Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu CHƯƠNG I: ỨNG DỤNG CỦA MẠCH DAO ĐỘNG TRONG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HÓA I Tổng quan mạch ứng dụng tạo dao động: Mạch tự dao động mạch có nguồn cung cấp tự làm việc cho tín hiệu dao động Mạch dao động tạo dao động có dạng khác dao động hình sin (dao động điều hịa), tạo xung chữ nhật, tạo xung tam giác, xung cưa tạo xung riêng biệt Các mạch dao động làm việc dải tần từ vài Hz đến hàng nghìn MHz Để tạo dao động dùng phần từ tích cực đèn điện tử, transistor lưỡng cực, mạch khuếch đại thuật toán phần tử đặc biệt điot Tunel, điot Gunn Các đèn điện tử dùng yêu cầu công suất lớn Mạch tạo dao động dùng đèn điện tử làm việc từ phạm vi tần số thấp sang phạm vi tần số cao Ở tần số thấp trung bình thường dùng mạch khuếch đại thuật tốn để tạo dao động, cịn tần số cao dùng transistor lưỡng cực Fet loại điot đặc biệt nêu Cần lưu ý rằng, dùng mạch khuếch tạo dao động khơng cần dùng mạch bù tần số, mạch bù tần số làm giảm dải tần công tác tạo dao động Các tham số mạch tạo dao động gồm tần số ra, biên độ điện áp ra, độ ổn định tần số, công suất hiệu suất Tuỳ thuộc vào mục đích sử dụng, thiết kế đặc biệt quan tâm đến vài tham số hạ thấp yêu cầu tham số khác, nghĩa tuỳ thuộc yêu cầu sử dụng mà cân nhắc xác định tham số cách hợp lí Có thể tạo dao động điều hoà theo hai nguyên tắc sau đây: - Tạo dao động hồi tiếp dương; - Tạo dao động phương pháp tổng hợp mạch Ở ta nghiên cứu mạch tạo dao động theo nguyên tắc hồi tiếp dương Lập sơ đồ khối: Để xét nguyên lí làm việc mạch tạo dao động dùng sơ đồ khối hình Trong khối khuếch đại SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Nếu đặt vào đầu tín hiệu giả thiết Khuếch đại a a’ Hệ thống hồi tiếp Sơ đồ mạch tạo dao động theo nguyên tắc hồi tiếp Vậy tín hiệu vào mạch khuếch đại tín hiệu mạch hồi tiếp biên độ pha nên nối đầu a a’ với mà tín hiệu khơng thay đổi Lúc này, ta có sơ đồ mạch tạo dao động làm việc theo nguyên tắc hồi tiếp Rõ ràng, sơ đồ này, có dao động mà tần số thoả mãn điều kiện sau: (1) Vì số phức, nên (1) viết lại sau: (2) Trong đó: modun hệ số khuếch đại; modun hệ số hồi tiếp; góc pha khuếch đại; góc pha hồi tiếp Có thể tách biểu thức (2) thành biểu thức, biểu thức theo modun (2a) biểu thức theo pha (2b): (2a) , với n=0; (2b) tổng dịch pha khuếch đại hồi tiếp, biểu thị dịch pha tín hiệu mạch hồi tiếp tín hiệu vào ban đầu SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Quan hệ (2a) gọi điều kiện cân biên độ Nó cho thấy: mạch dao động hệ số khuếch đại khuếch đại bù tổn hao mạch hồi tiếp gây Còn điều kiện cân pha (2b) cho thấy dao động phát sinh tín hiệu hồi tiếp đồng pha với tín hiệu vào Thực tế, để có dao động đóng nguồn phải lớn làm cho biên độ dao động tăng dần Do tính phi tuyến phần tử khuếch đại điểm làm việc vào vùng làm giảm đến lúcmạch làm việc chế độ xác lập Vậy điều kiện dao động mạch II/ Ứng dụng cụ thể phân tích yêu cầu ứng dụng: Mạch dao động ứng dụng nhiều thiết bị điện tử, mạch dao động nội khối RF Radio, kênh tivi màu, mạch tạo dao động xung dịng,xung mành tivi, tạo hình sin cho Vi xử lí hoạt động,v.v … Yêu cầu mạch tạo dao động tạo tín hiệu có biên độ, tần số ổn định cao, ảnh hưởng môi trường nhiệt độ, độ ẩm Để đạt yêu cầu mạch tạo dao động cần : + Dùng nguồn ổn áp + Dùng phần tử có hệ số nhiệt độ nhỏ + Giảm ảnh hưởng tải đến mạch tạo dao động mắc thêm tầng đệm + Dùng linh kiện có sai số nhỏ + Dùng phần tử ổn nhiệt SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu CHƯƠNG II: NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH TẠO DAO ĐỘNG I BJT: I.1: Cấu tạo nguyên lí BJT: I.1.1: Cấu tạo BJT: Người ta lấy hai loại bán dẫn ghép với ghép theo thứ tự P-N-P N-P-N cấu trúc loại Transistor tiếp giáp lưỡng cực viết tắt BJT (Bipolar Junction Transistor) Khái niệm lưỡng cực (Bipolar) hiểu Transistor dùng hai loại hạt dẫn đa số: điện tử( mang điện tích âm) lỗ trống (mang điện tích dương ) Tùy theo cách ghép hai chất bán dẫn mà người ta có loại Transistor PNP Transistor NPN Transistor có cực gọi tên kí hiệu sau: +Emitơ - kí hiệu E (tiếng anh viết Emitter) +Bazơ - kí hiệu B (tiếng anh viết Base) +Colectơ - kí hiệu C (tiếng anh viết collector) Hình 1.1: cấu tạo kí hiệu BJT loại PNP NPN Trên hình 1.1 mơ tả cấu tạo kí hiệu hai loại BJT, kí hiệu có mũi tên Emitơ ngầm chiều dòng điện Emitơ SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Việc chọn kích thước vùng Emitơ, Bazơ colectơ nồng độ hạt dẫn đa số vùng phải tuân thủ quy tắc định Trên hình 1.1 cho thấy vùng Bazơ có kích thước mỏng (nhỏ 100 lần) so vơi hai vùng Emitơ colectơ Về nồng độ hạt dẫn đa số vùng Emitơ lớn nhất, sau đến vùng colectơ cịn vùng Bazơ cần nhỏ, nhỏ nhiều lần (tối thiểu 10 lần bé hơn) so với nồng độ hai vùng Với phân bố hạt dẫn nêu trên, người ta muốn đạt kết dịng Bazơ nhỏ tốt I.1.2 Ngun lí làm việc BJT BJT loại cấu kiện bán dẫn có hai tiếp giáp PN Mỗi tiếp giáp PN nguyên tắc giống Điot Phụ thuộc vào cách phân cực thuận hay ngược hai tiếp giáp mà ta có chế độ làm việc khác BJT Mơ hình đơn giản BJT mơ tả hình 1.2, hai tiếp giáp kí hiệu (tiếp giáp Emitơ – Bazơ) ( tiếp giáp Colectơ – Bazơ) Có trường hợp sau : a)Tranzito loại PNP b) Tranzito loại NPN Hình 1.2 :Sơ đồ tương đương đơn giản BJT SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Để phân tích chế làm việc dòng điện chạy BJT lấy tảng nghiên cứu điot bán dẫn Xét BJT làm việc vùng tích cực: tiếp giáp Emitơ phân cực thuận, tiếp giáp colectơ phân cực ngược Hai tiếp giáp PN hình thành hai vùng điện tích khơng gian Gọi tắt tiếp giáp Emitơ–Bazơ tiếp giáp Emitơ, tiếp giáp colectơ–bazơ tiếp giáp Colectơ Nguồn mắc phân cực thuận cho tiếp giáp Emitơ, nguồn mắc phân cực ngược cho tiếp giáp Colectơ Gần toàn điện áp nguồn hạ tiếp giáp Colectơ: (1.1) Hình 1.3: Sự hình thành dịng điện BJT : điện áp hạ tiếp giáp Emitơ nguồn cung cấp / 0,7V(Si) 0,3V (Ge) : điện áp hạ tiếp giáp colectơ – Emitơ nguồn cung cấp Do tiếp giáp Emitơ phân cực thuận, điện áp tổng tiếp giáp giảm bằng: (1.2) Làm cho dòng khuếch tán hạt dẫn đa số tăng mạnh (lỗ trống từ Emito khuếch tán sang Bazơ điện tử từ Bazơ sang Emitơ) tạo thành dòng Tuy nhiên nồng độ (Emitơ)Bazơ) nên thành phần chủ yếu lỗ trống từ Emitơ tạo thành SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Tại vùng Bazơ sát tiếp giáp Emitơ nồng độ lỗ trống lớn nhiều so với phía sát tiếp giáp colectơ nên dịng hạt dẫn tiếp tục khuếch tán phía tiếp giáp colectơ Trong trình khuếch tán số lỗ trống tái hợp với điện tử vùng Bazơ tạo thành dòng Bazơ Tuy nhiên nói trên, nồng độ hạt dẫn đa số Bazơ nhỏ, mặt khác bề dày Bazơ nhỏ nên dòng Tiếp giáp colectơ phân cực ngược nên tổng điện áp tiếp giáp là: (1.3) Điện áp tổng có chiều gia tốc lỗ trống nên kéo nhanh số lỗ trống colectơ tạo thành dòng colectơ Tuy nhiên vùng Bazơ colectơ có hạt dẫn thiểu số Các hạt dẫn tác dụng hình thành dịng điện – kí hiệu dòng Dòng gọi dòng dư colectơ Bản chất dòng điện giống dòng điện ngược điot, dòng điện colectơ gồm thành phần hạt dẫn đa số từ Emitơ khuếch tán sang tạo thành thành phần hạt dẫn thiểu số vùng Bazơ colectơ tạo thành (1.4) I.2: Các mạch khuếch đại bản: I.2.1: Mạch cực gốc chung: Mạch cực gốc chung Tiếp giáp EB phân cực thuận tiếp giáp BC phân cực ngược C 1, C2 tụ điện liên lạc tín hiệu với tầng trước tầng sau SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Tín hiệu tới đưa vào hai cực phát – gốc (E-B), tín hiệu lấy hai cực gốc-góp (B-C) Cực gốc B chung cho mạch vào mạch ra, nên gọi mạch cực gốc chung Khi ta đưa tín hiệu tới đầu vào mạch: - Nửa chu kì dương tín hiệu vào: Điện áp dương tín hiệu hợp với điện áp dương nguồn E1, làm cực phát có điện áp dương trước so với cực gốc U BE tăng làm cho tiếp giáp EB phân cực thuận điện áp lớn hơn, I E tăng lên, làm dịng IC tăng, sụt áp R2 tăng, điện áp Uc giảm, nghĩa dương lên nên điện áp dương - Nửa chu kì âm tín hiệu vào: Điện áp âm tín hiệu giảm điện áp dương nguồn E1, làm cho UE bớt dương so với cực gốc nên U BE giảm, làm cho IE giảm, kéo theo IC giảm Sụt áp R2 giảm, điện áp UC tăng lên, nghĩa âm hơn, làm cho tín hiệu âm Như vậy, mạch cực gốc chung: điện áp đồng pha với điện áp vào Dựa vào tính tốn, người ta tính trở kháng vào trở kháng ra, độ tăng dòng, độ tăng áp, độ tăng công suất transistor - Trở kháng vào R1 có trị số khoảng 30-300Ω - Trở kháng R2 có trị khoảng 100 kΩ - MΩ - Độ tăng dòng: Ki - Độ tăng áp: IE IC KU lớn khoảng từ vài trăm đến nghìn - Độ tăng cơng suất: Kp= Kp đạt giá trị khoảng 100 đến 1000 Mạch cực gốc chung dùng tầng dao động máy thu, để dao động ổn định, méo tầng khuếch đại âm tần đầu, yêu cầu độ méo nhỏ, tạp âm ít, ổn định cao, tầng cơng suất máy tăng âm có chất lượng cao SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu I.2.2: Mạch cực phát chung Mạch cực phát chung Hai cực EB phân cực thuận, BC phân cực ngược Tín hiệu vào đưa tới phân cực BE Tín hiệu lấy từ hai đầu điện trở R 2, nghĩa cực EC Cực phát E tham gia mạch vào mạch ra, nên mạch gọi mạch cực phát chung Khi ta đưa tín hiệu tới đầu vào mạch: - Nửa chu kì dương tín hiệu vào: điện áp dương tín hiệu làm cho U B bớt âm hơn, UBE giảm, IB IC giảm, sụt áp R2 giảm đi, làm cho U C tăng tức làm cho UC âm - Nửa chu kì âm tín hiệu vào: điện áp âm tín hiệu phối hợp với điện áp âm cực gốc làm cho UB âm UBE tăng lên, IB IC tăng Sụt áp R2 tăng, làm cho UC giảm, tức UC dương lên Như vậy, điện áp điện áp vào ngược pha Qua ta thấy, UBE thay đổi IB, IC, IE thay đổi - Trở kháng vào R1 có trị số khoảng 200-2000Ω - Trở kháng R2 có trị khoảng 20 kΩ - 100 kΩ SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu - Độ tăng dòng: - Độ tăng áp: KU lớn khoảng từ vài trăm đến vài nghìn - Độ tăng cơng suất: Kp= Kp đạt giá trị khoảng 1000 đến 10000 Mạch cực phát chung kiểu mạch dùng phổ biến K U, KI, KP lớn R1, R2 không chênh lệch mạch cực gốc chung Nên máy thông dụng thường ghép tầng theo kiểu điện trở điện dung, vừa gọn nhẹ, vừa dễ lắp ráp điều chỉnh I.2.3: Mạch cực góp chung: Mạch cực góp chung Cực góp vừa tham gia vào mạch vào, vừa tham gia vào mạch nên gọi mạch cực góp chung Tiếp giáp EB phân cực thuận, tiếp giáp BC phân cực ngược Khi ta đưa tín hiệu tới đầu vào mạch: - Nửa chu kì dương tín hiệu vào: cực gốc có điện áp âm nên UBEgiảm, dịng phát IE giảm, sụt áp R2 giảm, UE bớt âm hơn, nghĩa dương trước có tín hiệu vào SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 10 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Giả sử: R2 = 10k Từ công thức (2), ta có: R1=34k XCE ≤ 0.1RE = 500Ω CE ≥ 1.6µF Suy : Chọn CE = 3µF Bước 3: Tần số dao động = 100kHz Chọn L=1mF =>Ceq=50 µF Bước 4: Điều kiện củamạch dao động: 100 Suy : C1=50.5 µF, C2=5.05 mF Chọn Cc1=Cc2=10uF II.3.2 Mạch dao động Harley Ta có: Suy : +=0 Suy : = với Tần số mạch dao động : a Tính chọn linh kiện mạch dao động Harley dùng khuếch đại thuật toán : SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 37 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Hệ số khuếch đại mạch khuếch đại : Aβ = Suy , điều kiện mạch dao động : Sử dụng Opamp 741 để tạo dao động Bước 1: Tần số dao động = 100kHz Chọn C=1µF =>Leq=2.5 µH Bước 2: Từ điều kiện mạch dao động: Chọn L1=1 µH => L2=1.5 µH Suy ra: chọn R1=1kΩ R2=1.5kΩ b Tính chọn linh kiện mạch dao động Harley dùng BJT: SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 38 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Tính tốn tương tự mạch khuếch đại Colpitts ta có : = với Tần số mạch dao động : Ta có : Đây điều kiện để mạch dao động Để tạo mạch dao động này, ta dùng Transistor BC 107BP có thơng số sau: VCC = 25V, VCE = 5V, VBE = 0.7V, IC = 1mA, IE= 1mA, hfe = 100, hie=2kΩ Bước 1: Áp dụng công thức đầu khuếch đại: VCC = IC RC + VCE + IERE (1) Giả sử: RE = 5k Từ cơng thức (1), ta có RC = 15k Bước : Ta lại có: Mặt khác: VR2 = VCC*R2/ (R1+R2) (2) VR2 = VBE + IERE = 5.7V Giả sử: R2 = 10k Từ công thức (2), ta có: R1=34k XCE ≤ 0.1RE = 500Ω CE ≥ 1.6µF SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 39 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu Suy : Chọn CE = 3µF Bước : Tần số dao động = 500kHz Chọn C=0.01µF =>Leq = L1 + L2 = 0.01 mH Bước 4: Điều kiện mạch dao động: = 100 Chọn L1=10 H , L2= 0.1µH Chọn CC1=CC2=10µF SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 40 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu CHƯƠNG IV: MÔ PHỎNG MẠCH I Mơ mạch dịch pha RC dùng BJT: Hình 3.1: Mô mạch dao động dịch pha RC dùng BJT Hình 3.2: Mạch in dao động dịch pha RC dùng BJT SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 41 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu II.Mô mạch dịch pha RC dùng OPAMP: Hình 3.3: Mơ mạch dao động dịch pha RC dùng Opamp Hình 3.4: Mạch in dao động dịch pha RC dùng OPAMP SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 42 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu III Mô mạch cầu Wien dùng OPAMP: Hình 3.5: Mơ mạch cầu Wien dùng Opamp Hình 3.6: Mạch in mạch cầu Wien dùng OPAMP SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 43 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu IV Mơ mạch Colpitts dùng BJT: Hình 3.7: Mơ mạch Colpitts dùng BJT Hình 3.8: Mạch in mạch Colpitts dùng BJT SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 44 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu V Mơ mạch Colpitts dùng OPAMP: Hình 3.9: Mơ mạch dao động Colpitts dùng Opamp Hình 3.10: Mạch in mạch Colpitts dùng Opamp SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 45 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu VI Mô mạch dao động Harley dùng BJT Hình 3.11: Mơ mạch dao động Harley dùng BJT Hình 3.12: : Mạch in mạch Harley dùng BJT SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 46 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu VII Mô mạch dao động Harley dùng Opamp Hình 3.13: Mơ mạch dao động Harley dùng Opamp Hình 3.14: Mạch in mạch Harley dùng Opamp SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 47 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu CHƯƠNG V: TỔNG KẾT ĐỀ TÀI I.Ưu điểm đề tài: Mạch dao động ứng dụng nhiều khoa học đời sống Đặc biệt thiết bị điện tử, mạch dao động nội khối RF Radio, kênh tivi màu, mạch tạo dao động xung dòng,xung mành tivi, tạo hình sin cho Vi xử lí hoạt động,v.v … II Hạn chế khó khăn đề tài: II.1: Hạn chế: Do khác biệt thực tế lý thuyết, nên tính tốn số liệu mạch lúc mơ với số liệu khơng tạo dao động hình sin, tạo bị méo Điển hình với mạch cầu Wien dùng BJT Do đó, lúc mơ mạch Proteus phải điều chỉnh lại số liệu cho phù hợp II.2: Khó khăn: Với hạn chế nêu trên, lúc làm đề tài gây số khó khăn định như: - Số liệu tính tốn đơi khơng có thực tế - Mạch thực tế khơng hoạt động nguyên nhân như: sai số linh kiện; mối hàn bị hỏng, lỏng lẽo;… - Do lần làm đồ án, nên chưa có kinh nghiệm làm việc xử lý dẫn đến mạch chưa đẹp, cịn nhiều thiếu sót III Kinh nghiệm rút ra: Sau thực đề tài, em hiểu biết thêm nhiều kiến thức mạch điện tử, đồng thời rút nhiều kinh nghiệm cách làm việc với Proteus, xuất layout, đặc biệt làm mạch thực tế là: - Kích thước chân linh kiện khác nên kích thước lỗ khoan phải khác - Phải bố trí linh kiện cho hợp lý để đường mạch không bị giao mạch in - Làm mạch phải theo thứ tự: in mạch giấy; ủi lên đồng; rửa mạch in; ngâm mạch in dung dịch FeCl3; xóa lớp mực in bảng đồng; quét nhựa thông lên mạch; khoan lỗ chân linh kiện; lắp mạch hàn chân linh kiện SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 48 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu MỤC LỤC CHƯƠNG I: ỨNG DỤNG CỦA MẠCH DAO ĐỘNG TRONG ĐIỀU KHIỂN TỰ ĐỘNG HÓA I Tổng quan mạch ứng dụng tạo dao động: II Ứng dụng cụ thể phân tích yêu cầu ứng dụng: CHƯƠNG II: NGUYÊN LÍ HOẠT ĐỘNG CỦA MẠCH .4 TẠO DAO ĐỘNG .4 I BJT: I.1: Cấu tạo nguyên lí BJT: I.1.1: Cấu tạo BJT: .4 I.1.2 Nguyên lí làm việc BJT I.2: Các mạch khuếch đại bản: I.2.1: Mạch cực gốc chung: I.2.2: Mạch cực phát chung I.2.3: Mạch cực góp chung: 10 I.3: Tính phân cực: 11 I.3.1: Phân cực cho transistor dùng dòng cố định: 11 I.3.2: Phân cực cho transistor dùng điện áp phản hồi: 12 I.3.3: Phân cực cho transistor dùng cầu chia thế: .12 I.3.4: Dùng câu chia có bổ nhiệt: .12 II OPAMP (OA): 12 II.1:Cấu tạo nguyên lí làm việc OA 12 II.1.1: Cấu tạo OA: .12 II.1.2: Nguyên lí làm việc OA 14 II.2: Đặc tính thông số KĐTT lý tưởng: Ta có đáp ứng tín hiệu Vo theo cách đưa tín hiệu vào sau: 14 II.3 Một số cách mắc bản: 16 II.3.1 Mạch khuếch đại đảo: 16 II.3.2: Mạch khuếch đại không đảo: 16 II.3.3: Mạch cộng đảo: .16 II.3.4 Mạch tích phân 17 II.3.5: Mạch vi phân: 17 SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 49 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu II.3.6: Mạch khuếch đại vi sai (mạch trừ): 18 CHƯƠNG III: TÍNH CHỌN LINH KIỆN CỦA MẠCH .19 I: Mạch dao động sin tần số thấp: 19 I.1: Dao động dịch pha RC (phase shift oscillator): .20 I.1.1: Nguyên tắc: 20 I.1.2 Thiết kế mạch dịch pha dùng op-amp: 24 I.1.3 Tính chọn linh kiện mạch dùng BJT: 24 I.2 Mạch dao động cầu Wien: (wien bridge oscillators) 26 I.2.1 Tính chọn linh kiện mạch dao động cầu Wien dùng OPAMP: 28 II Mạch dao động sin tần số cao: 29 II.1 Mạch cộng hưởng (resonant circuit): .29 II.1.1: Cộng hưởng nối tiếp (series resonant circuit): 29 II.1.2 Cộng hưởng song song (parallel resonant circuit) 30 II.2 Dạng mạch dao động LC 31 II.3 Tính chọn linh kiện dạng mạch dao động LC 33 II.3.1 Mạch dao động Colpitts 33 a Tính chọn linh kiện mạch dao động Colpitts dùng khuếch đại thuật tốn : 34 b Tính chọn linh kiện mạch dao động Colpitts dùng BJT : .35 II.3.2 Mạch dao động Harley 38 a Tính chọn linh kiện mạch dao động Harley dùng khuếch đại thuật toán : 38 b Tính chọn linh kiện mạch dao động Harley dùng BJT: 39 CHƯƠNG IV: MÔ PHỎNG MẠCH .41 I Mô mạch dịch pha RC dùng BJT: 41 II Mô mạch dịch pha RC dùng OPAMP: .42 III Mô mạch cầu Wien dùng OPAMP: 43 IV Mô mạch Colpitts dùng BJT: 44 V Mô mạch Colpitts dùng OPAMP: .45 VI Mô mạch dao động Harley dùng BJT 46 VII Mô mạch dao động Harley dùng Opamp 47 CHƯƠNG V: TỔNG KẾT ĐỀ TÀI .48 I Ưu điểm đề tài: .48 SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 50 Đề tài: Thiết kế mạch dao động GVHD: Trần Thái Anh Âu II Hạn chế khó khăn đề tài: 48 II.1: Hạn chế: 48 II.2: Khó khăn: .48 III Kinh nghiệm rút ra: .48 SVTH: Nguyễn Đăng Nhật Minh Page | 51 ... Nhật Minh Page | 18 Đề t? ?i: Thiết kế m? ?ch dao đ? ?ng GVHD: Trần Th? ?i Anh Âu CH? ?? ?NG III: TÍNH CH? ??N LINH KIỆN CỦA M? ?CH I: M? ?ch dao đ? ?ng sin tần số thấp: Ngo? ?i m? ?ch khu? ?ch đ? ?i ? ?i? ??n c? ?ng suất, dao đ? ?ng. .. lo? ?i m? ?ch ng? ?nh ? ?i? ??n tử M? ?ch dao đ? ?ng sử d? ?ng phổ biến thiết bị viễn th? ?ng Một c? ?ch đơn giản, m? ?ch dao đ? ?ng m? ?ch tạo tín hiệu T? ?ng quát, ng? ?? ?i ta thư? ?ng chia làm lo? ?i m? ?ch dao đ? ?ng: Dao đ? ?ng ? ?i? ??u... tín hiệu hoạt đ? ?ng ? ?i? ??n trở thay đ? ?i n? ?i tiếp v? ?i song song v? ?i làm giảm độ l? ?i m? ?ch, cho độ l? ?i lúc xu? ?ng gần có tác d? ?ng làm giảm thiểu biến d? ?ng Việc phân gi? ?i hoạt đ? ?ng diode v? ?ng phi tuyến