TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA TP. HỒ CHÍ MINH
KHOA ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BỘ MƠN ĐIỆN TỬ
co
ng
.c
om
cu
u
du
on
g
th
an
BÁO CÁO
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ
BÁN DẪN
Họ và tên sinh viên
Lớp
Thời gian thí nghiệm
Địa điểm thí nghiệm
:
:
:
:
ĐỖ HIẾU TÂM
DD09LT07 Nhóm: 07
20/04/2011--11/05/2011
Phịng thí nghiệm điện tử
15/05/2011-Tp.HCM
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
MẠCH ĐO AC
Bài 2
MỤC ĐÍCH:
I.
Khảo sát mạch điện xoay chiều AC.
Các thiết bị đo cần thiết:
Digital Multimeter
Máy phát sóng
Dao động kí
Đo trở kháng
Vẽ biểu đồ bode
.c
om
Các linh kiện cần thiết:
ng
TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
an
II.
Điện trở R=1k
Tụ điện C=1 F
co
R=1.0057 k
C=1.02 F
ng
Số liệu đo:
th
Thí nghiệm 2.1:Đo giá trị các linh kiện
Số liệu đo:
R = 992.84
X = 9.01
=359.72°
cu
u
Lần 1: R
du
o
Thí nghiệm 2.2: Đo trở kháng
Lần 3: RC:Khi f=100Hz
R = 1 k
X = -1.55 k
= 302.85 °
Khi f=1000Hz
R = 9997.55
X = -162.53
= 350.75°
CuuDuongThanCong.com
Lần 2: C
R = 10.235
X = 157.78
=272.07°
Khi f=500Hz
R = 999.7
X = -314.86
= 342.86°
Khi f=1500Hz
R = 999.45
X = -113.19
=353.52°
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
co
ng
.c
om
Thí nghiệm 2.3:Khảo sát mạch RC dùng máy phát song và dao động kí
an
-Quan sát:ở tần số thấp tín hiệu CH0 có biên độ nhỏ và lệch pha với tín hiệu
ng
th
SYNC.Ở tần số cao,tín hiệu ra có biên độ gần bằng và cùng pha với ngõ vào.
cu
u
du
o
Thí nghiệm 2.4:Biểu đồ Bode của mạch RC
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
th
an
co
ng
.c
om
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
4:28 PM
Amplitude: 2.00 V
ng
4/24/2011
Gain (dB) ,
Phase (deg)
5.029
-30.008
87.894
6.333
-27.925
87.449
8.009
-25.830
86.431
10.058
-23.870
86.032
12.480
-21.823
84.704
15.832
-19.877
83.702
19.930
-17.914
82.178
25.146
-15.939
80.196
31.479
-14.014
77.612
39.674
-12.109
74.964
cu
u
du
o
Frequency (Hz),
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
-10.279
71.374
62.957
-8.544
67.076
79.162
-6.887
62.143
99.838
-5.403
56.380
125.542
-4.099
50.141
158.139
-3.015
43.670
199.117
-2.151
36.926
250.526
-1.501
315.532
-1.026
397.116
-0.696
19.851
499.934
-0.473
15.308
-0.319
11.445
ng
co
997.633
-0.157
5.408
-0.114
3.614
1581.199
-0.082
2.175
1990.609
-0.064
1.010
2506.003
-0.051
0.143
3154.762
-0.041
-0.685
3971.718
-0.034
-1.243
5000.085
-0.028
-1.706
6294.623
-0.025
-2.029
7924.438
-0.024
-2.401
9976.327
-0.019
-2.580
th
8.089
du
o
u
24.927
-0.222
1255.982
cu
30.686
ng
an
629.388
792.369
.c
om
49.919
Tần số cắt dưới của mạch: f=158.139 Hz
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
MẠCH LỌC OP-AMP
Bài 3
MỤC ĐÍCH
I.
Khảo sát đặc tính của các mạch lọc thông thấp, thông cao và thông dãy.
Các thiết bị đo cần thiết
.c
om
Digital multimeter
Function generator
Oscilloscope
Impedance analyzer
Bode analyzer
ng
th
ng
TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
u
II.
R=10 kΩ
Rf=100 kΩ
C1=1 µF
Cf=0.01 µF
IC 741 Op-Amp
du
o
an
co
Các linh kiện cần thiết
cu
Thí nghiệm 3.1: Đo giá trị các linh kiện
Số liệu đo:
R= 10.069 kΩ
Rf= 98.92 kΩ
C1= 1 µF
Cf= 0.01 µF
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
Thí nghiệm 3.2: Đáp ứng tần số của mạch Op-Amp cơ bản
cu
u
du
o
ng
th
an
co
ng
.c
om
Sơ đồ mạch khuếch đại đảo dng op-amp 741 có hệ số khuếch đại =10
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
Tín hiệu vào-tín hiệu ra nhận được
Biên độ ngõ vào Vin= 181.03 mV (Vp-p)
Biên độ ngõ ra Vout = 1.733V ( Vp-p)
hệ số khuếch đại áp =9.57
Nhận xét: Kết quả đo trên thực tế gần bằng giá trị trên ly thuyết Av
cu
u
du
o
ng
th
an
co
ng
.c
om
Khi f=100 kHz
Av
1.414
8.43
167.69m
Nhận xét: khi f = 100 Khz giá trị Av giảm.
Dạng tín hiệu bị méo.
CuuDuongThanCong.com
/>
Vout R f
10
Vin
R1
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
Thí nghiệm 3.3: Đo đặc tính tần số của Op-amp
cu
u
du
o
ng
th
an
Biểu đồ Bode nhận được:
co
ng
.c
om
Sơ đồ mạch:
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
cu
u
du
o
ng
th
an
co
ng
.c
om
Dự liệu đo được:
5/1/2011
4:36 PM
Amplitude: 1.00 V
Frequency (Hz),
Gain (dB) ,
Phase (deg)
5.029
19.848
179.962
6.333
19.848
179.980
8.009
19.850
179.969
10.058
19.848
179.928
12.480
19.843
179.970
15.832
19.849
179.935
19.930
19.850
179.868
25.146
19.845
179.830
31.479
19.848
179.851
39.674
19.842
179.839
49.919
19.845
179.774
62.957
19.844
179.748
79.162
19.841
179.612
99.838
19.848
179.599
125.542
19.846
179.477
158.139
19.847
179.287
199.117
19.844
179.149
250.526
19.847
178.896
315.532
19.849
178.641
397.116
19.847
178.234
499.934
19.848
177.769
629.388
19.848
177.285
792.369
19.847
176.563
997.633
19.844
176.081
1255.982
19.844
175.927
1581.199
19.837
175.832
1990.609
19.793
175.697
2506.003
19.698
175.449
3154.762
19.505
175.193
3971.718
19.286
174.738
5000.085
19.129
175.012
6294.623
19.327
173.594
7924.438
19.120
173.342
9976.327
19.656
172.257
12559.444
19.683
169.327
15811.436
19.488
166.529
19905.344
19.767
163.431
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
Thí nghiệm 3.4: Mạch lọc thông cao
an
co
ng
.c
om
Sơ đồ mạch:
cu
u
du
o
ng
th
Biểu đồ Bode nhận được:
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
cu
u
du
o
ng
th
an
co
ng
.c
om
Dự liệu đo được:
5/1/2011
4:56 PM
Amplitude: 1.00 V
Frequency (Hz),
Gain (dB) ,
Phase (deg)
5.029
12.884
-126.751
6.333
14.188
-130.786
8.009
15.363
-135.410
10.058
16.353
-140.206
12.480
17.202
-145.186
15.832
17.855
-149.790
19.930
18.389
-154.348
25.146
18.796
-158.608
31.479
19.096
-162.242
39.674
19.307
-165.501
49.919
19.466
-168.220
62.957
19.569
-170.490
79.162
19.648
-172.410
99.838
19.697
-174.016
125.542
19.741
-175.361
158.139
19.767
-176.535
199.117
19.788
-177.585
250.526
19.796
-178.405
315.532
19.809
-179.234
397.116
19.819
-179.887
499.934
19.822
179.243
629.388
19.826
178.325
792.369
19.834
177.483
997.633
19.833
176.822
1255.982
19.832
176.474
1581.199
19.825
176.281
1990.609
19.783
176.028
2506.003
19.671
175.710
3154.762
19.471
175.261
3971.718
19.238
175.723
5000.085
19.079
175.107
6294.623
19.332
174.839
7924.438
18.990
173.936
9976.327
19.789
172.430
Tần số cắt fL=15.832Hz
Giá trị này gần đúng với lý thuyết: f L
CuuDuongThanCong.com
1
15.81Hz
2 R1C1
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
co
cu
u
du
o
ng
th
an
Biểu đồ Bode nhận được:
ng
.c
om
Thí nghiệm 3.5: Mạch lọc thơng thấp
Sơ đồ mạch:
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
cu
u
du
o
ng
th
an
co
ng
.c
om
5/1/2011
5:08 PM
Amplitude: 1.00 V
Frequency (Hz),
Gain (dB) ,
Phase (deg)
5.029
19.831
178.226
6.333
19.826
177.863
8.009
19.816
177.286
10.058
19.808
176.640
12.480
19.797
175.724
15.832
19.777
174.576
19.930
19.746
173.222
25.146
19.702
171.542
31.479
19.630
169.356
39.674
19.528
166.759
49.919
19.373
163.604
62.957
19.148
159.765
79.162
18.814
155.077
99.838
18.365
149.771
125.542
17.756
143.672
158.139
16.961
136.959
199.117
15.924
130.038
250.526
14.640
123.452
315.532
13.154
117.356
397.116
11.514
112.093
499.934
9.755
107.436
629.388
7.936
103.432
792.369
6.066
99.863
997.633
4.162
97.146
1255.982
2.232
95.186
1581.199
0.290
93.701
1990.609
-1.664
92.462
2506.003
-3.626
91.548
3154.762
-5.589
90.850
3971.718
-7.556
90.238
5000.085
-9.528
89.819
6294.623
-11.495
89.555
7924.438
-13.457
89.186
9976.327
-15.423
88.954
Tần số cắt f=158.139 Hz
Nhận xét : Kết quả đo trên thực tế gần bằng giá trị trên lý thuyết
fu
1
160.89 Hz
2 R f Cf
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
ng
.c
om
Thí nghiệm 3.6: Mạch lọc thông dãy
Sơ đồ mạch:
cu
u
du
o
ng
th
an
co
Biểu đồ Bode nhận được:
5/1/2011
CuuDuongThanCong.com
5:11 PM
Amplitude: 1.00 V
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 409023352335
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
th
an
du
o
u
cu
.c
om
Phase (deg)
-127.453
-132.165
-137.628
-143.167
-149.161
-154.946
-160.931
-167.096
-172.923
-178.705
175.306
169.243
162.646
155.747
148.293
140.689
132.899
125.664
119.129
113.420
108.570
104.258
100.576
97.617
95.703
94.068
92.721
91.817
91.029
90.446
89.940
89.646
89.352
89.103
88.017
86.930
85.399
ng
co
Gain (dB) ,
12.782
14.104
15.293
16.289
17.129
17.769
18.274
18.637
18.866
18.979
18.969
18.840
18.572
18.161
17.576
16.797
15.762
14.479
12.990
11.333
9.584
7.748
5.873
3.963
2.028
0.087
-1.867
-3.821
-5.780
-7.740
-9.702
-11.665
-13.629
-15.591
-17.544
-19.499
-21.443
ng
Frequency (Hz),
5.029
6.333
8.009
10.058
12.480
15.832
19.930
25.146
31.479
39.674
49.919
62.957
79.162
99.838
125.542
158.139
199.117
250.526
315.532
397.116
499.934
629.388
792.369
997.633
1255.982
1581.199
1990.609
2506.003
3154.762
3971.718
5000.085
6294.623
7924.438
9976.327
12559.444
15811.436
19905.344
fu-fL=158.139 - 10.058=148.081 Hz. Kết quả đo trên thực tế
gần bằng giá trị trên lý thuyết là: fu-fL= 143.199 Hz .
Dãy tần số
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
LINH KIỆN QUANG ĐIỆN
Bài 4
MỤC ĐÍCH
I.
Truyền dữ liệu từ xa từ LED phát hồng ngoại đến phototransistor thu hồng
ngoại.
Máy vẽ đặt tuyến V-A 2 dây (2-Wire)
Máy vẽ đặt tuyến V-A 3 dây (3-Wire)
Máy phát song (FGEN)
Dao động ký (Scope)
Digital writer (DigOut)
co
an
th
ng
du
o
TIẾN HÀNH THÍ NGHIỆM
cu
II.
R = 200 Ω
R = 470 Ω
R = 1 kΩ
R = 22 kΩ
C=0.01 µF
C=0.5 µF
Led phát hồng ngoại
Phototransitor thu hồng ngoại
Transitor 2N3904
IC 555
u
ng
Các linh kiện cần thiết
.c
om
Các thiết bị đo cần thiết
Thí nghiệm 4.1: Phototransitor
Sơ đồ mạch
DUT +
Transitor 2n3904
Base
DUT -
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
ng
th
an
co
ng
.c
om
Đặc tuyến của Transitor 2N3904
du
o
Thí nghiệm 4.2: LED hồng ngoại (IR LED)
cu
u
Sơ đồ mạch
DUT +
IR LED
DUT -
CuuDuongThanCong.com
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
th
an
co
ng
.c
om
Đặc tuyến V-A của IR LED
cu
u
du
o
Sơ đồ mạch
ng
Thí nghiệm 4.3: Thu-phát tín hiệu analog dung hồng ngoại
To FGEN
Transmitter
Detector
IR LED
+5 V
Phototransmitter
+
R1
Gnd
CuuDuongThanCong.com
R2
-
To AI 0
Gnd
/>
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
th
an
co
ng
.c
om
Mạch thu phát hồng ngoại trên NI ELVIS Protoboard
ng
Thí nghiệm 4.4: Thu-phát tín hiệu số dung hồng ngoại
du
o
Sơ đồ mạch ghép bộ tạo xung với mạch thu phát dung hồng ngoại.
To Digital Write Line
cu
u
Vcc +5V
4
8
Ra
7
6
2
Rb
Transmitter
3
Detector
IR LED
Phototransmitter
555
1
R1
R2
C
Gnd
CuuDuongThanCong.com
/>
To AI 0
ĐỖ HIẾU TÂM - 4090233535
THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN
cu
u
du
o
ng
th
an
co
ng
.c
om
Tín hiệu nhận được
CuuDuongThanCong.com
/>