Báo cáo thực tập điện tử tương tự - tuần 4

Nội dung Trang Lời nói đầu 1 Thí nghiệm 1: Diode và các mạch ứng dụng 4 Thí nghiệm 2: Transistor BJT và mạch khuếch đại 23 Thí nghiệm 3: Các bộ khuếch đại ghép tầng 42 Thí nghiệm 4: Transistor FET – Khóa chuyển mạch FET 56 Thí nghiệm 5: Bộ khuếch đại thuật toán 1 69 Thí nghiệm 6: Bộ khuếch đại thuật toán 2 83 Thí nghiệm 7: Các mạch phát dao động dạng sin 94 Thí nghiệm 8: Các mạch phát dao động khác sin 110 Thí nghiệm 9: Thyristor, Triac và các mạch ứng dụng 124 Thí nghiệm 10: Các mạch điều chế và giải điều chế 140 Hướng dẫn sửa dụng các thiết bị thí nghiệm 170

VIET NAM NATIONAL UNIVERSITY

UNIVERSITY OF ENGINEERING AND TECHNOLOGY

********

Practice report 4

Có thể xây dựng mối quan hệ giữa Id tương ứng với UGs thông qua Trong transistor trường fet

là hệ thống điều khiển dựa trên thế, và có điện áp thắt kênh thường được kí hiệu ở dạng Vp hoặc Vop (V pinch hoặc V pinch off) Do FET hoạt động nhờ điện áp phân cực trên cực cửa (Khi phâncực ngược tiếp xúc ) vùng nghèo sẽ mở rộng ra làm giảm tiết diện kênh dẫn Id sẽ giảm dần và Vgs sẽ giảm dần cho đến một mức nào đó khi mà Vgs bằng với Vpo thì lúc này kênh đóng hoàn toàn, Id = 0 và ngược lại khi VGs càng tăng thì Id cũng sẽ càng tăng đến giá trị bão hòa (Kích thước lớn nhất của kênh)

1.1 Khảo sát khuếch đại 1 chiều (DC):

Nối J3, không nối J1, J2 – để nối cực gate T1 qua trở R3 và P1 xuống đất (không cấp thế nuôi cho gate của JFET).

Giá trị dòng và thế trên của transitor trường: ID = 1.18mA, VD = 0.08v

Câu hỏi: Nêu đặc điểm khác biệt giữa transistor trường (yếu tố điều khiển bằng thế)

và transistor lưỡng cực (yếu tố điều khiển bằng dòng)

Trả lời:

Transistor trường (FET) Transistor lưỡng cực (BJT)

- Có 3 chân: drain, source và gate - Có 3 chân: common, emitter và base

- Hoạt động chủ yếu phụ thuộc vào các hạt

mang điện đa số là lỗ trống hoặc electron

- Hoạt động chủ yếu phụ thuộc vào hạtmang điện đa số cũng như thiểu số

- Là thiết bị điều khiển bằng điện áp - Là thiết bị điều khiển dòng điện

- Ít nhiễu (Do không có lớp chuyển tiếp và

tiếp giáp)

- Nhiễu hơn FET (Do có lớp tiếp giáp p-n)

- Trở kháng lối ra thấp (độ lợi ít) - Trở kháng lối ra cao (độ lợi cao)

- Có tốc độ chuyển mạch và tần số cắt cao

- Ngắt J3, nối J1, J2 để phân cực thế cho cực gate của JFET.

- Biểu diễn đồ thị giữa dòng ID (trục y) và thế VDS (trục x)

1.2 Khảo sát khuếch đại xoay chiều (AC):

- Thay đổi biên độ tín hiệu vào từ 10mV đến 500mV Đo biên độ tín hiệu ra tương ứng Ghi các kết quả vào bảng A4-B3.

- Đo biên độ tín hiệu vào tại lối vào IN.

- Tháo dây tín hiệu khỏi chân IN, đo biên độ tín hiệu từ lối ra máy phát tín hiệu (không tải).

So sánh biên độ tín hiệu trong hai trường hợp, tính sự mất mát biên độ (%) do ảnh hưởng điện trở vào của sơ đồ ( chưa làm được)

2 Sơ đồ khóa nối tiếp dùng JFET

- Kết luận về mối liên hệ giữa thế ra và thế vào theo tín hiệu điều khiển:

+ Khi nối chốt V với nguồn -12V, transistor trường T1 bị cấm nên hoạt động như một khoá mở, thế lối ra thấp ~ 0.2V

+ Khi nối J1, transistor đóng vai trò như khoá đóng, Vout = R3

R1+R3

V¿

2.2 Khảo sát hoạt động với tín hiệu xoay chiều (AC)

- Khi nối với nguồn -12V: Tín hiệu bị nhảy loạn ở phần dương của CTRL còn phần âm giữ nguyên

-Ngắt chốt V khỏi nguồn -12V Nối chốt J1: Tín hiệu Vout bị liên tục dao động một khoảng.

Tháo dây từ ngoài tới lối vào (IN) Nối đất lối vào IN/A Quan sát xem có tín hiệu ra không Đo giá trị thế ra này (thường gọi là thế đế truyền qua).

Mất hiện tượng trên Cả phần dương hay âm của CTRL đều cho ra tín hiệu không bị nhảyloạn

3 Sơ đồ khóa song song dùng JFET

- 0.5V  0.18V

- 1V 0.375V

- 2V0.7V

- 3V1.18V

- 4V1.35V

- 5V1.6V

VIN(IN) 0.5V 1V 2V 3V 4V 5V

-Nối đất với lối vào (IN), đo biên độ sóng đế truyền qua

- Cấp nguồn xoay chiều ~9V từ nguồn AC SOURCE của thiết bị chính cho lối vào IN/A

sơ đồ A4-3 Chốt ~0V nối đất.

- Quan sát và vẽ dạng xung ra theo xung điều khiển (CTRL) và tín hiệu vào:

+ Màu vàng là AC 9V – 50hz

+ Màu xanh là máy phát tín hiệu 5v 1kHz (clk)

+ Màu đỏ là tín hiệu lối ra của mạch

Nhận xét: Tín hiệu lối ra được khuếch đại có hình dạng giống tín hiệu IN/A và nhỉ nhận khi clk ở mức thấp Do khi clk < 0 thì diode mới dẫn  có dòng tại G  Vout D,

S được nối.

4 Các sơ đồ khuếch đại trên MOSFET 4.1 Sơ đồ source chung CS

- Chỉnh P1 để dòng qua T1 là 4.28mA

- Tính hệ số khuếch đại thế A = Vout / VIN Ghi các kết quả vào bảng A4-B7.

- Đo biên độ tín hiệu vào tại lối vào IN Sau đó tháo dây tín hiệu khỏi chân IN, đo biên

độ tín hiệu từ lối ra máy phát sóng (không tải).

- So sánh biên độ sóng để tính sự mất mát biên độ (%) do ảnh hưởng của điện A trở vào của sơ đồ.(chưa làm được)

4.2 Sơ đồ Drain chung CD

- Thay đổi biên độ tín hiệu vào từ 100mV đến 5V Đo biên độ tín hiệu ra tương ứng Tính

hệ số khuếch đại thế A = Vout/Vin Ghi các kết quả vào bảng A4-B9.

 Nhận xét: Tín hiệu ra bị giảm khoảng 0,03% so với tín hiệu vào.

4.3 Sơ đồ Gate chung CG

- Ghi giá trị dòng ban đầu qua T3: ID = 5.59 mA

- Thay đổi biên độ tín hiệu vào từ 100mV đến 5V Đo biên độ tín hiệu ra tương ứng Tính

hệ số khuếch đại thế A = Vout/Vin Ghi các kết quả vào bảng A4-B10

Bảng A4-B10

- Dạng tín hiệu vào và ra:

 Nhận xét: Tín hiệu ra tăng khoảng 0,05 – 0,13% so với tín hiệu vào.