Khi tụ nạp đầy, trong mạch chỉ còn dòng điện qua 2 điện trở mắc nối tiếp R1 và R2... GHI CHÚ : - Mạch lưỡng ổn có 2 trạng thái cân bằng bền nên nó không thể tự dao động.. Muốn cho mạch d
Trang 1Gọi
R R
R R R R
R td
+
=
=
2
2
2// (1) Tại t = 0 , ta có : +
R R R R R R
R R E
R R
R u
u
td
td
1 2 1 2
2 1
2
1(0 ) (0 )
+ +
= +
=
Trong quá trình tụ nạp điện, dòng điện qua R1 giảm dần nên điện thế u1 tăng dần theo hàm
mũ Khi tụ nạp đầy, trong mạch chỉ còn dòng điện qua 2 điện trở mắc nối tiếp R1 và R2 Vậy khi
∞
→
t , điện thế u1 sẽ có giá trị được cho bởi cầu phân thế R1 và R2:
E
R R
R u
2 1
2
1( )
+
→
∞ (3) 1.2- Dự đoán tín hiệu u2 :
Như đã lý luận ở trên, tại thời điểm t= 0+, u có giá trị được cho bởi biểu thức (2) 2
Trong quá trình tụ nạp điện, dòng điện qua điện trở R giảm dần nên u cũng giảm dần theo 2
hàm mũ và có giá trị 0 khi t→∞
1.3- Dạng tín hiệu :
1.4- Biểu thức của u1 và u2 :
Khi khoá K đóng, mạch tương đương Thevenin của mạch điện trên có dạng như hình
vẽ ở trang kế Trong đó :
E
R R
R
E td
2 1
2 +
= (4)
2 1
2 1 2 1
'
td //
R
R R
R R R R
+
=
Trang 2Tại t = 0 , khoá K được đóng, tụ C sẽ nạp điện từ nguồn E qua 2 điện trở mắc nối tiếp td
'
td
R và R Theo lý thuyết về đáp ứng của mạch RC đối với các xung cơ bản ta có :
- Hiệu thế giữa 2 đầu tụ C :
u E [ e t ]u ( )t
td
/
1− − τ
R R
0 / 2
1
2 1− − τ
+
+ +
= +
=
2 1
2 1 2 1
R R
R R R R R R C R R
- Tổng hiệu thế giữa 2 đầu các điện trở mắc nối tiếp '
td
R và R :
u u E e t u ( )t
td 0
/ R
R ' td
τ
−
=
R
u
- Đáp ứng u : 2
R R
R R R
R u
R R
R u
td td
0 /
2 1
2 1
' R ' R
2
τ
− +
+
= +
=
=
R R R R R R
R R u
2 1 2 1
2
2 = + + .e t u ( )t
0 / τ
− (8)
- Đáp ứng u1 :
u1 E td u R' u C u2
−
=
R R R R R R
R R E
R R
R
0 / 2 1 2 1
2 1 2
1
2
+ +
− +
Từ (8) và (9) ta suy ra :
R R R R R R
R R u
u
2 1 2 1
2 2
+ +
=
- Khi t→∞ : ( ) E
R R
R u
2 1
2
1 ∞ → + (11)
u2( )∞ →0 (12) Các kết quả (10), (11), (12) hoàn toàn phù hợp với kết quả đã được dự đoán
Câu 2 :
Sơ đồ mạch ở trang tiếp theo sẽ tạo được tín hiệu theo yêu cầu của đề bài :
Trang 3
GHI CHÚ :
- Mạch lưỡng ổn có 2 trạng thái cân bằng bền nên nó không thể tự dao động Muốn cho
mạch dao động được ta phải tạo 2 loại xung hẹp, một loại hướng lên mức1 và một
loại hướng xuống mức 0, luân phiên và đều đặn kích vào chân Th (chân số 6) và chân
Tr (chân số 2) của IC 555 Các xung hẹp nầy có thể được tạo ra bằng cách biến đổi
từ tín hiệu nạp và phóng của tụ điện qua một điện trở
- Sinh viên có thể đề nghị một sơ đồ bất kỳ khác, miễn sao nó cũng tạo được tín hiệu
là chuổi xung vuông như được yêu cầu phải có tại điểm D trong mạch ( kể cả mạch
dao động đa hài phi ổn cũng được chấp nhận )
Giáo viên chấm thi
LƯƠNG VĂN SƠN