Lắp ráp mạch dao động tạo sóng vuông có tần số thay đổi được

¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥
LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI
GVHD: Phan Thanh Vân

¥
V
*
¥

¥

¥
¥
¥
¥

¥
¥
¥
¥

¥
¥
¥

¥
¥
¥
¥
¥
¥

¥
¥
¥
¥

Lời cảm ơn

TRƯỜNG ĐẠI HỌC sư PHẠM
THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
^ooo«é>
o^*Khoa Vật Lý<^>
rr đào tạo trong trường đại học là một thời kỳ quá độ để chuẩn bị trờ thành một
Bốn năm được
taậl xăto tiẫb nghiệp ỉ
người giáo viên tương lai, kết thúc một khóa đào tạo, hay bắt đầu một khóa học mới trên đường

¥

¥

đời. Luận văn tốt nghiệp là một bước chuyển tiếp trong thời kỳ quá độ ấy. Đây thật sự là một
phương pháp nguyên cứu khoa học không những khá phổ biến mà còn rất hữu ích cho sinh viên

¥
qua từng môn học mà em thật sự cảm thấy mình học được rất nhiều từ việc được thực hiện luận ¥
văn, từ sự chỉ dạy tận tình của quý thầy cô hướng dẫn, “những điều tưởng như không làm được ¥
¥
nhưng cũng đã được thực hiện”.
¥
Để có thể hoàn thành được luận văn này, đầu tiên cho em xin được gửi lời cảm ơn đến Ban

¥
khi sắp ra trường. Không chỉ học 4 năm trong trường, được sự dạy bảo tận tình của các thầy cô

Chủ Nhiệm Khoa Vật Lý Trường Đại Học Sư Phạm TP HCM đã tạo điều kiện cho em có thể thực

¥

hiện được luận văn.
Bên cạnh đó nếu không có Quý Thầy, Cô đã truyền đạt kiến thức trong suốt khóa học

¥
¥

thì chắc chắn em cũng không thể hoàn thành luận văn một cách hoàn chỉnh. Cho phép em gửi lời
cảm ơn đến tất cả Thầy, Cô nhà trường đã truyền đạt kiến thức cho em.

¥

Em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến thầy Phan Thanh Vân, đã tận tình hướng dẫn giúp đỡ,
giải đáp những khó khăn em trong suốt quá trình làm đề tài.

¥
¥

¥
Em cũng xin cảm ơn thầy Cao Anh Tuấn đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em hoàn thành

¥
phần hàn mạch thực nghiệm.
¥

Cuối cùng em xin gửi lời cảm ơn đến hội đồng khoa học đã xét duyệt luận văn.
Xin chúc sức khỏe quý thầy cô nhà trường.
¥
¥

¥

¥

¥
¥
¥
¥
¥

¥
¥
¥

Sinh viên thực hiện

Kiều Thị Ny

¥

¥

¥
¥

¥

¥
V
^
¥

¥

¥

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 5 năm 2009
SVTH: Kiều Thị Ny

¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥¥

Trang 2

¥


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

LỜI MỞ ĐẦU
Sự phát triển của công nghệ thông tin đã làm thay đổi hoàn toàn bộ mặt đời sống của con
người, cùng với tốc độ phát triển chóng mặt ấy, thì hệ thống kỹ thuật truyền thông ngày càng
được cải tiến, nâng cấp và phức tạp hon. Tuy nhiên việc đưa những kỹ thuật ấy vào giảng dạy ở
các trường đại học gặp phải nhiều khó khăn. “Vô tuyến điện tử” là một trong những môn học để

giúp sinh viên sư phạm có được những kiến thức cơ bản vệ hệ thống kỹ thuật truyền thông, có
được những hiểu biết ban đầu về hệ thống kỳ thuật số hiện đại ngày nay, trên cơ sở đó sinh viên
có thể tự tìm hiểu và khám phá thêm những ứng dụng khác để phục vụ tốt hơn cho tiết dạy của
mình sau này.
Với mục đích làm phong phú hơn sự hiểu biết của các sinh viên về môn “vô tuyến điện tử”,
khám phá thêm những ứng dụng của những linh kiện bán dẫn đã học, kích thích sự tò mò, ham
hiểu biết của các sinh viên nên em chọn đề tài “lắp ráp mạch dao động tạo sóng vuông có tần số
thay đổi được”.
Chúng ta có thể thấy rằng “ Mạch dao động tạo sóng vuông” có mặt ở khắp mọi nơi trong
cuộc sống của chúng ta, từ những thiết bị máy móc tinh vi trong các bộ nhớ, bộ đếm, bộ vi xử
lý..., đến những hệ thống kỹ thuật điện công nghiệp và đến cả những mạch điện đơn giản hàng
ngày mà chúng ta thường thấy trên các bảng chạy đèn quảng cáo, trong các cột đèn giao thông...
Các bạn có thể hình dung đơn giản rằng : một mạch dao động tạo sóng vuông là mạch tạo ra
những tín hiệu logic 0 hoặc 1, chính vì vậy, chúng có tác dụng biến đổi một tín hiệu tương tự (như
tín hiệu hình sin) thành tín hiệu logic (tín hiệu kỹ thuật số). Chúng là nền tảng cơ bản trong hệ
thống kỳ thuật số ngày nay.
Nguyên cứu mạch dao động tạo sóng vuông cũng là một trong những cách giúp các bạn tiếp
cận đến những hiểu biết sơ khai về hệ thống kỹ thuật số, một trong những ngành điện tử khá mạnh
của thời đại ngày nay. Không những vậy, bạn còn có thể tự tay chế tạo ra những mạch điện tử có
đèn nhấp nháy theo ý thích của mình. Sự dam mê tìm tòi khám phá sẽ nảy sinh từ đây khi mà bạn
thấy một sản phẩm của mình đang “ nhấp nháy”. Với một chút kiến thức nhỏ trong luận văn, hi
vọng sẽ mang lại cho các bạn những hiểu biết mới về môn học, khám phá thêm nhiều ứng dụng,
có thể kích thích sự tìm tòi và ham học hỏi của các bạn.
Vì kiến thức hạn hẹp và hạn chế về thời gian nên luận văn không tránh khỏi những thiếu sót,
rất mong sự đóng góp ý kiến của các bạn.
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 3

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

NỘI DUNG CHÍNH
Với mục đích trên, luận văn của em đi sâu vào những nội dung chính như sau:
PHẦN I:MACH DAO ĐÒNG TAO SÓNG VUÔNG
Trong phần này, em đi sâu nguyên cứu các loại mạch dao động tạo sóng vuông, một số linh
kiện thường được dùng trong mạch.
1. Mach dao dông tao sống vuông: hay còn gọi là mạch dao động đa hài. Được chia làm
3 loại:
S Mạch dao động hai trạng thái bền
S Mạch một trạng thái bền
V' Mạch không trạng thái bền.
Một số linh kiện: có nhiều loại linh kiện để xây dựng được mạch, nhưng transistor BJT, IC
OP AMP, là những linh kiện cơ bản nhất, những linh kiện khác đều là sự tích hợp của những linh
kiện này.
2. TRANSISTOR BJT: là linh kiện gồm 3 lóp bán dẫn, nguyên lý hoạt động khá đơn
giản và khá thân thuộc với các bạn sinh viên sư phạm. Em khảo sát mạch dao động đa
hài phiếm định sử dụng Transistor
3. IC OP AMP: là một IC, hay còn được gọi là Khuếch Thuật Toán không phổ biến với
các bạn sinh viên sư phạm nên em đi sâu vào nguyên cứu hoạt động của IC trong
những mạch đơn giản, rồi mới khảo sát hoạt động của IC tromg mạch đa hài phiếm
định
PHẦN ĩĩ: ỨNG DUNG CỦA MACH DAO ĐÒNG TAO SÓNG VUỐNG
Đây là phần khá lý thú, để cho dễ theo dõi và tránh làm rắc rối, em chia phần ứng dụng thành
ba phần nhở
1. IC OP AMP
IC này thường được dùng trong các mạch dao động đa hài phiếm định, phổ biến nhất là tạo
ra được sự nhấp nháy của các đèn LED trên các bảng quảng cáo, bạn có thể điều chỉnh độ nhấp

nháy này bằng một mạch R -

c

đơn giản, ngoài ra chúng còn được dùng để theo dõi nhiệt độ của

đối tượng. Loại mạch này được dùng rộng rãi trong y tế, trong hệ thống chiếu sáng đèn đường,
trong các bảng quảng cáo....
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 4


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI______________________________________GVHD: Phan Thanh Vân
Đây là mạch dao động hai trạng thái bền, nó được chế tạo cơ bản từ hoạt động của hai
transistor “ ON” & “ OFF”, và là cấu trúc cơ bản của một bit thông tin. Không chỉ là thành phần
cơ bản trong việc tích họp nên các IC khác mà chúng còn là một đơn vị thông tin cơ bản trong các
bộ nhớ, các bộ đếm.. .là nền tảng của hệ thống kỹ thuật số.
3. IC555
Là một IC tích họp, nó được cấu tạo dựa trên hoạt động của hai OP AMP và một Flip Flop,
là một chíp vi mạch tạo ra sóng vuông hữu dụng nhất. Nó thường được dùng để tạo sóng vuông
trong mạch đa hài phiếm định và mạch đa hài đơn ổn ( mạch dao động đa hài một trạng thái bền)
Trong mạch đa hài đơn ổn, IC này có tác dụng như một rơ- le thời gian, nó thường được sử
dụng trong hệ thống dây chuyền sản xuất công nghiệp, để đếm các sản phẩm. Dùng IC này độ
nhạy của hệ thống tăng lên.
Trong mạch đa hài phiếm định, nó thường được ứng dụng trong việc tạo ra tiếng còi hú, hệ
thống nhấp nháy của đèn LED hoặc là cùng với các giá trị tụ điện, chúng là một hệ thống cơ bản
của đàn điện tử ngày nay.
PHẦN III: PHẰM MỀM ORCAD
ORCAD sẽ giúp bạn trong việc tạo ra một mạch điện sơ đồ nguyên lý trước, giúp bạn xác

định hoặc định dạng trước thứ tự, vị trí, cách sắp xếp các linh kiện trên một mạch hàn thực trong
phần CAPTURE CIS.
Hoặc nếu không thích hàn mạch, ORCAD sẽ giúp bạn tạo ra một bản mạch in trên máy tính,
bạn có thể chọn trước các linh kiện, loại chân thích hợp và sắp xếp chúng cho đẹp mắt rồi nhờ
dịch vụ làm giúp bạn một bản mạch in theo ý thích.
PHẦN IV: THƯC NGHIÊM
Trong phần này em trình bày một số kinh nghiệm thực nghiệm, các bước khi em tiến hành
hàn mạch, và khảo sát tần số mà mạch dao động tạo ra. Và một số mạch mà em hàn được.

€MƯON(GI

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 5


!_

N

p

^ T1

N

p

"

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI______________________________________GVHD: Phan Thanh Vân

oTTẼMI
MIỂIƯ
VỂxung
MACH
ID)ÂO
MẢHo
nó yêu
cầu một
tín hiệu
trong ĨE)(Ụ)N(S
một khoảng ĨE)Á
thòi gian
lâu hơn. Điều này đạt được bằng một
mạch giao tiếp có chứa bộ đa hài đơn ổn.
I. MÁCH DAO ĐỒNG ĐA HÀI:
3. Mach không trang thái bền:
Hầu hết các hệ thống kỹ thuật số đều yêu cầu một vài loại dạng sóng định thời, ví dụ một
tạokhởi
ra xung
vuôngchovớitấtđộcả rộng
xung
và tần
nguồnDùng
xungđểkích
cần thiết
các hệ
thống
tuầnsốtự cho

địnhtrước.
thời. Mạch
Trong có
cáchai
hệ trạng
thống thái
kỹ
không
bền,
trong
trình
hoạt
chuyển
đổi từnhất
trạng(không
thái này
sang
trạng
tháicáckhác
thuật số,
một
dạngquá
sóng
hình
chữđộng
nhậtnólà luôn
điều tự
kiện
uớc muốn
giống

nhu
trong
hệ
mà
không
kích
khởi các
từ bên
ngoài.
thống
tuongcần
tự ởcó
đó xung
thuờng
sử dụng
tín hiệu
hìnhMạch
sin). này được dùng làm một nguồn xung khóa
trong các mạch tuần tự.
Sự tạo ra các dạng sóng hình chữ nhật ( sóng vuông) đuợc gọi là bộ đa hài.
Người ta có thể thiết kế một mạch dao động đa hài bằng nhiều linh kiện khác nhau: như
Mạch dao động tạo ra sóng vuông gọi là mạch dao động đa hài.
dùng transistor BJT, vi mạch OP AMP ( còn gọi là mạch khuyếch đại dùng thuật toán), các cổng
Tùy theo chế độ hoạt động nguời ta phân biệt thành ba loại:
logic, các IC555, IC556....
> Mạch hai trạng thái bền hoặc mạch Trigger hay Flip- Flop
Cho đến một vài năm gần đây, các mạch đa hài được thiết kế bằng cách sử dụng các thiết
> Mạch một trạng thái bền hoặc mạch dao động đa hài đon ổn.
bị rời rạc như các điốt chân không, transistor BJT.., ngày nay chúng trở nên lỗi thời do có nhiều
> Mạch

không và
trạng
tháisửbền
hoặcICmạch
hài phiếm
IC trên
thị trường,
việc
dụng
làm dao
chođộng
mạchđagọn
gàng, định.
dễ mắc, độ chính xác cao, thuận
lợi..

1. Mach hai trans thái bền:

Em đi
cứutầncáckhuyếch
mạch dao
trạngtầng
tháinày
bềnghép
(mạch
đa
Mạch
cấusâu
tạonguyên
gồm hai

đại, động
trongđađóhài
ngõkhông
vào của
vớidao
ngõđộng
ra của
hài
định)
dùng
đa duơng
hài phiếm
OP AMP
đổi
tầngphiếm
kia qua
mạch
RC transistor
tạo thành BJT,
vòng mạch
hồi tiếp
khépđịnh
kín. dùng
Nhờ vậy
mạch có
luôntầntồnsốtạithay
ở một
được.
trong hai trạng thái bền vững, mỗi trạng thái tuơng ứng với một transistor dẫn và transistor tắt, và
chỉ đổi trạng thái khi có xung kích khởi từ bên ngoài. Mạch này thuờng đuợc dùng làm các thành

1. Cấu tạo:
phần trong bộ nhớ trong các hệ thống kỹ thuật số.
Cùng trên một đế bán dẫn lần lượt tạo ra 2 tiếp xúc công nghệ p-n gần nhau để được
2. Mạch một trạng thái bền:
một linh kiện bán dẫn 3 cực gọi là transistor lưỡng cực (bipolar)
V
Bình thuờng mạch tồn tại ở trạng thái bền khi có xung kích khởi mạch chuyển sang trạng
thái không bền và sau một khoảng thời gian nhất định mạch tự động trở về trạng thái bền ( mà
Tranzito n-p-n
Tranzito p-n-p
không cần có xung kích khởi bên ngoài)
. Thời gian mạch tồn tại ở trạng thái không bền không
Hình II.9
phụ thuộc vào độ rộng xung kích khởi mà phụ thuộc vào trị số các linh kiện trong mạch. Mạch
này còn đuợc gọi là mạch một nhịp bởi vì một xung kích khởi chỉ tạo nên một xung nhung bề
rộng của xung lại khác hẳn. Mạch này rất hữu dụng bởi vì nó có thể tạo ra một xung tuơng đối dài
(hàng chục mili giây ) từ một xung hẹp.
Ví dụ một bộ vi xử lý có thể phát tín hiệu cho một thiết bị bên ngoài để in một nội dung nào
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 76


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI__________________________________

GVHD: Phan Thanh Vân

Mỗi transistor lưỡng cực có 2 tiếp xúc p-n gồm 3 lớp:
> Lóp giữa được gọi là lớp gốc ( base) kỷ hiệu là B, có nồng độ tạp chất thấp nhất
và có bề dày rất mỏng, khoảng lOpm.

>

Lóp phát ( emitter) ký hiệu là E, có nồng độ tạp chất lớn nhất.

>

Lóp góp ( collector) ký hiệu là c, có nồng độ tạp chất trung bình.

2. Nguyên tắc hoạt động:
- Ta xét hoạt động của một transisto NPN. Muốn một transisto hoạt động được,
phải có đủ 2 điều kiện:
♦> Tiếp tế:
- Phải cung cấp điện áp cho 2 cực c, E đúng cực tính bằng nguồn điện Ecc
+ Nếu transistor NPN thì ƯCE > 0
+ Nếu transistor PNP thì ƯCE < 0
♦> Phân cuc:

- Phải cung cấp điện áp cho 2 cực B, E đúng cực tính bằng nguồn điện EB.
+Xét trường họp có nguồn E cc, không có nguồn EB : CE coi như gồm 2 điôt CB
và BE mắc nối tiếp, 2 điôt này mắc ngược chiều nhau nên không cho dòng điện qua CE.
+Xét trường hợp có nguồn E B không có nguồn Ecc: điốt BE được phân cực thuận,
electron ( hạt dẫn đa số của lóp e) qua mối tiếp xúc PN vào lóp B để về nguồn E B. Chỉ có
dòng IB, không có dòng Ic ở mạch nguồn Ecc- Dòng IB càng lớn, khi nguồn EB lớn.
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 8


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân
+Xét trường hợp có cả 2 nguồn Ecc và nguồn EB: điốt BE được phân cực thuận,

electron ( hạt dẫn đa số của lớp e) qua mối tiếp xúc vào lớp B, ở lớp B này electron là hạt
dẫn điện thiểu số (không cơ bản), khuyếch tán rất nhanh qua lớp B (rất mỏng cở vài pm) để
vào lóp c. Ở đây electron lại là hạt dẫn đa số, nên bị nguồn Ecc hút mạnh tạo nên dòng Ic.
- Ta thấy, dòng Ic càng mạnh khi dòng IB càng lớn và bề dày lớp B càng nhỏ.
^Vậy:
+ Khi IB = 0 : không có dòng lo
+ Khi IB càng lớn: dòng Ic càng lớn.
+ Ta nói chính dòng qua cực B (cỡ nA) đã điều khiển dòng điện qua Ec (cỡ mA) của
Transistor. Vì vậy, cực B còn gọi là cực khiển.
- Neu coi cực E là nguồn phát ra hạt dẫn đa số, hạt này một phần nhỏ chạy qua cực
gốc B tạo ra dòng IB, phần lớn còn lại chạy đến cực góp
có:

c

để tạo nên dòng Ic. Vậy ta luôn luôn

IE — IB + Ic

Trong đó IB cỡ na và Ic cỡ mA( IB« Ic), nên ta cũng có thể xem:
IE ~ Ic
-Ta gọi là hệ số khuyếch đại dòng điện của transistor
ỉc

J3 =

- Ngoài sự dịch chuyển của các hạt dẫn đa số, còn tồn tại dòng dịch chuyển của các hạt
dẫn thiểu số (lỗ trống) từ lớp

c

qua B đến E. Dòng dịch chuyển này tạo nên dòng ngược

ICEO. Vậy ta có:
Ic = p IB + ICEO

- Hoạt động của transistor PNP cũng giống như trên nhưng phải thay đổi như sau:

0.
< 0. Hạt dẫn đa số là lỗ trống phát ra từ E để đến c.

- Tiếp tế vào 2 cực
EB sao cho UBE

c

và E bằng nguồn Ecc để

ƯCE <

Phân cực cho BE bằng nguồn

3. Các chế độ làm việc của transỉstor
Transistor có 3 chế độ làm việc: chế độ khóa, dẫn bảo hòa, và chế độ khuyếch đại.
Khi xét đặc tính của transistor người ta thường quan tâm đến quan hệ giữa dòng điện I c
và điện áp ƯCE khi IB không đổi, ta có họ đặc tuyến Ic=f(UCE), IB = const có dạng nhu sau:
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 9

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

ƯCE còn

GVHD: Phan Thanh Vân

liên hệ với Ic theo phương trình
ƯCE = Ecc — IcRc

Gọi là phương trình đường thẳng tải biểu thị bằng đường thẳng Ac trên hình
Điểm cắt của ÀC với 1,2,3 chính là các giao điểm làm việc của transistor, nó xác định
dòng điện Ic và điện áp ƯCE của transistor ứng với mỗi giá trị của IB.
Khi IB càng tăng thì điểm làm việc càng tiến gần đến các điểm uốn của các đường cong
1,2,3... khi IB tăng đến một giá trị nào đó thì Ic không tăng lên nữa, ta nói Ic đạt giá trị bão
hòa ICbh. Dòng này tương ứng với gốc bảo hòa IBbh.
Ị _ I Cbh
1
Bhh — p

Điểm cắt K của đường ÀC với đường cong (1) tương ứng với I B = 0, được gọi là điểm
khóa.
Điểm cắt M của đường AC với đường cong (3) tương ứng với I B = IBbh được gọi là
điểm mở bão hòa.
Khi transistor làm việc ở điểm khóa k : IB = 0 và Ic~ 0, ta nói transistor khóa.
Khi transistor làm việc ở điểm mở bảo hòa m : IB = IBbh và Ic = Icbh

=

Icmax

(ƯCE

~ 0), ta

nói transistor mở bảo hòa.

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 10


I

í

o = èíIcdt = è -dt = cc^1

0

0t

t

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_______________________________________

GVHD: Phan Thanh Vân

A. Transỉstor làm việc vói chế đô dẫn và khóa bào hòa:
Sơ đồ mạch điện căn bản ở chế độ khóa điện tử của một transistor trong đó K là một

con tắt đóng mở bằng tay hay tự động.

Khi khóa k mở:

ƯCE

= - EB < 0, tiếp xúc BE bị phân cực ngược, electron từ E không qua

vùng B được nên IB = 0 và transistor khóa, không có dòng qua điện trở tải RT.
Khi khóa k đóng: /.=/,-/,= Ecc ~U”E - E*E ~E‘
1
2
*
R,
R2
Với ƯBE ~ 0,6V , nếu ta chọn Ri, R2, Ecc, và Eb sao cho :
ĩ_

ĩ —ĩ — Chh —

E__

cc

B Bbh J

Thì transistor sẽ mở bảo hòa.
E
Lúc đó ta có ƯCE ~ ov và /c = —^nêu công tăc K đóng, mở có chu kỳ với thời gian
J J

rdễRdàng thay đổi trị số I0Rbằng cách thay đổi trị số đóng a
Từ đây rtaRc
đóng tđ = at với t là thời gian đóng ngắt của công tắc), a = tđ /t gọi là tỉ số đóng thì dòng điện
qua điện trở tải Rt sẽ có dạng nhu hình vẽ dưới đây và trị số trung bình của dòng điện này là :
\T.

SVTH: Kiều Thị Ny

\aĩ E.

E.

Trang 11


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

Qua các hình vẽ trên, ta thấy trong thực tế khi đóng điện, dòng I c không tăng ngay đến
trị số Icbh mà chỉ đạt đến ICbh sau một khoảng thời gian ton, t 0ff là thời gian cần thiết để các hạt
mang điện trong transistor tích lũy và dịch chuyển
Cũng nhu lúc tắt, dòng điện không giảm ngay từ ICbh về không mà phải có thòi gian t 0ff,
đây là thời gian cần thiết để các hạt dẫn phân tán trở lại và phục hồi trạng thái khóa.
Vậy để transistor đóng mở một cách đáng tin cậy, chu kỳ đóng, cắt t phải lớn hơn
ton+toff. Do đó tần số đóng, cắt lớn nhất cho phép của khóa k là:

B.Transistor làm viẽc vói chế đô khuyếch đai:
So đồ mạch điện căn bản ở chế độ khuyếch đại của một transistor nhu hình dưới đây:
lúc này nguồn phân cực EB phải có chiều như hình vẽ để cho tiếp xúc BE phân cực thuận.

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 12


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI____________________________________

GVHD: Phan Thanh Vân

Dòng IB sẽ điều khiển dòng Ic.
Trên tải RT ta có một độ sụt áp
Ur=RtIc
Ta có: Ecc = Rtlc + ƯCE
ƯCE = Ecc — RtIc

Vậy khi ta tăng, dòng Ic tăng theo và

ƯCE

tăng. Hay ta có thể nói: điện áp tín hiệu lấy ra

giảm. Khi IB giảm, dòng Ic giảm theo và

ở

chân

c

UCE

ngược pha với điện áp tín hiệu đưa

vào khuyếch đại ở chân B.
4. Mạch dao động đa hài không trạng thái bền dùng transỉstor BJT.
A. Sơ đồ mạch điện
Mạch bao gồm hai transistor N-P-N được nối với nhau thông qua các tụ điện Cj và c2.
Tụ Ci được nối vào cực base của transistor T1 và cực collector của transistor T2.
Còn tụ c2 nối vào cực base của transistor T2 và cực collector của transistor Ti.
Các điện trở Ri, R2 phân cực cho các cực base của transistor T2 và Ti
Điện trở Ri, Rị là các điện trở tải, nó có nhiệm vụ hạn chế dòng Ic qua cực collector của

B. Nguyên tắc hoạt động
Ta thấy mạch điện gồm 2 tầng khuy ếch đại Ti và T 2 hồi tiếp dương, nên trở thành mạch
dao động. Mạch điện hoạt động như sau
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 13


hằng của Ci hay c2 nạp điện qua Ri ( Hay R2).
Tỉnh
của

chu kỳ

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân

xung ra:

Hai transistor Ti và T2 tuy cùng số hiệu nhưng không thể giống nhau 100% được, giả

ATi

sử khi mới mở điện, T2 dẫn trước Ti. Dòng điện qua R] của T 2 làm điện áp VC2 giảm tới 0

là thòi gian

(bằng điện áp E2). Ci được nạp điện qua Ri. Khi điện áp 2 đầu tụ điện đủ để phân cực cho Ti

T1 dẫn, ÀT2

thì Ti dẫn, VciSựt làm VB2 sụt theo cho đến lúc

là thời gian

T2

ngưng dẫn. Lúc bấy giò

c2

được nạp qua

R2, khi điện áp đủ lớn thì T 2 dẫn trở lại và VC2 giảm làm Tị tiến tới trạng thái ngưng dẫn...

T2 dẫn ( hay

quá trình lập lại rất nhanh và trên các cực Collector ta có các xung điện hình chữ nhật.

thời gian mà

t] tắt).
Chu kỳ dao động
của mạch là: T =
ATi + ÀT2
Khi T1 dẫn, c2
được nạp qua R2

A TỊ ~ ln2. c~
T2 dẫn, Ci được nạp

qua Ri
|ÃT7~ ln2. C1.R1I

T = (Ci.Ri+C2.R2)ln2|

Nếu ta chọn R2 =Ri=R và C] = c2=

c, tần số của xung được xác định bởi:
2RCÌn2

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 14


&

F

1,4 RC

GVHD: Phan Thanh Vân

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_____________________
5. Mạch có tần số thay đỗi được.

Ảnh hưởng của R đến hoat đông của mach:
Ta tiến hành thay đổi các giá trị của Ri =R 2=R để quan sát xung đầu ra cũng như tần số
của mạch.
Đối với giá trị R thích hợp, ta có f = —Ị— : R,c biến đổi tuyến tính với f.

Ta thấy rằng đối với các giá trị R < 10k£2 thì f và R không biến đổi tuyến tính . Với R quá
nhỏ thì transistor bị bão hoà quá sâu do dòng IB lớn .
Neu R>120k ÍT thì transistor không có thời gian để đạt trạng thái bão hoà
Từ những điều kiện ta có nhận xét quan trọng sau:
• Ta không thể lấy bất kỳ giá trị nào của điện trở R<120k n mà ta còn phải lưu ý đến điều
kiện để transitor đạt được trạng thái bão hòa, thông thường chọn R>10RC
Như vậy ta có điều kiện để transitor bão hòa một cách hoàn hảo :
10RC< R< yờRC
* Ảnh hưởng của R và c dến hoat dông của mach :
_ Ta thấy rằng độ rộng xung vuông đầu ra A T] , A T 2 liên quan trực tiếp đến hằng số thời
gian nạp của các tụ .Ở mạch khảo sát trên là mạch đối xứng ta có: A Ti = A T 2 = 0,7 RC
=> độ rộng xung bằng nhau.
_ Để thay đổi độ rộng xung ,ta có thể thay đổi các giá trị của tụ điện hoặc điện trở (lưu ý là
thay đổi trong giới hạn cho phép).
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 15


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI___________________

GVHD: Phan Thanh Vân

Lúc này chu kỳ : T = 0,7 R2C2 + 0,7RjCi
=> tần số được tính theo công thức :

f=

———-—____
0,

7(R2C2 + RỊCỊ)

• Ảnh hưởng của tu c đến tần số của hê :
Bằng cách thay đổi giá trị c, đo tần số dao động từ máy dao động ký
đồ thị biểu diễn mối quan hệ giữa tụ điện và chu kỳ:

Ta thấy c và f biến đổi tuyến tính trong mọi trường hợp
Với mạch điện như trên ta thấy dạng xung ra không hoàn toàn vuông , nguyên nhân là do quá
trình nạp xả của các tụ điện . Để khắc phục nhược điểm này ta sẽ cải thiện mạch theo so đồ
sau:

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 16

r

. Ru''
1+—^
LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

Chỉnh nhuyễn tần số dao động của mạch bằng cách thay đổi điện dung của các tụ không
phải lúc nào cũng thực hiện được. Do đó trong thực tế thường chọn cách điều chỉnh bằng
biến trở, điều này cho phép thay đổi điện thế phân cực cho cực nền của transistor tắt.

Trên hình bên là so đồ mạch dao động cho phép điều chỉnh tần số, trong đó hệ số bão
hòa của transistor dẫn không thay đổi trong toàn bộ phạm vi điều chỉnh của tần số.
À TỊ « C2R2 ln 1

A T2 « CịRị ln

RL2
1+—^L J

R ■L J

Chu kỳ dao động của mạch là: T = AT] + AT2
III. . VIMACH OP-AMP ( Qperational Ampliíỉer)
1. OPAMP: là lỉnh kiện khuếch đại thuật toán.
Thuật ngữ khuếch đại thuật toán được John R. Ragazzini đưa vào năm 1947 để chỉ ra
một loại khuếch đại đặc biệt, bằng cách ghép nối thích họp các thành phần bên ngoài, nó có thế
tạo ra nhiều cấu hình hoạt động khác nhau từ khuếch đại cho đến cộng, trừ, vi tích phân. Các

khuếch đại thuật toán được ứng dụng đầu tiên trong các máy tình tương tự ( analog). Khả năng
thực hiện các phép toán toán học là kết quả của sự kết hợp độ lợi cao với hồi tiếp âm.
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 17


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân
Khuếch đại thuật toán đầu tiên dùng các đèn chân không, vì vậy chúng rất nặng nề, tiêu tốn
nhiều năng luợng và đắt tiền, kích thước của khuếch thuật toán giảm thiểu đáng kể cùng với sự
phát triển của transistor ( BJT), điều này dẫn đến sự phát triển toàn diện của các khối khuếch đại
làm việc với các BJT rời rạc. Tuy nhiên bước đột phá thực sự xảy ra với sự phát triển của mạch
khuếch đại thuật toán tích hợp (IC), với các phần tử đuợc tạo trên một dạng đơn khối trên một
mẫu sillicon có kích thuớc nhu một viên bi. Linh kiện đầu tiên kiểu này đuợc Robert J.Widlar
phát triển tại Fairchild Semiconductor Corporation vào những thập kỷ 60.
Một mạch khuếch đại thì được hình dung như sau:

Tín hiêu vào

khuech đại Ỵjn hịêu

ra

Công thức co bản của bộ khuếch đại là :
Tín hiệu ra = (tín hiệu vào) X (độ lợi AD)
Ở OP AMP, độ lợi ADrất lớn (lớn hơn 10.000 lần). Ví dụ như con 741 có độ khuếch đại lên
đến 200.000 lần (giá trị điển hình). Do đó nếu đưa tín hiệu vào là lmV thì tín hiệu ra là
lx200.000=200V.
Kí hiệu của OPAMP như sau:

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 18


V

\

L/_
/
//
// A.

LVTN:
AuDAOt ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân

_X)

1

là đặc
tuyếnvàtruyền
thực
củamột
OPđầu
AMP
khi ƯD
= 0,các
nhung

r ^ 0).
Nó có hai đầu vào
dương
âm, kíđạt
hiệu
P,Ntếvà
ra. (Điện
áp trên
đầu ưvào
và
o
+

Ta thấy đặc
ra làtính
Up,cóUNhai
, Ur vùng
là so với
làmmass.
việc:
>

Vùng
tính
ứng
với |UD| rất nhỏ và:
UN : tuyến
đầu vào
đảo
mạch

Ur — ADUD

&

Up : đầu vào không đảo mạch.
> Vùng bão hòa ứng với I UD| khoảng từ vài chực pV trở lên, điện áp ra Ur ở vùng
Ngoài ra OP AMP còn có hai đầu để nối với nguồn cung cấp đối xứng ±ƯCC. Điện áp
bão hòa là không đổi: ur = ± Ubh;|ưbh| = Ucc - (2-ỉ- 3 V)
nguồn cung cấp nằm trong khoảng ±5v
±18v.
Ví dụ: ±ưcc = ± 15V thì ưbh « ± 13V
Nguồn cung cấp cho OP AMP cũng có thể là nguồn đơn + Ucc.
2. OP AMP làm việc ở chế độ khóa.
B. Đạc điểm
Trong kỳ thuật xung người ta thường sử dụng OP AMP làm việc ở vùng bão hòa của đặc
Đặc điểm của OP AMP là:
tuyến truyền đạt. Lúc đó, điện áp ra Ur chỉ có thể nằm ở hai mức:
> Hệ số khuy ếch đại vi sai AD rất lớn (thường AD~105 -ỉ- 106)
Mửc thấp L = - Ubh hoặc mửc cao H = ubh.
> Điện trở vi sai rất lớn (thường từ 10MÍ2 -ỉ- 100MÍ1 , với loại dùng transistor
Ta nói OP AMP làm12việc ở chế13độ khóa và có vai trò như một khóa đóng/cắt cơ khí
BJT và từ 10 £ì đến 10 n với loại dùng transistor thường),
Khi Ur = - Ưbh = L, ta nói khóa mở
> Điện trở ra rất nhỏ ( cỡ khoảng 100Í2 đến lkn ).
Khi Ur= + Ubh = H, ta nói khóa đóng.
> Dòng chảy vào các đầu vào vi sai P,N rất nhỏ, có thể coi bằng 0. Các OP AMP

o

-M,h

1
t
t
f

t

L.

um

//
//

cấu Trên
tao hình vẽ, đường 1 là đặc tuyến truyền đạt lí tưởng ( khi UD = 0 thì Ưr=0), đường 2

dùng trong xử lý tín hiệu có dòng cho phép cực đại ở đầu ra khoảng 5mA đến
lOmA. Các OP AMP có công suất dòng ra cỡ vài A, (có loại công suất đầu ra
lớn hơn 50W).

Điện áp UD = Ưp- ƯN gọi là điện áp vi sai.

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 19


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_________________________________________GVHD: Phan Thanh Vân

Lúc

UD

đang rất âm, khóa OP AMP ở trạng thái mỏ’ vói

ur

=-

Ubh

giá trị ưđ( ưđ > 0), thì khóa hoàn toàn chuyển sang trạng thái đóng vói

= L. Khi UD tăng tới

Ur=+Ubh=

H. Vì vậy U(J

gọi là ngưỡng đóng của OP AMP.
Khi UD rất dương, khóa ở trạng thái đóng. Khi UD giảm tới Ưm thì khóa hoàn toàn chuyển
sang trạng thái mở nên ưm gọi là ngưỡng mở.
Vùng Au trong đặc tuyến truyền đạt gọi là độ nhậy của khóa. Đây là vùng khóa OP AMP
bắt đầu và kết thúc việc chuyển trạng thái đóng/ mở. Một khóa lí tưởng có Au = 0. Muốn giảm Au
ta phải chọn IC OP AMP có hệ số khuyếch đại vi sai AD càng lớn càng tốt.
3. Giói thiệu IC OPAMP
Năm 1986, Fairchild đã giới thiệu khuếch đại thuật toán phổ biến như pA741 như là loại tiêu
chuẩn của công nghiệp. Kể từ đó số lượng các họ khuếch đại thuật
,„1

toán và việc chê tạo phát triên đáng kê. Tuy vậy, 741 vân là một
trong những loại phổ biến nhất mặc dù có sự cạnh tranh giữa các 2
linh kiện về giá cả và chất lượng, vì 741 là loại khuếch đại thuật toán
>

7

,

,

3

được đê cập rât phô biên nên ta có thê xem nó như là phương tiện
để minh họa các nguyên lý khuếch đại thuật toán tổng quát.
Hình bên giới thiệu một loại OP AMP pA 714
Nó có hai kiểu đóng vỏ: đóng vỏ hình tròn (kiểu T05) và đóng vỏ với hai hàng chân song
song (kiểu DIPS).

Hình trên là đặc tuyến truyền đạt lý tưởng khi OP AMP làm việc ở chế độ khóa. Điện áp vi
sai ƯD là điện áp điều khiển đóng/ mở khóa.

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 21
20


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI_______________________

GVHD: Phan Thanh Vân

4. IC OPAMP trong mạch so sánh:
Hiện nay, phần tử cơ bản dùng làm mạch so sánh tương tự là OP AMP, làm việc ở chế độ
khóa. Chúng ta sẽ đi tìm hiểu hoạt động của mạch so sánh tương tự để biết rõ nguyên lý hoạt động
của một OP AMP trong mạch dao động đa hài phiếm định.
Có hai loại mạch so sánh:
•

Mạch so sánh số: mạch so sánh hai số nhị phân, kết quả so sánh được thể hiện bằng

các biến logic ở đầu ra.
•

Mạch so sánh tưomg tự: so sánh điện áp với một điện áp chuẩn có độ lớn xác định

trước uch. Khi Ưv = Uch thì điện áp ur ở đầu ra mạch so sánh sẽ chuyển từ mức cao xuống
mức thấp hoặc ngược lại. Dạng xung ở đầu ra là dạng xung vuông. Như vậy, tín hiệu ở ngã
vào là tín hiệu tương tự (analog), còn tín hiệu ở ngã ra là tín hiệu logic.
Các thông số đặc trưng cho mạch so sánh cũng chính là các thông số đặc trưng của khóa OP
AMP :
> Độ nhậy của mạch so sánh, chính là độ nhậy Au của OP AMP
> Thời gian lật trạng thái của mạch, cũng chính là thời gian đóng mở của khóa OP
AMP
> Hai mức logic L, H ở đầu ra của mạch cũng chính là hai điện áp bão hòa ±Ưbh ở đầu
ra của OP AMP. Neu dùng nguồn một chiều không đối xứng +u cc cung cấp cho OP AMP
thì hai mức logic

ở

đầu ra mạch so sánh sẽ tương ứng với mức điện áp

ov

và mức điện áp

bão hòa +Ưbh=+Ưcc-(3-^4v). Cũng có mạch so sánh cho hai mức logic L, H ở đầu ra có thể
lựa chọn theo yêu cầu sử dụng.
Theo cấu trúc, mạch so sánh tương tự chia làm hai loại:
❖ Mạch so sánh hở (còn gọi là mạch so sánh không trễ). Sơ đồ có cấu trúc hở, không
có sự phản hồi điện áp ở đầu ra về cửa vào.
❖ Mạch so sánh vòng kín (còn gọi là mạch so sánh có trễ hoặc Trigger Smith). Sơ đồ
có cấu trúc vòng kín, có sự phản hồi dương của điện áp ở đầu ra về cửa vào.

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 22


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

Hình trên là sơ đồ cơ bản của mạch so sánh hở, kiểu đảo mạch. Uch là điện áp chuẩn (còn gọi
là nguỡng ) để điện áp vào Uv so sánh với nó.
Xét sơ đồ đảo: Khi Uv < Uch thì UD = Uch -Uy >0 và ur = ADƯD = +ưbh. Tăng dần Uy cho tới
Aw
•>
khi Uy = uch + ——, thì điện áp ưr chuyên hoàn toàn sang mức -ưbhi

ur= ADUD= AD(ưch - Uy) = -AD Ỹ= -ưbh
Hệ số khuếch đại vi sai AD rất lớn nên độ nhậy Au chỉ khoảng vài chục pV. Gần đúng coi
Au~ 0, mạch sẽ lật trạng thái khi ƯD = 0, nghĩa là Uy = Uch.
Ta có đặc tuyến truyền đạt ưr(ưy) của mạch so sánh đảo nhu hình.
Nếu tiếp tục tăng Uy vuợt quá nguỡng uch thì ưr cũng chỉ duy trì ở mức -ưbh. Bây giờ ta lại
giảm Uy, tuơng tự, ur sẽ duy trì ở mức - Ubh tới khi Uy = ưch (gần đúng coi Uy = uch) thì
mạch sẽ hoàn toàn lật sang mức +ưbh. Nếu tiếp tục giảm Uy, điện áp ta vẫn duy trì ở + Ubh.
Xét sơ đồ không đảo.

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 23


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

Ta thấy UD = Uv - Uch.
Lý luận tương tự, ta có đặc tính truyền đạt Ur( Uy) của mạch so sánh không đảo như hình.
Chú Ýi Ta hiểu
© Ngưõng đóng ud là ngưỡng điện áp để mạch so sánh chuyển từ trạng thái mở, ứng
với Ur = -Ubh, sang trạng thái đóng với ur = +ubh.
© Ngưõng mở um

là ngưỡng điện áp để mạch chuyển từ trạng thái đóng sang trạng
thái mỏ’.

Mạch so sánh hở có hai nhược điểm.
• Độ nhậy Au và thời gian lật trạng thái của mạch không đủ nhỏ khi có yêu cầu cao.

•

Ngưỡng đóng ud và ngưỡng mở um của mạch so sánh là như nhau và bằng uch.
(Uđ= Ưm = ưch). Do vậy mạch làm việc không ổn định khi có tác động của nhiễu.

Để khắc phục hai nhược điểm trên, người ta dùng mạch so sánh có trễ, thường gọi là Trigger
Smith.
B.Mạch so sánh có trễ ( Trỉsser Smith)
Mạch có cấu trúc vòng kín với đường phản hồi dương nên thúc đẩy nhanh quá trình chuyển
trạng thái; đặc tính truyền đạt có ngưỡng mở và ngưỡng đóng phân biệt (Ưđ^um).

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 24


p

Ri+R2

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

Ta thấy mạch có đường phản hồi dương với điện áp phản hồi:
R,
Up=ur
-^1+^2
Nên điện áp ra
Uv

=

Up

Ur

chỉ có thể ở mức

-Ubh

mạch sẽ lật trạng thái, chuyển từ

hay +

Ubh.

sang

+Ubh

Mặt khác, nếu coi độ nhậy Au~ 0 thì khi

-Ubh

hoặc ngược lại. Nếu mạch đang ở trạng

thái đóng với ur= + Ubh thì ngưỡng mở của mạch là:

u =u =ulh

m

p

bh

*2
R, +

Khi mạch đang ở trạng thái mở với u = -Ubh thì ngưỡng đóng của nó là:
Như vậy ngưỡng đóng và mở của Trigger Smith đảo theo và là phân biệt nhau (bằng nhau về
r

Rl

d =u„=-u
hh cho ở hình cho ta thấy:
độ lớn nhưng khác dấu). Đặc tính truyền đạtUcủa
Trigger

Khi Ưv < ưm Trigger ở trạng thái đóng với ưr=
trạng thái mở với

Ur = - ưbh.

+ưbh;

tới khi Uv>ưm, Trigger chuyển sang

Lúc này, để Trigger quay về trạng thái đóng thì yêu cầu ư v phải bằng

hoặc nhỏ hơn ngưỡng đóng.
Xét trigger smith không đảo:

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 25


k

2

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

U p = ur

à
+R2
Nó sẽ lật trạng thái khi Up = 0.
Với ngưỡng đóng là: ud

= +Ubh ^

R
Ngưỡng mờ là: Um = -Ubb
5. Mạch đa hài phiếm định dùng OP AMP

A. Sơ đồ hoat đôns của mach:
Sơ đồ gồm Triger Smith đảo với điện áp vào chính là điện áp trên tụ Ư c, và mạch R-C để
định chu kỳ T của dãy xung vuông góc ở đầu ra. Mạch của OP AMP và R-C họp thành một mạch
phóng/ nạp cho tụ c. Khi ưc = ư+ thì điện áp ở đầu ra sẽ lật trạng thái ( sê đảo trạng thái)
SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 26


LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI___________________________________
B. Nguyên lý hoat đông của mach

GVHD: Phan Thanh Vân

Khi ưc < um: Trigger ở trạng thái đóng: ưr = Ubh
Uc >ưm: trigger chuyển sang trạng thái mở Ur = - ưbh.
Để Trigger quay về trạng thái đóng thì yêu cầu Uv phải bằng hoặc lớn hơn ngưỡng đóng.
ỊỊ
Rị + R2

=-ưhh

d

u.

=+ubh

RỊ
R\

+R

2

Giả sử ở thời điểm t = 0, mạch đang từ trạng thái mở, ( Ur = - Ubh), sang trạng thái đóng
(Ur = + Ubh).

Lúc đó, điện áp ở cực “+” OP AMP sẽ từ ngưỡng đóng chuyển sang nguỡng mở
Ngưỡng đóng: ud = -Uth —= -Ư,
R +K2

+ubh —= +Ơ,

Ngưỡng mở: Um =
R\

+K

2

Đồng thời, tụ c đuợc nạp theo chiều ur = + Ubh —> R—► c —► mass. Điện áp Ưc tăng từ
nguỡng đóng Uđ= - Ư1 quan hệ theo hàm mũ:

Uc = Ubh-(U1+Ubh)ế'/RC
Tại thời điểm ti, khi ưc đạt và chớm vuợt ngưỡng mở um = +Ư1 thì điện áp Ưr lật sang ưbh và ư+ lại chuyển sang ngưỡng đóng -Ui. Tụ c bắt đầu phóng điện theo chiều : cực bản
phía phải tụ ^-mạch OP AMP với Ur= - Ưbh —> mass. Tới thời điểm t 2, uc đạt và chớm âm
hon ngưỡng đóng - U] nên Ur lại chuyển lên + Ưbh. Quá trình cứ tiếp diễn tương tự và điện
áp ra là một dãy xung vuông góc đối xứng, vì hằng số thời gian phóng/ nạp của tụ là như
nhau và đều bằng RC.

Chu kỳ T của dãy xung:

r = 2í,

'R1 + 2RẤ'
< R\ J

= 2RC\n

Nếu chọn Rị = R2 thì T -2,2 RC
Ta thấy độ xung ra ở hai nữa chu kỳ bằng nhau vì tụ đều nạp và xả qua R .

SVTH: Kiều Thị Ny

Trang 27


R

ỉ

K

\

LVTN: DAO ĐỘNG ĐA HÀI

GVHD: Phan Thanh Vân

T2 = R’C.ln(l+^2-)

Dạng
xung xung
ra ở mỗi
nửa nhau
trongởcùng
Vậy để tạo
độ rộng
ra khác
h một
i nữa chu kỳ thì tụ phải nạp và xả theo hai con
R,
có độ
rộng
đuờng khác nhau . kỳ
Sausẽđây
là sơ
đồ khác
mạchnhau.
T=(T,+T2).ln(l+^)
=> chu kỳ dao động T = Ti + T2
vớiT, = R.C.ln(l+^-)

6. Mạch đa hài phiếm định dùng OP AMP có tần số thay đỗi được.
Từ công thức tính chu kỳ T của dãy xung vuông góc ở đầu ra, ta thấy có hai cách điều
chỉnh chu kỳ T:
♦> Điều chỉnh hằng số thời gian phóng/ nạp RC của tụ bằng cách thay đổi R (hoặc C)
Trang 28
SVTH: Kiều Thị Ny