BÁO cáo THỰC HÀNH môn THỰC tập điện tử NÂNG CAO MẠCH ỨNG DỤNG DÙNG OP AMP (TT) MẠCH KHUẾCH đại CỘNG – TRỪ

BÀI 3: MẠCH ỨNG DỤNG DÙNG OP-AMP TT MẠCH KHUẾCH ĐẠI CỘNG – TRỪ I Mạch khuếch đại cộng đảo Mạch mô phỏng... II Mạch khuếch đại cộng không đảo Mạch mô phỏng :... Hãy nêu biểu thức Vout

BỘ CÔNG THƯƠNG TRƯỜNG ĐẠI HỌC CÔNG NGHIỆP THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH

KHOA CÔNG NGHỆ ĐIỆN TỬ

- -

BÁO CÁO THỰC HÀNH

MÔN: THỰC TẬP ĐIỆN TỬ NÂNG CAO

GVBM: BÙI VĂN VĨ LỚP: DHDTVT15A

Thành phố Hồ Chí Minh, tháng 10, năm 2021

HỌ VÀ TÊN : LÊ NHẤT GIA

MSSV : 19437101

BÀI 3: MẠCH ỨNG DỤNG DÙNG OP-AMP (TT)

MẠCH KHUẾCH ĐẠI CỘNG – TRỪ

I) Mạch khuếch đại cộng đảo

Mạch mô phỏng

𝑉𝑖𝑛1(𝑉) -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉) 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -10.5

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛2 =

−2(𝑉)

11 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8

Dựa vào bảng trên vẽ đồ thị Vout = f (Vin1) tương ứng với 𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉) , 𝑉𝑖𝑛2 = −2(𝑉)

𝑉𝑖𝑛2 = −2(𝑉)

𝑉𝑖𝑛1(𝑉) -10 -8 -6 -4 -2 0 2 4 6 8 10

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉) 6 4 2 0 -2 -4 -6 -8 -10 -10.5 -10.5

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛2 =

−2(𝑉)

11 11 10 8 6 4 2 0 -2 -4 -6

Dựa vào bảng trên vẽ đồ thị Vout = f (Vin1) tương ứng với 𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉) , 𝑉𝑖𝑛2 = −2(𝑉)

𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉)

𝑉𝑖𝑛2 = −2(𝑉)

Câu 9: Hãy so sánh hai đường điện áp ngõ ra Vout tương ứng Vin2 =2V, Vin2

= -2V ? Giải thích?

❖ 2 đường điện áp ngõ ra đều có xu hướng giảm dần

❖ Vì khi giữ nguyên 𝑉𝑖𝑛2 ở từng trường hợp và tăng 𝑉𝑖𝑛1 lên sẽ bị ảnh hưởng đến điện áp Vout bởi công thức sau :

➔ Vo = - ( 𝑽𝒊𝒏𝟏 + 𝑽𝒊𝒏𝟐 ) ( Mạch cộng đảo có 𝑅𝑖𝑛1 = 𝑅𝑖𝑛2 = 𝑅𝑓)

 Khi 𝑉𝑖𝑛1 tăng => Vout giảm

Câu 10: Hãy so sánh điện áp ngõ ra Vout tương ứng Rin2 = 4,7k, Rin2 = 10k với giá trị Vin2 =2V? giải thích?

Điện áp ngõ ra Vout( Rin2 = 4,7k,) < Vout( Rin2 = 10k,) Với giá trị Vin2 =2V

❖ 𝐕𝐨𝐮𝐭 = - (𝑽𝒐𝒖𝒕𝟏 + 𝑽𝒐𝒖𝒕𝟐 )

❖ 𝐕𝐨𝐮𝐭 = - ( 𝑹𝒇

𝑹𝒊𝒏𝟏𝑽𝒊𝒏𝟏 + 𝑹𝒇

𝑹𝒊𝒏𝟐𝑽𝒊𝒏𝟐 )

➔ Từ đây ta có thể thấy được khi 𝑅𝑖𝑛2 giảm => 𝑉𝑜𝑢𝑡2 tăng => Vout giảm

II) Mạch khuếch đại cộng không đảo

Mạch mô phỏng :

𝑉𝑖𝑛1(𝑉) 0 2 4 6 8 10

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉) 2 4 6 8 10 11

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛2 = −2(𝑉) -2 0 2 4 6 8

Dựa vào bảng trên vẽ đồ thị Vout = f (Vin1) tương ứng với 𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉) , 𝑉𝑖𝑛2 = −2(𝑉)

𝑉𝑖𝑛2 = 2(𝑉)

Câu 11: Hãy nhật xét điện áp ngõ ra Vout tương ướng Vin2 =2V, Vin2 =-2V ? Giải thích

❖ Khi 𝑉𝑖𝑛2 giữ nguyên và 𝑉𝑖𝑛1 tăng dần thì điện áp ngõ ra Vout cũng tăng dần đối với 2 trường hợp Vin2 =2V, Vin2 =-2V

❖ Đối với mạch khuếch đại không đảo(𝑅𝑓 = 𝑅𝑖𝑛) , ta có

• Vout = 𝑽𝒊𝒏𝟏 + 𝑽𝒊𝒏𝟐

➔ Vì thế khi 𝑉𝑖𝑛1 tăng => Vout tăng

Câu 12: Hình 3.5.1 cho Vin2 =0V (nối mass) Hãy nêu biểu thức Vout theo giá trị Vin1? Giải thích

Khi cho Vin2 =0V mạch sẽ trở thành

Áp dụng công thức của mạch khuếch đại không đảo :

𝑉𝑜𝑢𝑡 1 = (1 + 𝑅𝑓

𝑅𝑖𝑛 ) 𝑉𝑖+

𝑉𝑜𝑢𝑡 1 = (1 + 𝑅𝑓

𝑅𝑖𝑛 ) ( 𝑅𝑖𝑛2

𝑅𝑖𝑛1+𝑅𝑖𝑛2 ) 𝑉𝑖𝑛 1

𝑽 = 𝑽 = (1 + 𝑹𝒇 ) ( 𝑹𝒊𝒏𝟐 ) 𝑽

III) Mạch khuếch đại trừ (mạch khuếch đại vi sai) :

Mạch mô phỏng :

𝑉𝑖𝑛2(𝑉) -10 -6 -2 0 2 6 10

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛1 = −4 (𝑉) 6 2 -2 -4 -6 -10 -11

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛1 = 0 (𝑉) 10 6 2 0 -2 -6 -10

Vout(v) với 𝑉𝑖𝑛1 = 4 (𝑉) 11 10 6 4 2 -2 -6

Dựa vào bảng trên vẽ đồ thị Vout = f (Vin2) tương ứng với

𝑉𝑖𝑛1 = −4 (𝑉) 𝑉𝑖𝑛1 = 0 (𝑉 ) 𝑉𝑖𝑛1 = 4 (𝑉)

𝑉𝑖𝑛2

Câu 13: Hãy nhật xét điện áp ngõ ra Vout tương ứng Vin1 = -4V, Vin1 =0V , Vin1 =4V ? Giải thích

• Khi 𝑉𝑖𝑛1 giữ nguyên và 𝑉𝑖𝑛2 tăng dần thì điện áp ngõ ra Vout giảm dần đối với từng trường hợp 𝑉𝑖𝑛1 = -4 ; 𝑉𝑖𝑛1 = 0 ; 𝑉𝑖𝑛1 = 4

o Đối với mạch khuếch đại trừ (𝑅𝑖𝑛1 = 𝑅𝑖𝑛2 = R = 𝑅𝑓), ta có

▪ Vout = 𝑉𝑖𝑛1 - 𝑉𝑖𝑛2

 Vì thế khi 𝑉𝑖𝑛2 tăng => Vout giảm

• Hoặc với trường hợp khi i 𝑉𝑖𝑛1 tăng và 𝑉𝑖𝑛2 giữ nguyên thì Vout tăng

Câu 14: Khi giá trị điện áp Vin1 = Vin2 Hãy cho biết giá trị điện áp Vout ? Giải thích

❖ Khi giá trị điện áp : Vin1 = Vin2

❖ Vì đây là mạch khuếch đại trừ

(có 𝑅𝑖𝑛1 = 𝑅𝑖𝑛2 = R = 𝑅𝑓) Vout = 𝑽𝒊𝒏𝟏 - 𝑽𝒊𝒏𝟐 Vout = 0