TONG HOP DE THI kỹ THUẬT MẠCH điện tử 2
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (371.19 KB, 28 trang )
1
MỘT SỐ ĐỀ BÀI TẬP
MÔN KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2
ĐỀ SỐ 1
1. Thiết kế mạch khuếch đại dùng 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3 thành tín
hiệu ra: vout = 2 v1 + 5 v2 - 10 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu vào lớn
hơn hoặc bằng 10kΩ.
2. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 4 tín hiệu vào v1, v2, v3,
v4 thành tín hiệu ra: vout = 2 v1 + 5 v2 - 10 v3 - 20v4. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3
tín hiệu vào lớn hơn hoặc bằng 10kΩ.
3. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3
thành tín hiệu ra: vout = 10v1 - 5 v2 - 2 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu
vào lớn hơn hoặc bằng 20kΩ.
4. Cho mạch điện như hình vẽ với R1=20KΩ, R2=40KΩ, R3=10KΩ, R4=200KΩ.
vin1=Vin1cosωt; vin2=Vin2sinωt;
R4
R3
R1
vin1
vN
vP
vout
R2
vin2
Hãy tính vout theo vin1, vin2.
5. Cho mạch điện như hình vẽ:
R3
R1
R2
vin
Ri
Vout
a. Hãy tìm A =
vout
.
vin
b. Cho Ri = R1 = R3 = 10kΩ, R2 = 100Ω. Hãy tính A.
1
2
6. Cho mạch điện như hình vẽ với các tham số:
RN
R1
vin1
R2
vin2
R3
vin3
vout
vN
vP
vin4
R4
RP
Cho R1 = 2kΩ, R2 = 6kΩ, R3 = 2kΩ, R4 = 4kΩ, RN = 12kΩ, RP = 4kΩ.
Hãy tìm: vout = f(vin1, vin2, vin3, vin4).
7. Cho mạch điện như hình vẽ:
RN
R1
vin1
R2
vin2
vout
R3
vin3
RP
a. Hãy tính vout.
b. Tìm quan hệ giữa R1, R2, R3, RN, RP sao cho: Vout = -2vin1 - 8vin2 + vin3.
8. Cho mạch điện như hình vẽ:
vin1 R0
C
R
v2
v1
v3
K>0
R
vout
2R
R
Rln3
IEbh = 3mA; R0 = 100kΩ; R = 1kΩ
α ≈ 0,99; C = 10μF; K = 10.
Hãy tính vout. Giả thiết điện áp trên tụ lúc ban đầu bằng không.
Với các tham số:
2
3
9. Cho mạch điện khuếch đại gồm 2 tầng khuếch đại Opamp như sau:
R2
M
VR
R3
vin1
R1
opamp2
R4
vout
v2
v1
opamp1
R6
R5
Giả thiết các opamp lý tưởng, điện áp cung cấp đối xứng (±VCC), R2 ≥ R3; VR =
50kΩ; VCC = ± 12V; R1 = 20kΩ; R2 = 250kΩ; R3 = 5kΩ; R4 = R5 = 15kΩ; R6 = 165kΩ;
vin = 20mV.
a. Thiết lập hệ thức tính: A =
vout
vin
b. Xác định dải Amin ÷ Amax và vout-min ÷ vout-max khi VR biến đổi từ 0 ÷ 50kΩ.
c. Xác định khoảng giá trị VR để IC khuếch đại không bị méo dạng ? Giải thích trên đặc
tuyến vào ra vout(vin) của opamp 2.
10. Mạch điện ở hình vẽ dưới đây là sơ đồ 1 bộ cộng không đảo dấu, hai đầu vào là vin1
và vin2. IC thực tế có dòng điện rò là: I+0 = 5nA. Nội trở các nguồn điện áp vào vin1 và
vin2 là : Rng1 = Rng2 = 1kΩ. Điện áp cung cấp đối xứng (±VCC).
Tìm hệ thức tổng quát xác định vout theo vin1 và vin2 và các tham số điện trở của mạch
khi coi IC và vin1, vin2 là lý tưởng.
a. Tính vout trong trường hợp trên khi R1 = R2 = R3 = 100kΩ; R4 = 200kΩ;
vin1 = 15mV; vin2 =35mV.
b. Xác định thiên áp Vro do tính không lý tưởng của IC và các nguồn vào vin1 , vin2 tới
điện áp vào và lượng điện áp ra sai số đã được Vro bù
vin1
vin2
R1
vout
R2
R4
R3
3
4
11. Cho mạch điện như hình vẽ. Giả thiết n là một số nguyên dương lớn hơn 1, q là một
số thực (0 ≤ q ≤ 1) tuỳ thuộc vào vị trí điểm di động của biến trở R0.
a. Xác định biểu thức tổng quát tính hệ số truyền đạt điện áp Av =
vout
vin
b. Cho biết VCC = ± 9V; R0 = 20kΩ; R = 440kΩ; n = 45; vin = 200mV. Tính khoảng giá
trị vout nhận ở lối ra khi cho q biến đổi trong đoạn [0,1].
qR0
(1-q)R0
vout
vin
R/n
R
R/(n-1)
c. Xác định khoảng giá trị của q, khi đó IC làm việc ở chế độ bão hoà với mức điện áp ra
ở một trong hai trạng thái: V+out-max = +VCC -1V ≈ 8V và V-out-max = -VCC +1V ≈ - 8V.
12. Cho mạch điện như hình vẽ:
R2
R0
vout
vin1
Rx
vin2
Ry
Biết VCC = ±6V; R2 = 15R0; Rx = 5R0; Ry=2R0.
a. Tìm biểu thức xác định vout theo vin1, vin2 và các tham số của mạch.
b. Tính vout biết vin1 = 500mV; vin2 = 400mV. Có nhận xét gì về kết quả. Nêu biện pháp
khắc phục.
13. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện
dung Colpit mắc theo sơ đồ cực B chung.
14. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện
cảm Hartley mắc theo sơ đồ cực B chung.
15. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) Clapp mắc
theo sơ đồ cực B chung.
4
5
16. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) ghép biến áp
mắc theo sơ đồ cực B chung.
17. Cho mạch dao động cầu viên như hình vẽ:
a.
b.
c.
C
Xác định điều kiện để mạch
tự dao động
Tính fdđ.
Cho R1= 10KΩ tính R2.
R
v2
v1
R1
C
R
R2
18. Căn cứ vào điều kiện cân bằng biên độ và pha. Hãy xét xem các mạch điện dưới đây
(Hình a, b) có dao động được hay không ?. Nếu có thì hãy tính fdđ. Biết rằng cả 2 mạch
đều có tham số như nhau L = 25μH; C1 = 5nF; C2 = 1nF;C3 = 100nF; h21 = 100; h11 =
8kΩ. Hệ số phẩm chất Q = 100.
VCC
VCC
RC
R1
R1
C1
Ct
C2
Ct
RC
C2
L
L
C3
R2
R2
RE
C3
RE
CE
CE
H×nh b
H×nh a
19. Cho mạch dao động RC như hình vẽ:
a. Tính hệ số khuếch đại của mạch.
b. Cho R=10KΩ và C=1μF, tính tần số dao động fdđ của mạch
c. Tìm mối quan hệ giữa R1 và R2. Cho R1= 10KΩ tính R2 .
d. Giải thích chức năng của RC và tính giá trị của nó.
5
6
R2
R
R
R1
R
vout
C
C
C
RC
20. Cho sơ đồ bộ tách sóng pha dùng bộ nhân và mạch lọc tích cực như hình vẽ. Cho tín
hiệu vin1 = Vin1cos(ωt+ϕ) và vin2 = Vin2cos(ωt) với Vin1 = 1V, Vin2 = 3V. Biết K = 1; vin2
= 3V; vout = 9.cosϕ [V]; tần số giới hạn của bộ lọc tích cực fC = 1000 Hz và R1 = 10kΩ.
C
vin1
K
v3
R1
R2
vin2
Hãy tìm R2 và C.
21. Cho mạch điều biên với hệ số điều chế m = 50%. Tải tin có biên độ Vt = 5mV; tần số
tải tin ft = 10MHz; tần số tín hiệu điều chế fS = 10kHz.
a. Viết phương trình của tín hiệu điều biên vđb(t).
b. Tính phổ của tín hiệu điều biên và vẽ đồ thị của phổ.
c. Tín hiệu điều biên vđb(t) được đưa vào bộ đổi tần và khuếch đại trước khi đưa qua mạch
tách sóng. Hệ số khuếch đại là 1000 lần và tần số trung gian fIF = 1MHz. Hãy viết biểu
thức của tín hiệu ra bộ đổi tần.
d. Hãy vẽ sơ đồ tách sóng AM dùng diode.
22. Bộ tách sóng tần số dùng mạch lệch cộng hưởng có tín hiệu điều tần ở đầu vào (hình
vẽ như trong giáo trình). Cho biết:
- Lượng di tần cực đại của của tín hiệu vào : Δfdt =±15 KHz
- Tần số trung tâm f0=6MHz
Tính:
a. Các tham số của mạch dao động đầu vào cho trường hợp hế số truyền đạt của bộ
tách sóng lớn nhất. Biết rằng: L1=L2=10μH; Q1=Q2=Q; Lượng di tần tương đối
cực đại ξ max =
ξ0
. Các tham số cần tính gồm có:
2
6
7
+ Q, điện trở tương đương của mạch cộng hưởng Rtd, tần số cộng hưởng của 2 mạch
cộng hưởng, điện dung các tụ C1 và C2.
b. Khi tín hiệu điều tần ở đầu vào có lượng di tần Δfdt =±50 KHz thì phải thay đổi
tham số nào của mạch dao động để tín hiệu tách sóng không bị méo dạng. Việc thay
đổi tham số đó có ảnh hưởng gì đến tính chất tách sóng của mạch không?
23. Một máy phát AM tần số 27MHz, có công suất sóng mang bằng 10w và trở kháng
anten bằng 50 Ohm, được điều chế bởi sóng hình sine 2KHz với hệ số điều chế từ 20%
đến 90%. Xác định:
a. Các tần số thành phần trong tín hiệu đã điều chế AM
b. Biên độ điện áp của các tín hiệu AM cao nhất và thấp nhất tương ứng với các hệ
số điều chế m=20% và m=90%
c. Công suất và biên độ tín hiệu biên tần khi m=20% và m=90%
d. Dòng tải ra anten khi m=20% và m=90%
24. Một sóng mang v C ( t ) = VC cos( ω C t + ϕ 0 ) được điều chế FM bởi tín hiệu
v S ( t ) = VS cos ωS t với hệ số điều chế FM là kFM.
a. Viết biểu thức tín hiệu điều tần FM : vFM(t)
b. Vẽ dạng sóng của các thành phần vC(t), vs(t), vFM(t).
c. Nêu giải pháp sử dụng bộ điều chế FM ở trên để thực hiện điều chế tín hiệu điều
pha PM, giải thích.
7
1
MỘT SỐ ĐỀ BÀI TẬP
MÔN KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2
ĐỀ SỐ 2
1. Thiết kế mạch khuếch đại dùng 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3 thành tín
hiệu ra: vout = 2 v1 - 5 v2 + 10 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu vào lớn
hơn hoặc bằng 10kΩ.
2. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 4 tín hiệu vào v1, v2, v3,
v4 thành tín hiệu ra: vout = 4 v1 + 6 v2 - 15 v3 - 12v4. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3
tín hiệu vào lớn hơn hoặc bằng 10kΩ.
3. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3
thành tín hiệu ra: vout = 15v1 - 7 v2 - 3 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu
vào lớn hơn hoặc bằng 20kΩ.
4. Cho mạch điện như hình vẽ với R1=10KΩ, R2=20KΩ, R3=20KΩ, R4=220KΩ.
vin1=Vin1sinω1t; vin2=Vin2sinω2t;
R4
R3
R1
vin1
vN
vP
vout
R2
vin2
Hãy tính vout theo vin1, vin2.
5. Cho mạch điện như hình vẽ:
R3
R1
R2
vin
Ri
Vout
a. Hãy tìm A =
vout
.
vin
b. Cho Ri = 20kΩ; R1 = R3 = 40kΩ, R2 = 100Ω. Hãy tính A.
1
2
6. Cho mạch điện như hình vẽ với các tham số:
RN
R1
vin1
R2
vin2
R3
vin3
vout
vN
vP
vin4
R4
RP
Cho R1 = 4kΩ, R2 = 8kΩ, R3 = 4kΩ, R4 = 6kΩ, RN = 20kΩ, RP = 5kΩ.
Hãy tìm: vout = f(vin1, vin2, vin3, vin4).
7. Cho mạch điện như hình vẽ:
RN
R1
vin1
R2
vin2
vout
R3
vin3
RP
a. Hãy tính vout.
b. Tìm quan hệ giữa R1, R2, R3, RN, RP sao cho: Vout = -2vin1 - 8vin2 + vin3.
8. Cho mạch điện như hình vẽ:
vin1 R0
C
R
v2
v1
v3
K>0
R
vout
2R
R
Rln3
IEbh = 2mA; R0 = 100kΩ; R = 2kΩ
α ≈ 0,95; C = 4,7μF; K = 10.
Hãy tính vout. Giả thiết điện áp trên tụ lúc ban đầu bằng không.
Với các tham số:
2
3
9. Cho mạch điện khuếch đại gồm 2 tầng khuếch đại Opamp như sau:
R2
M
VR
R3
vin1
R1
opamp2
R4
vout
v2
v1
opamp1
R6
R5
Giả thiết các opamp lý tưởng, điện áp cung cấp đối xứng (±VCC); VR = 50kΩ;
VCC = ± 12V; R1 = 40kΩ; R2 = 300kΩ; R3 = 10kΩ; R4 = R5 = 20kΩ; R6 = 200kΩ; vin =
20mV.
a. Thiết lập hệ thức tính: A =
vout
vin
b. Xác định dải Amin ÷ Amax và vout-min ÷ vout-max khi VR biến đổi từ 0 ÷ 50kΩ.
c. Xác định khoảng giá trị VR để IC khuếch đại không bị méo dạng ? Giải thích trên đặc
tuyến vào ra vout(vin) của opamp 2.
10. Mạch điện ở hình vẽ dưới đây là sơ đồ 1 bộ cộng không đảo dấu, hai đầu vào là vin1
và vin2. IC thực tế có dòng điện rò là: I+0 = 4nA. Nội trở các nguồn điện áp vào vin1 và
vin2 là : Rng1 = Rng2 = 1,5kΩ. Điện áp cung cấp đối xứng (±VCC).
Tìm hệ thức tổng quát xác định vout theo vin1 và vin2 và các tham số điện trở của mạch
khi coi IC và vin1, vin2 là lý tưởng.
a. Tính vout trong trường hợp trên khi R1 = R2 = R3 = 120kΩ; R4 = 220kΩ;
vin1 = 20mV; vin2 =40mV.
b. Xác định thiên áp Vro do tính không lý tưởng của IC và các nguồn vào vin1 , vin2 tới
điện áp vào và lượng điện áp ra sai số đã được Vro bù
vin1
vin2
R1
vout
R2
R4
R3
B
3
4
11. Cho mạch điện như hình vẽ. Giả thiết n là một số nguyên dương lớn hơn 1, q là một
số thực (0 ≤ q ≤ 1) tuỳ thuộc vào vị trí điểm di động của biến trở R0.
a. Xác định biểu thức tổng quát tính hệ số truyền đạt điện áp Av =
vout
vin
b. Cho biết VCC = ± 9V; R0 = 20kΩ; R = 500kΩ; n = 50; vin = 250mV. Tính khoảng giá
trị vout nhận ở lối ra khi cho q biến đổi trong đoạn [0,1].
qR0
(1-q)R0
vout
vin
R/n
R
R/(n-1)
c. Xác định khoảng giá trị của q, khi đó IC làm việc ở chế độ bão hoà với mức điện áp ra
ở một trong hai trạng thái: V+out-max = +VCC -1V ≈ 8V và V-out-max = -VCC +1V ≈ - 8V.
12. Cho mạch điện như hình vẽ:
R2
R0
vout
vin1
Rx
vin2
Ry
Biết VCC = ±9V; R2 = 15R0; Rx = 5R0; Ry=2R0.
a. Tìm biểu thức xác định vout theo vin1, vin2 và các tham số của mạch.
4
5
b. Tính vout biết vin1 = 500mV; vin2 = 400mV. Có nhận xét gì về kết quả. Nêu biện pháp
khắc phục.
13. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện
dung Colpit mắc theo sơ đồ cực B chung.
14. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện
cảm Hartley mắc theo sơ đồ cực B chung.
15. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) Clapp mắc
theo sơ đồ cực B chung.
16. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) ghép biến áp
mắc theo sơ đồ cực B chung.
17. Cho mạch dao động cầu viên như hình vẽ:
C
a.
Xác định điều kiện để mạch
R
v2
v1
tự dao động
R1
b.
Tính fdđ.
c.
Cho R1= 20KΩ tính R2.
C
R
R2
18. Căn cứ vào điều kiện cân bằng biên độ và pha. Hãy xét xem các mạch điện dưới đây
(Hình a, b) có dao động được hay không?. Nếu có thì hãy tính fdđ. Biết rằng cả 2 mạch
đều có tham số như nhau L = 25μH; C1 = 10nF; C2 = 1nF; C3 = 100nF; h21 = 120; h11 =
5kΩ. Hệ số phẩm chất Q = 90.
VCC
VCC
RC
R1
R1
C1
Ct
C2
Ct
RC
C2
L
L
C3
R2
R2
RE
C3
RE
CE
CE
H×nh b
H×nh a
5
6
19. Cho mạch dao động RC như hình vẽ:
a. Tính hệ số khuếch đại của mạch.
b. Cho R=1KΩ và C=4,7μF, tính tần số dao động fdđ của mạch
c. Tìm mối quan hệ giữa R1 và R2. Cho R1= 20KΩ tính R2 .
d. Giải thích chức năng của RC và tính giá trị của nó.
R2
R
R
R
R1
vout
C
C
C
RC
20. Cho sơ đồ bộ tách sóng pha dùng bộ nhân và mạch lọc tích cực như hình vẽ. Cho tín
hiệu vin1 = Vin1cos(ωt+ϕ) và vin2 = Vin2cos(ωt) với Vin1 = 1V, Vin2 = 3V. Biết K = 2; vin2
= 6V; vout = 12.cosϕ [V]; tần số giới hạn của bộ lọc tích cực fC = 2000 Hz và R1 =
10kΩ.
C
vin1
K
v3
R1
R2
vin2
Hãy tìm R2 và C.
21. Cho mạch điều biên với hệ số điều chế m = 80%. Tải tin có biên độ Vt = 5mV; tần số
tải tin ft = 20MHz; tần số tín hiệu điều chế fS = 10kHz.
a. Viết phương trình của tín hiệu điều biên vđb(t).
b. Tính phổ của tín hiệu điều biên và vẽ đồ thị của phổ.
6
7
c. Tín hiệu điều biên vđb(t) được đưa vào bộ đổi tần và khuếch đại trước khi đưa qua mạch
tách sóng. Hệ số khuếch đại là 1000 lần và tần số trung gian fIF = 1MHz. Hãy viết biểu
thức của tín hiệu ra bộ đổi tần.
d. Hãy vẽ sơ đồ tách sóng AM dùng diode.
22. Bộ tách sóng tần số dùng mạch lệch cộng hưởng có tín hiệu điều tần ở đầu vào (hình
vẽ như trong giáo trình). Cho biết:
- Lượng di tần cực đại của của tín hiệu vào : Δfdt =±20 KHz
- Tần số trung tâm f0=10MHz
Tính:
a. Các tham số của mạch dao động đầu vào cho trường hợp hế số truyền đạt của bộ
tách sóng lớn nhất. Biết rằng: L1=L2=10μH; Q1=Q2=Q; Lượng di tần tương đối
cực đại ξ max =
ξ0
. Các tham số cần tính gồm có:
2
+ Q, điện trở tương đương của mạch cộng hưởng Rtd, tần số cộng hưởng của 2 mạch
cộng hưởng, điện dung các tụ C1 và C2.
b. Khi tín hiệu điều tần ở đầu vào có lượng di tần Δfdt = ±55KHz thì phải thay đổi
tham số nào của mạch dao động để tín hiệu tách sóng không bị méo dạng. Việc thay
đổi tham số đó có ảnh hưởng gì đến tính chất tách sóng của mạch không?
23. Một máy phát AM tần số 30MHz, có công suất sóng mang bằng 10w và trở kháng
anten bằng 50 Ohm, được điều chế bởi sóng hình sine 1KHz với hệ số điều chế từ 30%
đến 85%. Xác định:
a. Các tần số thành phần trong tín hiệu đã điều chế AM
b. Biên độ điện áp của các tín hiệu AM cao nhất và thấp nhất tương ứng với các hệ
số điều chế m=30% và m=85%
c. Công suất và biên độ tín hiệu biên tần khi m=30% và m=85%
d. Dòng tải ra anten khi m=30% và m=85%
24. Một sóng mang v C ( t ) = VC cos( ω C t + ϕ 0 ) được điều chế FM bởi tín hiệu
v S ( t ) = VS cos ωS t với hệ số điều chế FM là kFM.
a. Viết biểu thức tín hiệu điều tần FM : vFM(t)
b. Vẽ dạng sóng của các thành phần vC(t), vs(t), vFM(t).
c. Nêu giải pháp sử dụng bộ điều chế FM ở trên để thực hiện điều chế tín hiệu điều
pha PM, giải thích.
7
1
MỘT SỐ ĐỀ BÀI TẬP
MÔN KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2
ĐỀ SỐ 3
1. Thiết kế mạch khuếch đại dùng 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3 thành tín
hiệu ra: vout = 4 v1 - 5 v2 + 8 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu vào lớn hơn
hoặc bằng 10kΩ.
2. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 4 tín hiệu vào v1, v2, v3,
v4 thành tín hiệu ra: vout = 2 v1 + 8 v2 - 9 v3 - 20v4. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3
tín hiệu vào lớn hơn hoặc bằng 20kΩ.
3. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3
thành tín hiệu ra: vout = 8v1 - 6 v2 + 2 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu
vào lớn hơn hoặc bằng 20kΩ.
4. Cho mạch điện như hình vẽ với R1=40KΩ, R2=20KΩ, R3=20KΩ, R4=220KΩ.
vin1=Vin1cosωt; vin2=Vin2cosωt;
R4
R3
R1
vin1
vN
vP
vout
R2
vin2
Hãy tính vout theo vin1, vin2.
5. Cho mạch điện như hình vẽ:
R3
R1
R2
vin
Ri
Vout
a. Hãy tìm A =
vout
.
vin
b. Cho Ri = R1 = R3 = 20kΩ, R2 = 200Ω. Hãy tính A.
1
2
6. Cho mạch điện như hình vẽ với các tham số:
RN
R1
vin1
R2
vin2
R3
vin3
vout
vN
vP
vin4
R4
RP
Cho R1 = 4kΩ, R2 = 12kΩ, R3 = 4kΩ, R4 = 8kΩ, RN = 24kΩ, RP = 8kΩ.
Hãy tìm: vout = f(vin1, vin2, vin3, vin4).
7. Cho mạch điện như hình vẽ:
RN
R1
vin1
R2
vin2
vout
R3
vin3
RP
a. Hãy tính vout.
b. Tìm quan hệ giữa R1, R2, R3, RN, RP sao cho: Vout = -2vin1 - 10vin2 + 2vin3.
8. Cho mạch điện như hình vẽ:
vin1 R0
C
R
v2
v1
v3
K>0
R
vout
2R
R
Rln3
IEbh = 2mA; R0 = 120kΩ; R = 5kΩ
α ≈ 0,95; C = 20μF; K = 20.
Hãy tính vout. Giả thiết điện áp trên tụ lúc ban đầu bằng không.
Với các tham số:
2
3
9. Cho mạch điện khuếch đại gồm 2 tầng khuếch đại Opamp như sau:
R2
M
VR
R3
vin1
R1
opamp2
R4
vout
v2
v1
opamp1
R6
R5
Giả thiết các opamp lý tưởng, điện áp cung cấp đối xứng (±VCC), R2 ≥ R3; VR =
50kΩ; VCC = ± 12V; R1 = 10kΩ; R2 = 150kΩ; R3 = 10kΩ; R4 = R5 = 20kΩ; R6 =
180kΩ; vin = 25mV.
a. Thiết lập hệ thức tính: A =
vout
vin
b. Xác định dải Amin ÷ Amax và vout-min ÷ vout-max khi VR biến đổi từ 0 ÷ 50kΩ.
c. Xác định khoảng giá trị VR để IC khuếch đại không bị méo dạng ? Giải thích trên đặc
tuyến vào ra vout(vin) của opamp 2.
10. Mạch điện ở hình vẽ dưới đây là sơ đồ 1 bộ cộng không đảo dấu, hai đầu vào là vin1
và vin2. IC thực tế có dòng điện rò là: I+0 = 2,5nA. Nội trở các nguồn điện áp vào vin1 và
vin2 là : Rng1 = Rng2 = 2kΩ. Điện áp cung cấp đối xứng (±VCC).
Tìm hệ thức tổng quát xác định vout theo vin1 và vin2 và các tham số điện trở của mạch
khi coi IC và vin1, vin2 là lý tưởng.
a. Tính vout trong trường hợp trên khi R1 = R2 = R3 = 120kΩ; R4 = 220kΩ;
vin1 = 15mV; vin2 =35mV.
b. Xác định thiên áp Vro do tính không lý tưởng của IC và các nguồn vào vin1 , vin2 tới
điện áp vào và lượng điện áp ra sai số đã được Vro bù
vin1
vin2
R1
vout
R2
R4
R3
B
3
4
11. Cho mạch điện như hình vẽ. Giả thiết n là một số nguyên dương lớn hơn 1, q là một
số thực (0 ≤ q ≤ 1) tuỳ thuộc vào vị trí điểm di động của biến trở R0.
a. Xác định biểu thức tổng quát tính hệ số truyền đạt điện áp Av =
vout
vin
b. Cho biết VCC = ± 12V; R0 = 40kΩ; R = 400kΩ; n = 50; vin = 200mV. Tính khoảng giá
trị vout nhận ở lối ra khi cho q biến đổi trong đoạn [0,1].
qR0
(1-q)R0
vout
vin
R/n
R
R/(n-1)
c. Xác định khoảng giá trị của q, khi đó IC làm việc ở chế độ bão hoà với mức điện áp ra
ở một trong hai trạng thái: V+out-max = +VCC -1V ≈ 8V và V-out-max = -VCC +1V ≈ - 8V.
12. Cho mạch điện như hình vẽ:
R2
R0
vout
vin1
Rx
vin2
Ry
Biết VCC = ±6V; R2 = 15R0; Rx = 5R0; Ry=2R0.
a. Tìm biểu thức xác định vout theo vin1, vin2 và các tham số của mạch.
4
5
b. Tính vout biết vin1 = 550mV; vin2 = 450mV. Có nhận xét gì về kết quả. Nêu biện pháp
khắc phục.
13. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện
dung Colpit mắc theo sơ đồ cực B chung.
14. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện
cảm Hartley mắc theo sơ đồ cực B chung.
15. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) Clapp mắc
theo sơ đồ cực B chung.
16. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) ghép biến áp
mắc theo sơ đồ cực B chung.
17. Cho mạch dao động cầu viên như hình vẽ:
C
a.
R
Xác định điều kiện để mạch
v2
v1
tự dao động
R1
b.
Tính fdđ.
c.
Cho R1= 20KΩ tính R2.
C
R
R2
18. Căn cứ vào điều kiện cân bằng biên độ và pha. Hãy xét xem các mạch điện dưới đây
(Hình a, b) có dao động được hay không ?. Nếu có thì hãy tính fdđ. Biết rằng cả 2 mạch
đều có tham số như nhau L = 30μH; C1 = 6nF; C2 = 2nF;C3 = 100nF; h21 = 110; h11 =
6kΩ. Hệ số phẩm chất Q = 100.
VCC
VCC
RC
R1
R1
C1
Ct
C2
Ct
RC
C2
L
L
C3
R2
R2
RE
C3
RE
CE
CE
H×nh b
H×nh a
5
6
19. Cho mạch dao động RC như hình vẽ:
a. Tính hệ số khuếch đại của mạch.
b. Cho R=20KΩ và C=0,5μF, tính tần số dao động fdđ của mạch
c. Tìm mối quan hệ giữa R1 và R2. Cho R1= 20KΩ tính R2 .
d. Giải thích chức năng của RC và tính giá trị của nó.
R2
R
R
R
R1
vout
C
C
C
RC
20. Cho sơ đồ bộ tách sóng pha dùng bộ nhân và mạch lọc tích cực như hình vẽ. Cho tín
hiệu vin1 = Vin1cos(ωt+ϕ) và vin2 = Vin2cos(ωt) với Vin1 = 1V, Vin2 = 3V. Biết K = 1; vin2
= 2V; vout = 8.cosϕ [V]; tần số giới hạn của bộ lọc tích cực fC = 2000 Hz và R1 = 20kΩ.
C
vin1
K
v3
R1
R2
vin2
Hãy tìm R2 và C.
21. Cho mạch điều biên với hệ số điều chế m = 70%. Tải tin có biên độ Vt = 10mV; tần
số tải tin ft = 20MHz; tần số tín hiệu điều chế fS = 10kHz.
a. Viết phương trình của tín hiệu điều biên vđb(t).
b. Tính phổ của tín hiệu điều biên và vẽ đồ thị của phổ.
6
7
c. Tín hiệu điều biên vđb(t) được đưa vào bộ đổi tần và khuếch đại trước khi đưa qua mạch
tách sóng. Hệ số khuếch đại là 2000 lần và tần số trung gian fIF = 2MHz. Hãy viết biểu
thức của tín hiệu ra bộ đổi tần.
d. Hãy vẽ sơ đồ tách sóng AM dùng diode.
22. Bộ tách sóng tần số dùng mạch lệch cộng hưởng có tín hiệu điều tần ở đầu vào (hình
vẽ như trong giáo trình). Cho biết:
- Lượng di tần cực đại của của tín hiệu vào : Δfdt =±25 KHz
- Tần số trung tâm f0=5MHz
Tính:
a. Các tham số của mạch dao động đầu vào cho trường hợp hế số truyền đạt của bộ
tách sóng lớn nhất. Biết rằng: L1 = L 2 = 10μH ;
Q1 = Q 2 = Q ; Lượng di tần
tương đối cực đại ξ max =
ξ0
. Các tham số cần tính gồm có:
2
+ Q, điện trở tương đương của mạch cộng hưởng Rtd, tần số cộng hưởng của 2 mạch
cộng hưởng, điện dung các tụ C1 và C2.
b. Khi tín hiệu điều tần ở đầu vào có lượng di tần Δfdt = ±55KHz thì phải thay đổi
tham số nào của mạch dao động để tín hiệu tách sóng không bị méo dạng. Việc thay
đổi tham số đó có ảnh hưởng gì đến tính chất tách sóng của mạch không?
23. Một máy phát AM tần số 50MHz, có công suất sóng mang bằng 20w và trở kháng
anten bằng 50 Ohm, được điều chế bởi sóng hình sine 4KHz với hệ số điều chế từ 40%
đến 90%. Xác định:
a. Các tần số thành phần trong tín hiệu đã điều chế AM
b. Biên độ điện áp của các tín hiệu AM cao nhất và thấp nhất tương ứng với các hệ
số điều chế m=40% và m=90%
c. Công suất và biên độ tín hiệu biên tần khi m=40% và m=90%
d. Dòng tải ra anten khi m=40% và m=90%
24. Một sóng mang v C ( t ) = VC cos( ω C t + ϕ 0 ) được điều chế FM bởi tín hiệu
v S ( t ) = VS cos ωS t với hệ số điều chế FM là kFM.
a. Viết biểu thức tín hiệu điều tần FM : vFM(t)
b. Vẽ dạng sóng của các thành phần vC(t), vs(t), vFM(t).
c. Nêu giải pháp sử dụng bộ điều chế FM ở trên để thực hiện điều chế tín hiệu điều
pha PM, giải thích.
7
1
MỘT SỐ ĐỀ BÀI TẬP
MÔN KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2
ĐỀ SỐ 4
1. Thiết kế mạch khuếch đại dùng 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3 thành tín
hiệu ra: vout = 3 v1 + 6 v2 - 10 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu vào lớn
hơn hoặc bằng 15kΩ.
2. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 4 tín hiệu vào v1, v2, v3,
v4 thành tín hiệu ra: vout = 4 v1 - 6 v2 - 8 v3 - 12v4. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3
tín hiệu vào lớn hơn hoặc bằng 10kΩ.
3. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v1, v2, v3
thành tín hiệu ra: vout = 8 v1 - 6v2 - 10 v3. Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 3 tín hiệu
vào lớn hơn hoặc bằng 20kΩ.
4. Cho mạch điện như hình vẽ với R1=10KΩ, R2=20KΩ, R3=30KΩ, R4=300KΩ.
vin1=Vin1cosωt; vin2=Vin2coωt;
R4
R3
R1
vin1
vN
vP
vout
R2
vin2
Hãy tính vout theo vin1, vin2.
5. Cho mạch điện như hình vẽ:
R3
R1
R2
vin
Ri
Vout
a. Hãy tìm A =
vout
.
vin
b. Cho Ri = R1 = R3 = 30kΩ, R2 = 300Ω. Hãy tính A.
1
2
6. Cho mạch điện như hình vẽ với các tham số:
RN
R1
vin1
R2
vin2
R3
vin3
vout
vN
vP
vin4
R4
RP
Cho R1 = 4kΩ, R2 = 8kΩ, R3 = 4kΩ, R4 = 6kΩ, RN = 15kΩ, RP = 8kΩ.
Hãy tìm: vout = f(vin1, vin2, vin3, vin4).
7. Cho mạch điện như hình vẽ:
RN
R1
vin1
R2
vin2
vout
R3
vin3
RP
a. Hãy tính vout.
b. Tìm quan hệ giữa R1, R2, R3, RN, RP sao cho: Vout = -4vin1 - 5vin2 + 3vin3.
8. Cho mạch điện như hình vẽ:
vin1 R0
C
R
v2
v1
v3
K>0
R
vout
2R
R
Rln3
IEbh = 4mA; R0 = 150kΩ; R = 2kΩ
α ≈ 0,96; C = 20μF; K = 15.
Hãy tính vout. Giả thiết điện áp trên tụ lúc ban đầu bằng không.
Với các tham số:
2
3
9. Cho mạch điện khuếch đại gồm 2 tầng khuếch đại Opamp như sau:
R2
M
VR
R3
vin1
R1
opamp2
R4
vout
v2
v1
opamp1
R6
R5
Giả thiết các opamp lý tưởng, điện áp cung cấp đối xứng (±VCC), VR = 50kΩ;
VCC = ± 10V; R1 = 10kΩ; R2 = 220kΩ; R3 = 4kΩ; R4 = R5 = 10kΩ; R6 = 150kΩ; vin =
25mV.
a. Thiết lập hệ thức tính: A =
vout
vin
b. Xác định dải Amin ÷ Amax và vout-min ÷ vout-max khi VR biến đổi từ 0 ÷ 50kΩ.
c. Xác định khoảng giá trị VR để IC khuếch đại không bị méo dạng ? Giải thích trên đặc
tuyến vào ra vout(vin) của opamp 2.
10. Mạch điện ở hình vẽ dưới đây là sơ đồ 1 bộ cộng không đảo dấu, hai đầu vào là vin1
và vin2. IC thực tế có dòng điện rò là: I+0 = 5nA. Nội trở các nguồn điện áp vào vin1 và
vin2 là : Rng1 = Rng2 = 1kΩ. Điện áp cung cấp đối xứng (±VCC).
Tìm hệ thức tổng quát xác định vout theo vin1 và vin2 và các tham số điện trở của mạch
khi coi IC và vin1, vin2 là lý tưởng.
a. Tính vout trong trường hợp trên khi R1 = R2 = R3 = 100kΩ; R4 = 200kΩ;
vin1 = 15mV; vin2 =35mV.
b. Xác định thiên áp Vro do tính không lý tưởng của IC và các nguồn vào vin1 , vin2 tới
điện áp vào và lượng điện áp ra sai số đã được Vro bù
vin1
vin2
R1
vout
R2
R4
R3
B
3
4
11. Cho mạch điện như hình vẽ. Giả thiết n là một số nguyên dương lớn hơn 1, q là một
số thực (0 ≤ q ≤ 1) tuỳ thuộc vào vị trí điểm di động của biến trở R0.
a. Xác định biểu thức tổng quát tính hệ số truyền đạt điện áp Av =
vout
vin
b. Cho biết VCC = ± 10V; R0 = 20kΩ; R = 400kΩ; n = 50; vin = 250mV. Tính khoảng giá
trị vout nhận ở lối ra khi cho q biến đổi trong đoạn [0,1].
qR0
(1-q)R0
vout
vin
R/n
R
R/(n-1)
c. Xác định khoảng giá trị của q, khi đó IC làm việc ở chế độ bão hoà với mức điện áp ra
ở một trong hai trạng thái: V+out-max = +VCC -1V ≈ 9V và V-out-max = -VCC +1V ≈ - 9V.
12. Cho mạch điện như hình vẽ:
R2
R0
vout
vin1
Rx
vin2
Ry
Biết VCC = ±6V; R2 = 15R0; Rx = 5R0; Ry=2R0.
a. Tìm biểu thức xác định vout theo vin1, vin2 và các tham số của mạch.
b. Tính vout biết vin1 = 400mV; vin2 = 300mV. Có nhận xét gì về kết quả. Nêu biện pháp
khắc phục.
4
