Tải bản đầy đủ (.pdf) (21 trang)

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM DỤNG CỤ BÁN DẪN ĐẠI HỌC BK TPHCM

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (3.6 MB, 21 trang )

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

/>


×