Kỹ thuật điện tử IC tương tự analog IC
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (970.03 KB, 45 trang )
IC tương tự-Analog IC
IC KĐTT- Op Amp
1
Nội dung
1. Giới thiệu
2. Mô hình tương đương ở tần số thấp và đặc
tuyến của KĐTT
3. Các ứng dụng của KĐTT
4. Các tham số
2
1. Giới thiệu
+E
Uv+
Uv+
+
+
Ur
Uv-
-
Ur
Uv-
-
-E
Một IC KĐTT được coi là lý tưởng nếu thỏa mãn các
điều kiện sau :
3
Bảng 1 : Giả thiết KĐTT lý tưởng và hệ quả
Giả thiÕt
Ku =
RV =
Rra = 0
HÖ qña
ĐiÖn ¸p vµo vi sai b»ng 0 (UV+ = UV-)
Dßng vµo b»ng 0
Dßng ra kh«ng phô thuéc vµo tải
4
IC μA741
Tín hiệu vào
Hệ số khuếch đại
• Hệ số khuếch đại vòng hở KVS : không sử dụng
hồi tiếp âm
Ura
KVS
Uvvs
Trong lý thiết để tính toán mạch thường giả thiaát
tưởng).
KVS (KĐTT lý
• Hệ số khuếch đại vòng đóng K : sử dụng hồi tiếp
âm
9
XÐt hai lo¹i khuÕch ®¹i sö dông vßng
®ãng
• M¹ch khuÕch ®¹i ®¶o
• M¹ch khuÕch ®¹i kh«ng ®¶o
10
M¹ch khuÕch ®¹i ®¶o
Rht
Iht
R
N
Uv
Ura
+
I
P
11
Mạch khuếch đại đảo (2)
Vậy hệ số khuếch đại đảo sẽ bằng:
Ura
Rht
K Uv R
Trở kháng vào của mạch khuếch đại vòng đóng
có thể xác định bằng:
RV =
Uv Uv
R
Iv
I
12
Ví dụ : Mạch khuếch đại đảo
Ví dụ : Mạch khuếch đại đảoAD 3554 datasheet (Analog Devices)
M¹ch khuÕch ®¹i kh«ng ®¶o
Rht
Iht
R
N
Ura
I
Uv
+
P
15
Mạch khuếch đại không đảo (2)
Vậy hệ số khuếch đại không đảo sẽ bằng:
U
R
ra
ht
1
KK U
R
v
(5-11)
Trở kháng vào của mạch khuếch đại không đảo sẽ
bằng trở kháng vào của KTT tức là bằng .
UvK =
(5-12)
16
Ví dụ : Mạch khuếch đại không đảo
Ví dụ : Mô phỏng
Ví dụ : Mô phỏng
3. Mô hình tương đương
ở tần số thấp và đặc tuyến của KĐTT
Uv+
Rv –>
~
Rra –> 0
Uvvs
Kvs
Ura
Uv-
20
c tuyn
Có hai đặc tuyến quan trọng đó là:
+ ặc tuyến biên độ Ura = f1(Uv)
+ ặc tuyến biên độ tần số KVS = f2(f).
- ặc tuyến biên độ: ở đây sử dụng nguồn cung cấp đối xứng : +E và -E
Ura
+E
+Ubh
ầu vào đo (2)
ầu vào không đo (1)
Vùng A
Vùng B
Uv
-Ubh
Uvng-
-E
Uvng+
21
Vùng tuyến tính
• Gá trị điện áp ra bảo hòa Ubh thường gần như
nhau ở mức bão hòa dương và âm nếu cấp
nguồn đối xứng
• Thông thường đối với các IC KĐTT thì Ubh sẽ
bằng
|Ubh| = E - (12) V
Trên thực tế người ta thường lấy
|Ubh| = E - 1 V
22
• H·y ®¸nh gi¸ trÞ sè tuyÖt ®èi cña Uvng.
• VÝ dô m¹ch KDTT cã hÖ sè khuÕch ®¹i vi sai Ku =
106, nguån E cì kho¶ng 10 20V.
NÕu lÊy Ubh E, Uvng cã thÓ uíc luîng kho¶ng:
E
10
20
V
U
6
(
10
20
)
V
VS
K
U 10
Phạm vi của tín hiệu đầu vào vi sai đảm bảo KĐTT làm việc
trong vùng tuyến tính :
Uvvs = Uvng+ + Uvng- = 2Uvng
23
c tuyn (2)
ặc tuyến biên độ-tần số: ặc tuyến biên độ-tần số
gọi tắt là đặc tuyến tần số là sự phụ thuộc của hệ số
khuếch đại vòng hở KVS vào sự thay đổi của tần số.
K0
K(j)
f
1j
fC
Ko: là hệ số khuếch đại tại tần số f = 0Hz
Tần số fc: gọi là tần số cắt.
24
Đặc tuyÕn tÇn sè cña KVS(j)
KVS
KVS
K0
K0
1
f
fC
0dB
log10f
f1
fC
K
0
20dB/decade
(hay 6dB/octave)
f1
K
fC
0,1fC
f
-/4
-/4
-/2
-/2
fC
10fC
log10f
25
