Đề tài: Thiết kế lắp ráp mạch dao động đa hài tạoxung vuông sử dụng transistor C828 | Thực tập cơ bản | Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
-----🙞🙜🕮🙞🙜----- BÁO CÁO THỰC TẬP CƠ BẢN
Đề tài: Thiết kế lắp ráp mạch dao động đa hài tạo
xung vuông sử dụng transistor C828 Giáo viên hướng dẫn: Phan Văn Phương
Sinh viên thực hiện: Vũ Thế Duy MSSV: 20233370 Mã lớp: 748524 Hà Nội – 2025
NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
Giảng viên đánh giá: Phan Văn Phương
Sinh viên thực hiện: Vũ Thế Duy
Tên báo cáo: Thiết kế lắp ráp mạch dao động đa hài tạo xung vuông sử dụng transistor C828
Nhận xét của Thầy:
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
.....................................................................................................................................
..................................................................................................................................... ............................ Ngày tháng năm 2025 Người nhận xét                 Mục lục
1. Giới thiệu chung........................................................................................................4
1.1. Mục đính thực hành:.............................................................................................4
1.2. Yêu cầu đạt được:..................................................................................................4
2. Nguyên lý:.................................................................................................................. 4
2.1. Tổng quan về mạch dao động xung......................................................................4
2.1.1. Tín hiệu xung vuông........................................................................................4
2.1.2. Mạch dao động đa hài.....................................................................................5
2.1.3. Các linh kiện....................................................................................................5
2.1.3.1. Transistor.................................................................................................6
2.1.3.2. Đèn LED...................................................................................................7
2.1.3.3. Tụ hóa.......................................................................................................7
2.1.3.4. Điện trở...................................................................................................7
2.2. Cấu tạo mạch..........................................................................................................8
2.3. Nguyên lý hoạt động:.............................................................................................8
3. Tiến hành lắp ráp:.....................................................................................................9
3.1. Sơ đồ lắp ráp:.........................................................................................................9
3.2. Các bước hàn mạch:..............................................................................................9
4. Nhận xét/ Đánh giá quá trình đo đạc:......................................................................9
5. Mở rộng mạch tạo xung răng cưa……..……………………………………..10
1.Sơ đồ nguyên lí………...…………………………………………………...11
2.Thiết kế trên Proteus………………..……………………………………..11
6.Kết luận ………………………………………..………………………………12 
1. Giới thiệu chung:
1.1. Mục đính thực hành:
- Tính toán, lắp ráp và đo đạc các thông số của mạch đa hài tự dao dộng
- Đo đạc, điều chỉnh chế độ làm việc tĩnh và chế độ làm việc của mạch. Xác định
quan hệ giữa tần số giao động và thông số mạch
- Sử dụng thành thạo thiếu bị đo: Đồng hồ vạn năng, dao động ký, máy phát hàm, nguồn cung cấp
- Ôn kỹ năng nhận dạng linh kiện rời rạc, lắp ráp, hàn
1.2. Yêu cầu đạt được:
- Nắm vững được nguyên lý hoạt động của bộ tạo dao động cũng như các điều kiện
để mạch hoạt động. Hiểu được tác dụng của từng linh kiện cũng như từng khối trong mạch
- Nắm được cách lắp ráp mạch cũng như sử dụng được các thiết bị đo 2. Nguyên lý:
2.1. Tổng quan về mạch dao động xung
2.1.1. Tín hiệu xung vuông
Có rất nhiều các loại tín hiệu xung như xung tam giác, xung rang cưa, xung
bậc thang,… Nhưng ở bài thực hành của học phân Thực tập cơ bản, nhóm chúng em làm
về mạch tạo xung vuông(mạch dao động đa hài) nên sẽ chỉ quan tâm đến tín hiệu xung vuông. Tín hiệu xung vuông
Trong mạch điện tử, kỹ thuật xung đóng vai trò quan trọng và có ứng dụng
khá rộng rãi trong thực tế, chẳng hạn như các mạch về điều khiển báo động, mạch định
thời, mạch dò,… Đa số các mạch tạo xung hiện nay đều đã được tích hợp trong các IC.
2.1.2. Mạch dao động đa hài
Mạch dao động đa hài là một mạch cơ bản, nó được dùng nhiều trong
các thiết bị kỹ thuật số, trong máy thu hình, đầu đĩa, máy tính, trò chơi, hay các
thiết bị quảng cáo trang trí,… Mặc dù cấu tạo mạch đa hài đơn giản, chỉ có vài linh
kiên với vài mối hàn là mạch hoạt động, nhưng mạch cơ bản này là một trong 5
những mạch cơ bản có nguyên lý hoạt động phức tạp nhất. Nó bao gồm 2 phần từ
khuếch đại transitor được kết nối với nhau bằng điện trở và tụ điện.
Sơ đồ lắp ráp mạch dao động đa hài tạo xung vuông
Đây là mạch tạo ra tín hiệu có dạng xung vuông, do hai khóa điện tử ghép
vòng, đầu ra khóa nọ ghép với đầu về khóa kia. Mạch hoạt động nhờ sự đóng mở
liên tục của 2 đèn bán dẫn T1 và T2. 2.1.3. Các linh kiện Tên linh kiện Chỉ số Điện trở(Rc1, Rc2) 10 (kΩ) Điện trở(Rb1, Rb2) 100 (kΩ) Tụ điện(C1, C2) 10 (uF) Điện trở(Re) 10 (Ω) Đèn LED(D1, D2) Transitor(T1, T2) C828 2.1.3.1. Transistor
Trong mạch này, chúng ta sẽ dùng 2 transitor T1, T2 đều là C828
Transistor C828 được làm từ vật liệu bán dẫn silicon, có ba chân: Base (B),
Collector (C), và Emitter (E). Nó thường được sử dụng để chuyển mạch tín hiệu điện tử
hoặc khuếch đại tín hiệu. 6
Ký hiệu 2S trong dãy mã hóa cho biết đây là một loại transistor. Transistor C828 có mã
đầy đủ là 2SC828, trong đó ký tự "C" thể hiện đây là loại transistor NPN (âm-dương-âm)
được thiết kế cho các ứng dụng tần số cao. 2.1.3.2. Đèn LED
Ở mạch này, 2 đèn LED D1, D2 được dùng để kiểm tra xem mạch có hoạt động đúng hay không. 2.1.3.3. Tụ hóa
Là tụ điện có sự phân cực âm dương, khi có dòng điện đi vào các bản tụ thì sẽ có sự tích
trữ năng lượng, để tụ không bị nổ thì khi tích trữ năng lượng điện áp tại bản cực dương
luôn phải lớn hơn bản cực âm. Ở đây, chúng ta sẽ dùng Tụ hóa 10uF 16V là tụ phân cực,
có dung môi là một lớp hóa chất, tụ có hình trụ, trị số được ghi trực tiếp trên thân tụ. 2.1.3.4. Điện trở
Điện trở R1, R2: là điện trở định thiên của T1, T2, điều chỉnh điện áp để có thể lấy ra tín hiệu.
Điện trở Rc1, Rc2: Gây cản trở dòng điện. 2.2. Cấu tạo mạch
Mạch này chính là mạch ghép nối hai khóa điện tử với nhau bằng tụ C1, C2 tạo thành
mạch khuếch đại có phản hồi toàn phần. 7
2.3. Nguyên lý hoạt động:
Mạch chia làm 2 giao đoạn: -
Giai đoạn 1: Khi mới cấp nguồn, thì tất cả các bản tụ của C1 lẫn C2 đều được nạp
điện, một trong 2 transistor Q1 hoặc Q2 hoạt động trước (vì trên thực tế dù 2 transistor
cùng một loại nhưng không hề giống nhau hoàn toàn, sẽ có con transistor này nhạy hơn
con kia). Ta giả sử Q1 nhạy hơn nên hoạt động trước, đồng nghĩa Q1 có Vbe lớn hơn
hoặc bằng 0.6V (do điện áp tại cực B của Q1 tăng từ 0 đến 0.6V, trước khi điện áp ở đây
bằng 0.6V thì cực âm tụ C1 vẫn đang được nạp), dòng điện có thể đi từ cực C xuống cực
E và xuống mass nên led D2 sáng, đầu cực dương tụ C2 không được nạp điện do dòng
điện chỉ đi xuống mass. Cùng lúc đó vì Q2 không dẫn (không hoạt động) nên led D1
không sáng, cực dương tụ C1 sẽ được nạp điện, nhưng sẽ không nạp được bao nhiêu vì
dòng điện lúc này chủ yếu chạy về mass, cực âm tụ C2 lẫn âm tụ C1 cũng vậy, không nạp
được bao nhiêu. Khi Q1 hoạt động thì cực B cũng được coi như đang nối với cực E
xuống mass nên đòng điện ở chân B được đi qua chân E xuống mass, đồng nghĩa điện áp
tại B giảm từ 0.6 V về OV (cực âm tụ C1 xả điện). Khi điện áp tại chân B xả hết thì Q1
ngưng dẫn, đèn led D2 tắt. -
Giai đoạn 2: Q1 ngưng dẫn, cực âm C2 được nạp điện áp thông qua dòng điện đi
qua điện trở R1, khi giá trị được nạp đạt 0.6V thì Q2 dẫn (do V-BE >= 0.6V), cực C của
Q2 nối thông với cực E xuống mass, đèn led D1 sáng, cực dương tụ C1 xả điện, cực
dương tụ C2 được nạp điện vì Q1 không dẫn. Nguyên lý tương tự như giai đoạn 1, cực
âm tụ C2 xả điện áp xuống mass do cực B của Q2 nối thông với cực E, khi điện áp xả hết
từ 0.6V về OV thì Q2 ngưng dẫn, led D1 tắt, sau đó cực âm tụ C1 lại được nạp điện làm
điện áp tại cực B của Q1 tăng dân lên 0.6V, điện áp này bằng 0.6V thì Q1 lại dẫn. Các
quá trình này lặp đi lặp lại luân phiên sẽ tạo ra một mạch đa hài với dạng sóng điện áp tại cực C của 2 transistor. 8 3.Tiến hành lắp ráp: 3.1. Sơ đồ lắp ráp:
3.2. Các bước hàn mạch: Đi dây:
- Bước 1: Tiến hành chà lớp cách điện của dây đồng thau bằng giấy nhám.
- Bước 2: Từ hình vẽ mặt dưới, tiến hành đi dây qua các điểm được đánh dấu.
- Bước 3: Chỉnh sửa dây và vết hàn để đạt độ thẩm mỹ cao
4. Nhận xét/ Đánh giá quá trình đo đạc: Các bước đo đạc: 9
- Cấp nguồn 6V vào mạch. Sau khi đèn sáng luân phiên thì đo Ube ở thang 3 VDC
và Uce ở thang 12 VDC đo ở cả 2 đèn Led 1 - D1 và Led 2- D2.
- Gỡ 1 chân Led của cả 2 đèn, thay 2 tụ C1 và C2 băng tụ gồm 103.
- Đo Oscilloscope ở chân C của 2 đèn.
-Đo VDD và T- Trả lại mạch về vị trí ban đầu.
Kết quả đo sau khi cấp nguồn 6V vào mạch thấy 2 đèn sáng luân phiên Kết quả T1 T2 UBE0.4V 0.45V UCE4V 4.2V
Kết quả đo bằng oscilloscope: Thu được dạng sóng răng cưa như hình: 10 VDĐ = 2.8 *2= 5.6(V) T=3*0,5 = 1,5(ms) ->f = 1/T = 2000/3 (Hz)
5. Mở rộng mạch tạo xung răng cưa 1.Sơ đồ nguyên lí . 2. Thiết kế trên Proteus a. Sơ đồ nguyên lí : b. Kết quả 11 6.Kết luận:
Qua bài thực hành môn học với nội dung hực hiện mạch tạo xung, em đã nắm được các kiến thức:
-Tính toán, lắp ráp và đo đạc các thông số của mạch tạo xung vuông và răng cưa
dùng đên bán dẫn trên cơ sở mạch đa hài.
- Đo đạc, điều chỉnh chế độ làm việc tĩnh và chế độ làm việc của mạch. Xác định
quan hệ giữa tần số giao động và thông số mạch; nghiên cứu tính không đối xứng của mạch.
- Sử dụng thành thạo thiết bị đo như: đồng hồ vạn năng, dao động ký, máy phát
hàn, nguồn cung cấp định kỳ dạng linh kiện rời rạc, lắp ráp, hàn.
- Nắm vững được nguyên lý hoạt động của bộ tạo dao động cũng như các điều kiện
để mạch hoạt động. Hiểu được tác dụng của từng linh kiện cũng như từng khối trong mạch. 12
- Nắm được cách lắp ráp mạch cũng như cách hàn mạch lên panel thực hành.
Vì lý do giới hạn về thời gian thực hiện cũng như kiến thức tìm hiểu được, bài báo
cáo còn có những thiếu sót nhất định . Mỗn học đã giúp em có thêm những nền
tảng kiến thức vững chắc để áp dụng vào các môn học chuyên ngành cũng như
công việc sau này đồng thời tiếp thêm cho em niềm đam mê theo đuổi ngành Điện tử - Viễn thông.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Phan Văn Phương đã tận tình giúp em hoàn thành
bài thực hành này. Em kính chúc thầy mạnh khỏe và công tác tốt. Hà Nội, 02/01/2025 13