Nghiên cứu mạch VI PHÂNKT Xử lí tín hiệu điều khiển

BÀI TẬP LỚN
Kỹ thuật xỉ lý tín hiệu điều khiển
GVHD: Nguyễn Ngọc Minh

LOGO


ĐỀ TÀI: Nghiên cứu bộ vi phân

Lưu Thanh Tùng

Nhóm
Nhóm SV
SV
thực
thực hiện
hiện

Nguyễn Đình Vân

Hà Văn Việt

Tạ Văn Vũ

LOGO


Sơ đồ khối các bước thực hiện

Phân tích
yêu cầu

Báo cáo

Mô phỏng
(& kết quả)
Nhận xét

Điện-Điện T

LOGO


 Mạch vi phân được biểu diễn trên hình 1.1

Hình 1.1: Mạch vi phân

LOGO


 Dạng sóng đầu ra:

Dạng sóng đầu ra hiển thị trên máy hiện sóng oscilloscope
( Dũ liệu có đước do nhóm em đã thực hành khảo sát trên xưởng.)

LOGO




 

 Biểu thức điện áp ra tính được từ phương trình dòng điện
nút N:
ur = -RN C1

(1.1)

LOGO




 

 Giả thiết:

 Do đó hệ số khuếch đại của mạch:
(1.2)

LOGO






 

tăng theo tần số và đồ thị Bode có tốc độ 6dB/Octave

➪ Mạch vi phân có đặc tuyến tần số tăng với tốc độ 6dB/Octave

LOGO


 Nhược điểm của mạch điện hình 1.0
- Hệ số khuếch đại của mạch tỷ lệ với tần số
➟ Tạp âm tần số cao ở đầu ra lớn, có thể lấn át tín hiệu

LOGO




 - Trở kháng vào của mạch

giảm khi tần số tăng

➟ Khi nguồn tín hiệu có trở kháng trong lớn, thì chỉ 1 phần tín hiệu được vi phân,
phần còn lại được khuếch đại
+ Mặt khác, ở tần số cao hệ số hồi tiếp của mạch giảm

LOGO




 

- Mạch kém ổn định , vì bản than mạch đã hồi tiếp gây ra 1 góc di pha ➟ Để bù tần số đảm bảo ổn định phải tính toán sao cho lượng dự trữ về pha

LOGO




 

➢  Do

các nhược điểm đó, nên trong thực tế thường dùng mạch vi phân

hình 1.2
Để giảm tạp âm tần số cao, mắc them R1 nối tiếp với C1

➪ Mạch chỉ có tác dụng vi phân khi

LOGO


+ Ở tần số đó, có thể coi CN là hở mạch. Tụ điện CN tiếp tục hạn chế tạp âm ra, vì

ở tần số cao trở kháng của nó rất nhỏ, nên có thể coi đầu ra ghép hồi tiếp an toàn với

đầu vào.

LOGO


Hình 1.2: Mạch vi phân thường dung trong thực thế

LOGO


log K

D

0

I

log f

Hình 1.3: Đặc tính biên độ - tần số mạch vi phân thực tế

LOGO




  +Nếu chon C

N sao cho R1C1 = RNCN thì khi , hệ số khuếch đại giảm theo

tần số.
➪ Do đó đồ thị Bode (hình 1.3) của mạch vi phân hình 1.2 gồm hai phần:
~Phần vi phân

: phần D ()

~Phần tích phân : phần I ()

LOGO




 

➪Điện áp ra khi được biểu diễn bởi biểu thức:

LOGO


LỜI CẢM ƠN!
Chúng em xin chân thành cảm ơn thầy và các bạn đã theo dõi.!

LOGO