi nó dẫn.
2. UJT waveform generation:

- Mắc mạch như hình vẽ sau:
- Điều chỉnh nguồn V
BB
đến 10V.
Trang 11
Báo cáo Thí nghiệm Kỹ thuật Xung
+ Nối kênh 1 vào cực E của UJT Q
1
thì thấy có dạng sóng răng cưa. Tại đỉnh của tín hiệu
ở cực E thì UJT bắt đầu dẫn, tụ C
2
bắt đầu xả. Tại điểm điện áp trũng (valley) của tín
hiệu ở cực E thì UJT tắt và tụ C
2
bắt đầu nạp do EB1 phân cực nghịch.
+ Chu kỳ T của sóng ở cực E: T =τ
nạp
+ τ
xả
≈ τ
nạp
= 0.1µF× 10 kΩ= 1ms
Tần số f=
Hz
T
1000
1
=
- Bật CM6 để chỉnh dung kháng của C
2

. Khi bật CM6 thì tần số của tín hiệu tại cực E của
UJT giảm vì chu kì tăng. Suy ra CM6 làm tăng C
2
- Tắt CM6. Nối kênh 2 với B
1
. Quan sát dạng sóng ra là xung dương.
- Chu kì và tín hiệu ở E và B
1
là như nhau
- Dạng sóng ở B
1
được sinh ra khi Q
1
dẫn và C
2
xả thông qua cực emitter của Q
1
và R
3
.
Tín hiệu tại B
1
là 1 chiều vì C
2
xả đến điện thế valley thì Q
1
tắt
- Tín hiệu tại B
2
là xung âm

+ Tín hiệu ở B
1
và B
2
ngược pha nhau
+ Tín hiệu xung ở B
1
và B
2
cùng biên độ, cùng tần số
- Điện áp trên V
2
giảm khi UJT dẫn vì khi UJT dẫn thì trở kháng âm giữa B
1
và B
2
giảm đủ
để gây ra sự tăng dòng điện ứng với sự giảm điện áp
- Điện áp 1 chiều giữa B
1
và B
2
giảm khi Q
1
dẫn vì điện trở giữa B
1
và B
2
giảm do tính chất
trở kháng âm.

III- Kết luận:
- Dạng sóng ở cực E là sóng răng cưa.
- Dạng sóng ở cực B1 là xung dương, ở cực B2 là xung âm.
- Khi UJT dẫn thì ở cực base có xung.
- Chu kỳ dẫn của UJT bằng thời gian xả của tụ C trong mạch.
- Tần số f của mạch phụ thuộc vào giá trị của tụ định thời, điện trở nạp và trở kháng
bên ngoài tại B1.
- Trở kháng bên ngoài tại B1 giúp cho UJT tạo tín hiệu xung ở cực B1.
Trang 12