Tài liệu thực hành cơ sở vật lí | Đại học Sư Phạm Hà Nội

Tài liệu thực hành cơ sở vật lí | Đại học Sư Phạm Hà Nội giúp sinh viên tham khảo, ôn luyện và phục vụ nhu cầu học tập của mình cụ thể là có định hướng, ôn tập, nắm vững kiến thức môn học và làm bài tốt trong những bài kiểm tra, bài tiểu luận, bài tập kết thúc học phần, từ đó học tập tốt và có kết quả cao cũng như có thể vận dụng tốt những kiến thức mình đã học vào thực tiễn cuộc sống

BỘ MỘ N V T N CHẬ T R N ĐÍ T
KHỘẬ V T L Í
PHIU TR L C HÀNH V T LÍ CH T R N I: TH
H và tên: ……………………………….
Lp: Ca…………………… Nhóm…
Hà N i, 2022
MC L C
Bài 1. O SÁT TÍNH CH T C KH ỦA ĐẦU ĐO HALL BÁN DẪN 3...................................
Bài 2. -AMPE C A DIODE BÁN D N KHẢO SÁT ĐƯỜNG ĐẶC TRƯNG VÔN ............ 7
Bài 3. A PIN M T TR I KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG CỦ ..... Error! Bookmark not defined.
Bài 4. NH NHI CURIE C A FERIT T XÁC ĐỊ ỆT ĐỘ ................................................ 14
Bài 5. NG CONG T C ĐƯỜ TR A ST T ................. Error! Bookmark not defined.
Bài 6. O SÁT VÀ L NG CONG CHU N C KH ẬP ĐƯỜ ỦA MÁY ĐƠN SẮC.................. 18
Bài 7. H P TH -Vis: S H P TH C A V T LI PH UV UError! Bookmark not defined.
Bài 8. ÁT TRANSISTOR VÀ T O THIÊN ÁP CHO TRANSISTOR KHO S .................... 21
Bài 9. CH KHU I DÙNG TRANSISTOR M C EC M CH ĐẠ ......................................25
Bài 10. T K M CH T A HÀI DÙNG TRANSISTOR THI ẠO DAO ĐỘNG Đ ................... 28
Bài 11. CÁC C N ỔNG LOGIC CƠ BẢ ........................................................................ 32
Bài 1. O SÁT TÍNH CH T C KH ỦẬ ĐẦU ĐỘ HALL BÁN
DN
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v 2: Kh o sát hi n th Hall theo t n ệu điệ ế trường và dòng điệ
a. S i ph thu c t trường ào cB v ường độ dòng đ n I:
b. Chng minh U t l ngh u d y c a m
Hall
ch vi chi u:
Công thc liên h gi a hi n th n và t ng là: ệu điệ ế Hall, dòng điệ trườ
U
Hall
=
𝐼𝐵
𝑑𝑒𝑛
Trong đó:
- I là cường độ dòng đin
- B là cường độ t trường
- D là độ dày ca mu
- e là điện tích c n a hạt mang điệ
- n là m h n ật độ ạt mang đi
=> Khi I và B c nh thì hi n th Hall t l ngh dày d c a m u đị ệu điệ ế ch v i đ
c. Các đạ đo trong thí nghiệi lượng s m
- Hiệu điện thế Hall
- Cường độ g điệ dòn n
- Cường độ ủa nam châm (xác đị ờng độ dòng điệ t trường c nh t n qua
nam châm)
d. Hiệu điệ Hall theo dòng điện thế n
B=0T
B=0,03T
B=0,035T
B=0,04T
B=0,045T
U(mV)
I(mA)
U(mV)
I(mA)
U(mV)
I(mA)
U(mV)
I(mA)
U(mV)
0,6
0,2
42,5
0,2
47,7
0,2
48,9
0,2
52,7
1,2
0,4
86,7
0,4
93,5
0,4
99,2
0,4
104,5
1,8
0,6
129,8
0,6
137,4
0,6
147,1
0,6
156,8
2,4
0,8
173
0,8
186,6
0,8
197,3
0,8
209,1
3
1
216,1
1
230,6
1
246,7
1
259,5
3,7
1,2
258,4
1,2
276
1,2
293,9
1,2
312,7
4,5
1,4
301
1,4
321,7
1,4
342,5
1,4
360,9
5
1,6
343,3
1,6
365,6
1,6
385
1,6
412,7
5
e. Đồ th s ph thu c c a U
Hall
theo I
H s góc c a đ th U
Hall
(I)
Vi B=0,03T. H s góc= 216,64
Vi B=0,035T. H s góc= 227,75
Vi B=0,04T. H s góc= 241,61
Vi B=0,045T. H s góc= 257,15
6
f. Hiệu điện thế Hall theo t trường
I=1,6mA
I=1,8mA
I=2mA
I=2,2mA
B(T)
U(mV)
B(T)
U(mV)
B(T)
U(mV)
B(T)
U(mV)
0,03
223,7
0,03
275,2
0,03
333
0,03
393,4
0,035
270,8
0,035
328,3
0,035
398,8
0,035
468,5
0,04
316,6
0,04
386,2
0,04
463,7
0,04
542,1
0,045
363
0,045
438,8
0,045
529,1
0,045
613
0,05
408,2
0,05
497,1
0,05
593,1
0,05
686
0,055
454,6
0,055
548,2
0,055
651
0,055
758
0,06
499,5
0,06
601
0,06
714
0,06
830
g. Đồ th s ph thuc c a U
Hall
theo I
H s góc c a đ th U
Hall
(B)
Vi 1,6mA. H s góc= 9190 I=
Vi 1,8mA. H s góc= 10915 I=
Vi s góc= 12691 I=2mA. H
Vi 2,2mA. H s góc= 14519 I=
7
Bài 2. KHẢỘ SÁT ĐỬỜNG ĐẶC TRỬNG VÔN-AMPE
CA DIODE BÁN D N
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v 1: nh h s m ch t (n) Xác đị ph t của điố
a. Biu th c tuy n tính hoá c ế a n
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
8
b. File d u c c tuy n I-V li ủa đặ ế
27
o
C
U(V)
I(mA)
U(V)
I(mA)
U(V)
I(mA)
U(V)
I(mA)
0,7
0
522,8
2,01
670
16,47
726
30,62
70,1
0
601
6,87
690
20,84
747
38,24
198,8
0
624
9,35
702
23,93
766
46,19
312,7
0,01
648
12,76
715
27,47
782
53,84
481,2
0,91
c. File hình c c tuy n I- ủa đặ ế V:
9
d. F ile hình ca đồ th n tính hoá đã tuyế :
e. Giá tr c a n =…………………………………………………………………..
Nhim v c tuy -V theo nhi 2: Xác định đặ ến I ệt độ
Các nhiệt độ được kho sát: C, 35 C, 45 C, C T = 27
o o o
55
o
a. File d u c c tuy n I- các nhi khác nhau: li ủa đặ ế V ệt đ
10
U(V)
I(mA)
U(V)
I(mA)
U(V)
I(mA)
U(V)
I(mA)
27
o
C
35
o
C
45
o
C
55
o
C
0,7
0
1,1
0
0,6
0
0,7
0
70,1
0
65,8
0
97,5
0
66,8
0
198,8
0
209,7
0
214
0
258,4
0,01
312,7
0,01
314,5
0,01
388,8
0,2
397,5
0,38
481,2
0,91
470
0,9
476,7
1,44
475,6
1,93
522,8
2,01
519
2,31
536,6
4,1
533,4
5,11
601
6,87
554
4,1
580
7,82
587,3
11,03
624
9,35
586,1
6,59
600
10,21
614
15,46
648
12,76
616
9,93
627
14,33
634
19,52
670
16,47
645
14,38
653
19,73
650
23,4
690
20,84
669
18,97
674
24,98
665
27,85
702
23,93
686
23,04
695
31,42
679
32,25
715
27,47
705
28,38
709
36,01
698
39,3
726
30,62
722
34,02
722
41,26
712
45,32
747
38,24
742
41,52
739
48,77
727
52,52
766
46,19
763
50,76
750
54,42
736
57,4
782
53,84
774
56,34
762
60,9
743
61
b. File hình c c tuy n I-ủa đặ ế V các nhi khác nhau: ệt độ
11
c. File hình c : a I
s
theo nhiệt độ
t(K)
300
308
318
328
Is(mA)
0,14
0,21
1,35
2,32
d. Bi u thức xác định giá tr vùng c theo m E
g
I
s
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
12
e. Eg =………………………………………….
Nhim v 3 d : S ng điốt như một “nhiệt kế”
a. Hiệu điện thế được chọn để kho sát: U 464 mV. =
b. File d u I theo T: li
U=464 mV
t(K)
I(mA)
t(K)
I(mA)
308
0,475
328
1,145
313
0,599
333
1,386
318
0,755
338
1,738
323
0,956
c. File hình c c tuy n I hi n th ủa đặ ế theo T ệu điệ ế đã chọn:
13
d. File hình ca đồ th I- n tính hoá: T đã tuyế
Hàm tuy n tính I-T: ế
14
Bài 3. NH NHI CURIE C A FERIT T XÁC ĐỊ ỆT ĐỘ
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v 1. V nguyên lý c sơ đồ ủa phép đo
a. Sơ đồ ủa phép đo: mạch điện c
b. Công sut nhi a ngu n t c
Điện tr c p a bế đun: R=
Dòng điệ ến thc t chy qua b ếp đun: I=
Công sut gia nhi t th : P=c tế
15
c. Hiệu điệ sơ cấn thế p và th cp:
U
1
=
U
2
=
Điện tr c a cuộn sơ cấp: R
sc
=
Điệ n tr c a cu n th c p: = R
tc
So sánh t l U
1
/U
2
R
sc
/ R
tc
:
Nhn xét k ết qu trên: ……………………………………………………………...
……………………………………………………………...………………………
……………………………………………………………...………………………
Nhim v 2: nh nhi a m u Xác đị ệt độ Curie c
a. File d m nhi t c liu của đường tăng và giả a lõi thép:
b. Đồ th U
2
(T):
16
Trên đồ các em hãy khoanh để th ch rõ 3 vùng sau: vt liu trng thái thun
t, v n pha, v t li u t liệu đang chuyể ng thái ferit t . tr
Vùng thun t : vùng 3
Vùng ferit t : vùng 1
Vùng chuyn pha: vùng 2
c. Nhiệt độ Curie c a thanh ferit: = 176,251 ± 1,433 T
c
giải cách xác định T
c:
- B1: Tìm điểm dốc nhất trên đồ thị đối với trường hợp nhiệt độ tăng và giảm:
+ Lúc tăng: T = 161
o
C
+ Lúc Giảm: T = 158.5 C
o
17
- B2: Lấy tiếp tuyến ở vị trí 2 đoạn dốc nhất trong đồ thị khi tăng và giảm nhiệt
độ
- B3: Xác định nhiệt độ Curie bằng cách lấy trung bình giao điể m ca hai tiếp
tuyến t n d c nh t vại đoạ i đư ng th ng y = U = 5.99
0
d. T l gi a t tr c a thanh ferit (khi trng thái thu n t ) ph n còn l i c a
mch t
r
mk
/r
m
=
𝑙
𝑘
𝜇
𝑘
÷
𝑙
𝜇
18
Bài 4. O SÁT VÀ L NG CONG CHU KH ẬP ĐỬỜ N
CA C MÁY ĐƠN SẮ
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v nh v nh ph 1: Xác đị trí các đỉ
Cường độ sáng
1342
4320
19222
19380
3568
V trí tr ng
376
976
2152
2294
2672
Nhim v 2 o sát phát x c : Kh ph ủa đèn hơi Thuỷ ngân
a. File d liu R theo v trí tr ng:
19
b. Thu File hình nh ph phát x c ủa đèn hơi ngân:
Nhim v 3: L ng cong chu n ập đườ
a. V trí trống quay tương ứng với các bước sóng ca ph m u
Bước sóng
(nm)
438.5
502.5
546
578
V trí tr ng
376
976
2152
2294
20
b. F d ile liu bước sóng theo v trí trng :
c. File hình nh c sóng - v ng: bướ trí tr
Hàm fit bước sóng theo v trí trng:
y = 9,49675.10 x 3,7199.10 x 0,47087 x + 308,99702
-8 3
-4 2
+
21
Bài 5. O SÁT TRANSISTOR VÀ T O THIÊN ÁP KH
CHO TRANSISTOR
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v 1: c tuy n ra I theo U t i các giá tr I Khảo sát đặ ế
c CE
B
c định
a. Ghi s liu vào b ng s u trong phi u tr l li ế i.
I
B
=10uA
I
B
=20uA
I
B
=30uA
I
B
=40uA
U
CE
(mV)
I
C
(mA)
U
CE
(mV)
I
C
(mA)
U
CE
(mV)
I
C
(mA)
U
CE
(mV)
I
C
(mA)
0,1
0,95
0,1
2,2
0,1
3,3
0,1
3,62
0,6
1,33
0,6
2,67
0,6
4,09
0,6
5,48
0,9
1,33
0,9
2,68
0,9
4,1
0,9
5,48
1,3
1,33
1,3
2,68
1,3
4,11
1,3
5,48
1,9
1,33
1,9
2,68
1,9
4,11
1,9
5,49
2
1,34
2
2,68
2
4,12
2
5,49
2,7
1,34
2,7
2,68
2,7
4,12
2,7
5,5
2,9
1,34
2,9
2,69
2,9
4,12
2,9
5,5
3
1,34
3
2,69
3
4,12
3
5,51
3,3
1,34
3,3
2,69
3,3
4,12
3,3
5,51
3,7
1,35
3,7
2,69
3,7
4,12
3,7
5,52
3,9
1,35
3,9
2,7
3,9
4,12
3,9
5,52
4,1
1,35
4,1
2,7
4,1
4,13
4,1
5,52
4,6
1,35
4,6
2,7
4,6
4,13
4,6
5,52
b. tuy V đồ th đặc ến ra vi các giá tr I khác nhau trên cùng m
B
ột đồ th.
22
Nhim v 2: c tuy theo U t U Khảo sát đặ ến vào I
B BE
i các giá tr
CE
c định
a. Ghi s u vào b ng s u trong phi u tr l li li ế i.
U
CE
=1V
U
CE
=2V
U
CE
=3V
U
CE
=4V
U
BE
(V)
I
B
(uA)
U
BE
(V)
I
B
(uA)
U
BE
(V)
I
B
(uA)
U
BE
(V)
I
B
(uA)
0,622
53,5
0,621
54,5
0,62
53,5
0,62
53,6
0,625
60,2
0,625
61,8
0,625
61,2
0,623
61,3
0,628
66,9
0,627
67,6
0,627
66,8
0,626
67,5
0,633
77,7
0,63
77,2
0,629
76,6
0,628
77,6
0,634
79,5
0,631
79,6
0,63
79,4
0,629
79
0,635
83,2
0,633
82,5
0,632
82,2
0,631
83,5
0,637
92,8
0,636
92,2
0,636
92,6
0,635
92,1
0,639
100,6
0,638
101,2
0,637
100,5
0,636
100,2
0,641
105,6
0,639
105,8
0,638
105,1
0,637
106
0,642
113,2
0,641
113
0,64
113,7
0,638
114
0,644
118,1
0,643
119,5
0,641
119,5
0,639
119,8
0,646
128,6
0,644
128
0,643
129
0,64
128,7
0,647
135,8
0,645
135
0,644
135,2
0,642
135,8
0,649
142,6
0,646
141,6
0,645
142,3
0,643
142,2
23
b. V đồ th đặc tuy n vào vế i các giá tr U khác nhau trên cùng m
CE
ột đồ th.
Nhim v 3: Kh n truy t I theo I t i các giá tr U c ảo sát đặc tuyế ền đạ
C B
CE
định
a. Ghi s u vào b ng s u trong phi u tr l li li ế i.
U
CE
=1V
U
CE
=2V
U
CE
=3V
U
CE
=4V
I
B
(uA)
I
C
(uA)
I
B
(uA)
I
C
(uA)
I
B
(uA)
I
C
(uA)
I
B
(uA)
I
C
(uA)
2,4
310
2,4
310
2,4
320
2,4
320
7,4
990
7,4
1000
7,4
1000
7,4
1010
16,4
2210
16,4
2210
16,4
2220
16,4
2220
27,5
3710
27,5
3720
27,5
3730
27,5
3730
38,3
5210
38,3
5270
38,3
5280
38,3
5300
45,1
6150
45,1
6230
45,1
6240
45,1
6260
56,2
7700
56,2
7790
56,2
7810
56,2
7830
65,1
8900
65,1
9050
65,1
9070
65,1
9080
74,9
10260
74,9
10440
74,9
10470
74,9
10490
85
11690
85
11920
85
11930
85
11980
90
12380
90
12690
90
12700
90
12720
111,5
15350
111,5
15690
111,5
15730
111,5
15780
128,7
17780
128,7
18200
128,7
18200
128,7
18260
137,5
18960
137,5
19480
137,5
19530
137,5
19580
148,3
20450
148,3
21080
148,3
21120
148,3
21140
24
b. V đồ th đặc tuy n truyế ền đạt v i các giá tr U khác nhau trên cùng m
CE
t đ th.
c. Xác đị nh h s khuếch đại ng v i các giá tr U :
CE
U
CE
=1V .H s khu ếch i = 138,32 đạ
U
CE
=2V .H s khu ếch i = 142,45 đạ
U
CE
=3V .H s khu ếch i = 142,65 đạ
U
CE
=4V .H s khu ếch i = 142,97 đạ
25
Bài 6. CH KHU I DÙNG TRANSISTOR M CH ĐẠ
MC EC
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v nh h s khu a m ch: 1: Xác đị ếch đi K c
a. V l ng tính hi u và nh n x : i d ét v biên độ
Nhận xét………….……………………………………………...……………………
26
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
b. H s khu ếch đại:
K = …………………………………….
Nhim v nh tr kháng vào Z 2: Xác đị
in
a. Tr kháng vào:
Z
in
= …………………………………….
b. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
Nhiệm vụ 3 đặc trưng biên độ: V - tn s (mc li mch có ni B1 - B2):
a.
f(Hz)
Vout
K=Vout/Vin
38,56
0,8
5,33
138,5
2,2
14,67
298,2
3,3
22
695,7
3,9
26
2041
4
26,67
2570
3,8
25,33
3644
3,2
21,33
4548
3
20
7361
2,3
15,3
12400
1,7
11,31
14100
1,4
9,33
16580
1,3
8,67
27
b. V n s đường đặc trưng tầ
c. Nhận xét………………………………………………………………….....………
…………………………………………………………………...……………………
Nhim v nh tr kháng ra Z 4: Xác đị
out
a. Tr kháng ra:
Z
out
= …………………………………….
b. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
28
Bài 7. T K M CH T THI Ộ DẬỘ ĐỘNG ĐẬ HÀÍ
DÙNG TRANSISTOR
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Dng tín hi u c a m ạch đa hài, với các giá tr khác nhau c a C1 và C2:
C1=0,22 µF, C2=1 µF
a. Dng tín hi u
b. Tn s đo được:
c. Tn s tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...………………
29
C1=0,44 µF, C2=1 µF
a. Dng tín hi u
b. Tn s đo được:
c. Tn s tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………
C1=0,22 µF, C2=2 µF
a. Dng tín hi u
30
b. Tn s đo được:
c. Tn s tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………
C1=1,22 µF, C2=1µF
a. Dng tín hi u
b. Tn s đo được:
c. Tn s tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
…………………………………………………………………...……………………
C1=1,22 µF, C2=0,22 µF
a. Dng tín hi u
31
b. Tn s đo được:
c. Tn s tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
C1=2 µF, C2=0,44 µF
a. Dng tín hi u
b. Tn s đo được:
c. Tn s tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
32
Bài 8. CÁC C ỔNG LỘGÍC CƠ BẢN
H và tên:
Lp:
Ngày:
Người làm cùng:
Nhim v 1: T IC 7400 t o các c n ổng logic cơ b
a. T o c ng NOT
Bng 1:
X
Y
0
1
1
0
Viết phương trình hàm logic cho cổng NOT t cng NAND:
…………………………………………………………………………………………
o c ng AND b. T
Bng 2:
X
1
X
2
Y
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
1
Viế t p ng AND thương trình hàm logic cho cổ cng NAND.
………………………………………………………………………………………………..
33
c. To c ng OR:
Bng 3:
Viết phương trình hàm logic cho cổng OR t cng NAND
…………………………………………………………………………………………
d. To c ng XOR
Bng 4:
X
1
X
2
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
0
Viết phương trình hàm logic cho cổng OR t cng NAND
………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
X
1
X
2
Y
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
34
Nhim v 2: T IC 7400 t o các Trigger
a. Trigger RS (RS-FF)
Bng 5:
R
S
Q
0
0
Qn
0
1
0
1
0
1
1
1
cm
b. Trigger JK
Bng 6:
J
K
Q
0
0
Qn
0
1
0
1
0
1
1
1
𝑄𝑛
Nh ế n xét k t qu thu trên hai b ng 5, 6:
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
Nhim v 3: T IC 7400 t o m ạch đa hài xung vuông
Bng 7 : SV t k biểu đồ
| 1/34

Preview text:

BỘ MỘ N VẬ T LÍ CHẬ T RẬ N – ĐÍỆ N TỬ KHỘẬ VẬ T L Í
PHIU TR LI: THC HÀNH VT LÍ CHT RN
Họ và tên: ……………………………….
Lớp: … Ca…………………… Nhóm… Hà Ni, 2022 MC L C Bài 1.
KHO SÁT TÍNH CHT CỦA ĐẦU ĐO HALL BÁN DẪN ................................... 3 Bài 2. KH -AMPE C
ẢO SÁT ĐƯỜNG ĐẶC TRƯNG VÔN
A DIODE BÁN DN ............ 7 Bài 3.
KHẢO SÁT ĐẶC TRƯNG CỦA PIN MT TRI ..... Error! Bookmark not defined. Bài 4.
XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ CURIE CA FERIT T ................................................ 14 Bài 5.
ĐƯỜNG CONG T TR CA ST T ................. Error! Bookmark not defined. Bài 6.
KHO SÁT VÀ LẬP ĐƯỜNG CONG CHUN CỦA MÁY ĐƠN SẮC.................. 18 Bài 7.
PH HP TH U -Vis: S V
HP TH CA VT LIUError! Bookmark not defined. Bài 8.
KHO SÁT TRANSISTOR VÀ TO THIÊN ÁP CHO TRANSISTOR .................... 21 Bài 9.
MCH KHUCH ĐẠI DÙNG TRANSISTOR MC EC ...................................... 25 Bài 10.
THIT K MCH TẠO DAO ĐỘNG ĐA HÀI DÙNG TRANSISTOR ................... 28 Bài 11.
CÁC CỔNG LOGIC CƠ BẢN ........................................................................ 32
Bài 1. KHẢO SÁT TÍNH CHẤT CỦẬ ĐẦU ĐỘ HALL BÁN DẪN
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 2: Kho sát hiệu điện thế Hall theo t trường và dòng điện
a. S ph thuc t trường B à
v o cường độ dòng đin I:
b. Chứng minh UHall tỉ lệ nghịch với chiều dầy của mẫu:
Công thức liên hệ giữa hiệu điện thế Hall, dòng điện và từ trường là: 𝐼𝐵 UHall = 𝑑𝑒𝑛 Trong đó:
- I là cường độ dòng điện
- B là cường độ từ trường
- D là độ dày của mẫu
- e là điện tích của hạt mang điện
- n là mật độ hạt mang điện
=> Khi I và B cố định thì hiệu điện thế Hall tỉ lệ nghịch với ộ đ dày d của mẫu
c. Các đại lượng sẽ đo trong thí nghiệm - Hiệu điện thế Hall
- Cường độ dòng điện
- Cường độ từ trường của nam châm (xác định từ cường độ dòng điện qua nam châm)
d. Hiệu điện thế Hall theo dòng điện B=0T B=0,03T B=0,035T B=0,04T B=0,045T I(mA) U(mV) I(mA) U(mV) I(mA) U(mV) I(mA) U(mV) I(mA) U(mV) 0,2 0,6 0,2 42,5 0,2 47,7 0,2 48,9 0,2 52,7 0,4 1,2 0,4 86,7 0,4 93,5 0,4 99,2 0,4 104,5 0,6 1,8 0,6 129,8 0,6 137,4 0,6 147,1 0,6 156,8 0,8 2,4 0,8 173 0,8 186,6 0,8 197,3 0,8 209,1 1 3 1 216,1 1 230,6 1 246,7 1 259,5 1,2 3,7 1,2 258,4 1,2 276 1,2 293,9 1,2 312,7 1,4 4,5 1,4 301 1,4 321,7 1,4 342,5 1,4 360,9 1,6 5 1,6 343,3 1,6 365,6 1,6 385 1,6 412,7 e. Đồ t ị h sự phụ th ộ u c của UHall theo I
Hệ số góc của đồ thị UHall(I)
Với B=0,03T. Hệ số góc= 216,64
Với B=0,035T. Hệ số góc= 227,75
Với B=0,04T. Hệ số góc= 241,61
Với B=0,045T. Hệ số góc= 257,15 5
f. Hiệu điện thế Hall theo từ trường I=1,6mA I=1,8mA I=2mA I=2,2mA B(T) U(mV) B(T) U(mV) B(T) U(mV) B(T) U(mV) 0,03 223,7 0,03 275,2 0,03 333 0,03 393,4 0,035 270,8 0,035 328,3 0,035 398,8 0,035 468,5 0,04 316,6 0,04 386,2 0,04 463,7 0,04 542,1 0,045 363 0,045 438,8 0,045 529,1 0,045 613 0,05 408,2 0,05 497,1 0,05 593,1 0,05 686 0,055 454,6 0,055 548,2 0,055 651 0,055 758 0,06 499,5 0,06 601 0,06 714 0,06 830
g. Đồ thị sự phụ thuộc của UHall theo I
Hệ số góc của đồ thị UHall(B)
Với I=1,6mA. Hệ số góc= 9190
Với I=1,8mA. Hệ số góc= 10915
Với I=2mA. Hệ số góc= 12691
Với I=2,2mA. Hệ số góc= 14519 6
Bài 2. KHẢỘ SÁT ĐỬỜNG ĐẶC TRỬNG VÔN-AMPE CỦA DIODE BÁN DẪN
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 1: Xác định h s phm cht của điốt (n)
a. Biểu thức tuyến tính hoá của n
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………. 7
b. File dữ liệu của đặc tuyến I-V 27oC U(V) I(mA) U(V) I(mA) U(V) I(mA) U(V) I(mA) 0,7 0 522,8 2,01 670 16,47 726 30,62 70,1 0 601 6,87 690 20,84 747 38,24 198,8 0 624 9,35 702 23,93 766 46,19 312,7 0,01 648 12,76 715 27,47 782 53,84 481,2 0,91
c. File hình của đặc tuyến I-V: 8
d. File hình của đồ thị đã tuyến tính hoá:
e. Giá trị của n =…………………………………………………………………..
Nhim v 2: Xác định đặc tuyến I-V theo nhiệt độ
Các nhiệt độ được khảo sát: T = 27oC, 35oC, 45oC, 55oC
a. File dữ liệu của đặc tuyến I-V ở các nhiệt độ khác nhau: 9 U(V) I(mA) U(V) I(mA) U(V) I(mA) U(V) I(mA) 27oC 35oC 45oC 55oC 0,7 0 1,1 0 0,6 0 0,7 0 70,1 0 65,8 0 97,5 0 66,8 0 198,8 0 209,7 0 214 0 258,4 0,01 312,7 0,01 314,5 0,01 388,8 0,2 397,5 0,38 481,2 0,91 470 0,9 476,7 1,44 475,6 1,93 522,8 2,01 519 2,31 536,6 4,1 533,4 5,11 601 6,87 554 4,1 580 7,82 587,3 11,03 624 9,35 586,1 6,59 600 10,21 614 15,46 648 12,76 616 9,93 627 14,33 634 19,52 670 16,47 645 14,38 653 19,73 650 23,4 690 20,84 669 18,97 674 24,98 665 27,85 702 23,93 686 23,04 695 31,42 679 32,25 715 27,47 705 28,38 709 36,01 698 39,3 726 30,62 722 34,02 722 41,26 712 45,32 747 38,24 742 41,52 739 48,77 727 52,52 766 46,19 763 50,76 750 54,42 736 57,4 782 53,84 774 56,34 762 60,9 743 61
b. File hình của đặc tuyến I-V ở các nhiệt độ khác nhau: 10
c. File hình của Is theo nhiệt độ: t(K) 300 308 318 328 Is(mA) 0,14 0,21 1,35 2,32
d. Biểu thức xác định giá trị vùng cấm Eg theo Is
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
………………………………………………………………………………………….
…………………………………………………………………………………………. 11
e. Eg =………………………………………….
Nhim v 3: S dng điốt như một “nhiệt kế”
a. Hiệu điện thế được chọn để khảo sát: U = 464 mV. b. File dữ liệu I theo T: U=464 mV t(K) I(mA) t(K) I(mA) 308 0,475 328 1,145 313 0,599 333 1,386 318 0,755 338 1,738 323 0,956
c. File hình của đặc tuyến I theo T ở hiệu điện thế đã chọn: 12
d. File hình của đồ thị I-T đã tuyến tính hoá: Hàm tuyến tính I-T: 13
Bài 3. XÁC ĐỊNH NHIỆT ĐỘ CURIE CỦA FERIT TỪ
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 1. V sơ đồ nguyên lý của phép đo
a. Sơ đồ mạch điện của phép đo:
b. Công suất nhiệt của nguồn
• Điện trở của bếp đun: R=
• Dòng điện thực tế chạy qua bếp đun: I=
• Công suất gia nhiệt thực tế: P= 14
c. Hiệu điện thế sơ cấp và thứ cấp: U1= U2=
Điện trở của cuộn sơ cấp: Rsc =
Điện trở của cuộn thứ cấp: Rtc=
So sánh tỉ lệ U1/U2Rsc/ Rtc :
Nhận xét kết quả trên: ……………………………………………………………...
……………………………………………………………...………………………
……………………………………………………………...………………………
Nhim v 2: Xác định nhiệt độ Curie ca mu
a. File dữ liệu của đường tăng và giảm nhiệt của lõi thép:
b. Đồ thị U2(T): 15
Trên đồ thị các em hãy khoanh để chỉ rõ 3 vùng sau: vật liệu ở trạng thái thuận
từ, vật liệu đang chuyển pha, vật liệu ở trạng thái ferit từ. Vùng thuận từ: vùng 3 Vùng ferit từ: vùng 1 Vùng chuyển pha: vùng 2
c. Nhiệt độ Curie của thanh ferit: Tc = 176,251 ± 1,433
Lí giải cách xác định Tc:
- B1: Tìm điểm dốc nhất trên đồ thị đối với trường hợp nhiệt độ tăng và giảm: + Lúc tăng: T = 161 oC + Lúc Giảm: T = 158.5 oC 16
- B2: Lấy tiếp tuyến ở vị trí 2 đoạn dốc nhất trong đồ thị khi tăng và giảm nhiệt độ
- B3: Xác định nhiệt độ Curie bằng cách lấy trung bình giao điểm của hai tiếp
tuyến tại đoạn dốc nhất với đ ờ ư ng thằng y = U0 = 5.99
d. Tỉ lệ giữa từ trở của thanh ferit (khi ở trạng thái thuận từ) và phần còn lại của mạch từ 𝑙 𝑙 r 𝑘 mk/rm = ÷ 𝜇𝑘 𝜇 17
Bài 4. KHẢO SÁT VÀ LẬP ĐỬỜNG CONG CHUẨN CỦA MÁY ĐƠN SẮC
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 1: Xác định v trí các đỉnh ph Cường độ sáng 1342 4320 19222 19380 3568
V trí trn g 376 976 2152 2294 2672
Nhim v 2: Kho sát ph phát x của đèn hơi Thuỷ ngâ n
a. File dữ liệu R theo vị trí trống: 18
b. File hình ảnh phổ phát xạ của đèn hơi Thuỷ ngân:
Nhim v 3: Lập đường cong chun
a. Vị trí trống quay tương ứng với các bước sóng của phổ mẫu Bước sóng 438.5 502.5 546 578 (nm)
V trí trn g 376 976 2152 2294 19
b. File dữ liệu bước sóng theo vị trí trống :
c. File hình ảnh bước sóng - vị trí trống:
Hàm fit bước sóng theo vị trí trống:
y = 9,49675.10-8 x3 – 3,7199.10-4 x2 + 0,47087 x + 308,99702 20
Bài 5. KHẢO SÁT TRANSISTOR VÀ TẠO THIÊN ÁP CHO TRANSISTOR
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 1: Khảo sát đặc tuyến ra Ic theo UC
E ti các giá tr IB c địn h
a. Ghi số liệu vào bảng số liệu trong phiếu trả lời. IB=10uA IB=20uA IB=30uA IB=40uA UCE(mV) IC(mA) UCE(mV) IC(mA) UCE(mV) IC(mA) UCE(mV) IC(mA) 0,1 0,95 0,1 2,2 0,1 3,3 0,1 3,62 0,6 1,33 0,6 2,67 0,6 4,09 0,6 5,48 0,9 1,33 0,9 2,68 0,9 4,1 0,9 5,48 1,3 1,33 1,3 2,68 1,3 4,11 1,3 5,48 1,9 1,33 1,9 2,68 1,9 4,11 1,9 5,49 2 1,34 2 2,68 2 4,12 2 5,49 2,7 1,34 2,7 2,68 2,7 4,12 2,7 5,5 2,9 1,34 2,9 2,69 2,9 4,12 2,9 5,5 3 1,34 3 2,69 3 4,12 3 5,51 3,3 1,34 3,3 2,69 3,3 4,12 3,3 5,51 3,7 1,35 3,7 2,69 3,7 4,12 3,7 5,52 3,9 1,35 3,9 2,7 3,9 4,12 3,9 5,52 4,1 1,35 4,1 2,7 4,1 4,13 4,1 5,52 4,6 1,35 4,6 2,7 4,6 4,13 4,6 5,52
b. Vẽ đồ thị đặc tuyến ra với các giá trị IB khác nhau trên cùng một đồ thị. 21
Nhim v 2: Khảo sát đặc tuyến vào IB theo UBE ti các giá tr UCE c địn h
a. Ghi số liệu vào bảng số liệu trong phiếu trả lời. UCE=1V UCE=2V UCE=3V UCE=4V UBE(V) IB(uA) UBE(V) IB(uA) UBE(V) IB(uA) UBE(V) IB(uA) 0,622 53,5 0,621 54,5 0,62 53,5 0,62 53,6 0,625 60,2 0,625 61,8 0,625 61,2 0,623 61,3 0,628 66,9 0,627 67,6 0,627 66,8 0,626 67,5 0,633 77,7 0,63 77,2 0,629 76,6 0,628 77,6 0,634 79,5 0,631 79,6 0,63 79,4 0,629 79 0,635 83,2 0,633 82,5 0,632 82,2 0,631 83,5 0,637 92,8 0,636 92,2 0,636 92,6 0,635 92,1 0,639 100,6 0,638 101,2 0,637 100,5 0,636 100,2 0,641 105,6 0,639 105,8 0,638 105,1 0,637 106 0,642 113,2 0,641 113 0,64 113,7 0,638 114 0,644 118,1 0,643 119,5 0,641 119,5 0,639 119,8 0,646 128,6 0,644 128 0,643 129 0,64 128,7 0,647 135,8 0,645 135 0,644 135,2 0,642 135,8 0,649 142,6 0,646 141,6 0,645 142,3 0,643 142,2 22
b. Vẽ đồ thị đặc tuyến vào với các giá trị UC
E khác nhau trên cùng một đồ thị.
Nhim v 3: Khảo sát đặc tuyến truyền đạt IC theo IB ti các giá tr UC
E c địn h
a. Ghi số liệu vào bảng số liệu trong phiếu trả lời. UCE=1V UCE=2V UCE=3V UCE=4V IB(uA) IC(uA) IB(uA) IC(uA) IB(uA) IC(uA) IB(uA) IC(uA) 2,4 310 2,4 310 2,4 320 2,4 320 7,4 990 7,4 1000 7,4 1000 7,4 1010 16,4 2210 16,4 2210 16,4 2220 16,4 2220 27,5 3710 27,5 3720 27,5 3730 27,5 3730 38,3 5210 38,3 5270 38,3 5280 38,3 5300 45,1 6150 45,1 6230 45,1 6240 45,1 6260 56,2 7700 56,2 7790 56,2 7810 56,2 7830 65,1 8900 65,1 9050 65,1 9070 65,1 9080 74,9 10260 74,9 10440 74,9 10470 74,9 10490 85 11690 85 11920 85 11930 85 11980 90 12380 90 12690 90 12700 90 12720 111,5 15350 111,5 15690 111,5 15730 111,5 15780 128,7 17780 128,7 18200 128,7 18200 128,7 18260 137,5 18960 137,5 19480 137,5 19530 137,5 19580 148,3 20450 148,3 21080 148,3 21120 148,3 21140 23
b. Vẽ đồ thị đặc tuyến truyền đạt với các giá trị UC
E khác nhau trên cùng một ồ đ thị.
c. Xác định hệ số khuếch đại ứng với các giá trị UC : E
UCE=1V .Hệ số khuếch đại = 138,32
UCE=2V .Hệ số khuếch đại = 142,45
UCE=3V .Hệ số khuếch đại = 142,65
UCE=4V .Hệ số khuếch đại = 142,97 24
Bài 6. MẠCH KHUỆ CH ĐẠI DÙNG TRANSISTOR MẮC EC
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 1: Xác định h s khuếch đại K ca mch:
a. Vẽ lại dạng tính hiệu và nhận xét về biên độ:
Nhận xét………….……………………………………………...……………………… 25
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...……………………… b. Hệ số khuếch đại:
K = …………………………………….
Nhim v 2: Xác định tr kháng vào Zin a. Trở kháng vào:
Zin = ……………………………………. b.
Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
Nhiệm vụ 3: V đặc trưng biên độ - tn s (mc li mch có ni B1 - B2): a. f(Hz) Vout K=Vout/Vin 38,56 0,8 5,33 138,5 2,2 14,67 298,2 3,3 22 695,7 3,9 26 2041 4 26,67 2570 3,8 25,33 3644 3,2 21,33 4548 3 20 7361 2,3 15,3 12400 1,7 11,31 14100 1,4 9,33 16580 1,3 8,67 26
b. Vẽ đường đặc trưng tần số
c. Nhận xét………………………………………………………………….....…………
…………………………………………………………………...………………………
Nhim v 4: Xác định tr kháng ra Zout a. Trở kháng ra:
Zout = …………………………………….
b. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...……………………… 27
Bài 7. THIẾT KẾ MẠCH TẠỘ DẬỘ ĐỘNG ĐẬ HÀÍ DÙNG TRANSISTOR
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Dạng tín hiệu của mạch đa hài, với các giá trị khác nhau của C1 và C2:
C1=0,22 µF, C2=1 µF a. Dạng tín hiệu b. Tần số đo được: c. Tần số tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………… 28 ✓ C1=0,44 µF, C2=1 µF a. Dạng tín hiệu b. Tần số đo được: c. Tần số tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………… ✓ C1=0,22 µF, C2=2 µF a. Dạng tín hiệu 29 b. Tần số đo được: c. Tần số tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...……………………… ✓ C1=1,22 µF, C2=1µF a. Dạng tín hiệu b. Tần số đo được: c. Tần số tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..…………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...………………………
…………………………………………………………………...……………………… ✓ C1=1,22 µF, C2=0,22 µ F a. Dạng tín hiệu 30 b. Tần số đo được: c. Tần số tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..………… ✓ C1=2 µF, C2=0,44 µF a. Dạng tín hiệu b. Tần số đo được: c. Tần số tính toán:
d. Nhận xét………………………………………………………..………… 31
Bài 8. CÁC CỔNG LỘGÍC CƠ BẢN
H và tên:
Người làm cùng: Lớp: Ngày:
Nhim v 1: T IC 7400 to các cổng logic cơ bản
a. To cng NOT Bng 1: X Y 0 1 1 0
Viết phương trình hàm logic cho cổng NOT từ cổng NAND:
……………………………………………………………………………………………
b. To cng AND Bng 2: X1 X2 Y 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1
Viết phương trình hàm logic cho cổng AND từ cổng NAND.
……………………………………………………………………………………………….. 32
c. To cng OR: Bng 3: X1 X2 Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1
Viết phương trình hàm logic cho cổng OR từ cổng NAND
……………………………………………………………………………………………
d. To cng XOR Bng 4: X1 X2 Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0
Viết phương trình hàm logic cho cổng OR từ cổng NAND
………………………………………………………………………………………..
……………………………………………………………………………………………….. 33
Nhim v 2: T IC 7400 to các Trigger a. Trigger RS (RS-FF) b. Trigger JK Bng 5: Bng 6: R S Q J K Q 0 0 Qn 0 0 Qn 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 cấm 1 1 𝑄  𝑛 
Nhn xét kết qu thu trên hai bng 5, 6:
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
………………………………………………………………………………………………..
Nhim v 3: T IC 7400 to mạch đa hài xung vuông
Bng 7 : SV t k biểu đồ 34