Thực Hành Lắp Ráp Mạch Đa Hà Nội và Đo Đạc Kết Quả | Thực tập cơ bản | Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN- ĐIỆN TỬ
Ngành Kỹ thuật Điện tử- Viễn thông Sinh viên thực hiện: Lê Minh Trí Mã số sinh viên: 20224170 Lớp: ĐIỆN TỬ 02 – K67
Giảng viên hướng dẫn: Thầy Phan Văn Phương Hà Nội, 1 – 2024 1 Mục lục
Phần I: GIỚI THIỆU CHUNG......................................................................................3 1.1
Mục đích thực hành.........................................................................................3
1.2. Yêu cầu đạt được...............................................................................................3 1.3.
Thiết bị cần thiết.............................................................................................3
Phần II: NGUYÊN LÝ..................................................................................................3
1.Cấu tạo mạch:.........................................................................................................3
2.Nguyên lý hoạt động:..............................................................................................4
Phần III: TIẾN HÀNH LẮP RÁP VÀ ĐO ĐẠC...........................................................5
1. Sơ đồ nguyên lý..................................................................................................6
2. Sơ đồ lắp ráp:......................................................................................................6
3. Các bước hàn mạch:............................................................................................7
4. Tiến hành đo đạc:................................................................................................8
Phần IV: KẾT LUẬN:..................................................................................................11 2 Phần I: GIỚI THIỆU CHUNG 1.1 Mục đích thực hành -
Tính toán, lắp ráp và đo đạc các thông số làm việc của mạch tạo xung vuông
và răng cưa dùng đèn bán dẫn trên cơ sở mạch dao động 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 dao động và thông số của mạch; nghiên cứu tính không đối xứng của mạch. -
Biết cách hàn mạch cơ bản bao gồm đi dây mặt dưới, trên hàn các
linh kiện điện tử đơn giản theo mẫu mạch có sẵn -
Củng cố kỹ năng nhận dạng linh kiện rời rạc -
Nắm được cách sử dụng các thiết bị đo: Đồng hồ vạn năng (multimeter), dao động -
ký (oscilloscope), máy phát hàm (function generator), nguồn cung cấp (power -
supply),…ở mức cơ bản.
1.2. Yêu cầu đạt được -
Nắm vững nguyên lý hoạt động của bộ tạo dao động cũng như các
điều kiện để mạch hoạt động. -
Hiểu được vai trò, tác dụng của từng linh kiện trong mạch -
Nắm được cách hàn mạch cũng như sử dụng các thiết bị đo như
đồng hồ vạn năng, OXILO.
1.3. Thiết bị cần thiết -
Panel thực hành vạn năng và các linh kiện cần thiết: transistor, điện
trở, tụ hóa, tụ gốm, đèn led -
Đồng hồ đo vạn năng (VOM/multimeter). -
Mỏ hàn, thiếc, nhựa thông, dây nối, dụng cụ lắp ráp, cân chỉnh Phần II: NGUYÊN LÝ 1.Cấu tạo mạch: 3 Trong đó:
+ Q1 giống với Q2 đều là C828
+ Rc1=Rc2 và Rb1=Rb2 để cho ra xung vuông cân đối
Mạch này chính là mạch ghép nối hai tụ khóa điện tử với nhau bằng tụ
C1,C2 tạo thành mạch khuyếch đại có phản hồi toàn phần. 2.Nguyên lý hoạt động:
Mạch chia ra làm hai giai đoạn:
- Giai đoạn 1: Khi nguồn được cấp, các tụ C1 và C2 bắt đầu nạp
điện. Trong trường hợp này, một trong hai transitor Q1 hoặc Q2 sẽ hoạt
động trước, và giả sử Q1 nhạy hơn. Do đó, Q1 sẽ hoạt động trước và có
VBE lớn hơn hoặc bằng 0.6V. Trong giai đoạn này, dòng điện có thể chạy
từ cực C của Q1 xuống cực E và xuống đất, khiến đèn LED D2 sáng.
Ngược lại, cực dương của tụ C2 không được nạp điện vì dòng điện chủ
yếu chạy về đất.Cùng lúc đó, vì Q2 không dẫn, LED D1 sẽ không sáng.
Tuy nhiên, cực dương của tụ C1 sẽ được nạp điện, nhưng lượng điện nạp
sẽ hạn chế do dòng điện chủ yếu chảy về đất và không thể nạp đầy tụ. 4
Tình trạng này tương tự cho cực âm của tụ C2. Khi Q1 hoạt động, cực B
có thể coi như đang nối với cực E xuống đất, làm cho điện áp tại B giảm
từ 0.6V về 0V. Đồng thời, cực âm của tụ C1 cũng giảm điện áp(xả điện).
Khi điện áp tại chân B giảm hết, Q1 ngưng dẫn và đền 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
VBE >=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 0V 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 dần 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 song điện áp tại cực C của 2 transistor biểu diễn như hình sau: 5
Phần III: TIẾN HÀNH LẮP RÁP VÀ ĐO ĐẠC 1. Sơ đồ nguyên lý 2. Sơ đồ lắp ráp: 6 3. Các bước hàn mạch: Đi dây:
- Bước 1: Tiến hành chà lớp cách điện của dây đồng thau bằng giấy nhám. 7
- 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. Hàn chân linh kiện:
- Bước 1: Làm sạch chân linh kiện và các điểm cần hàn.
- Bước 2: Tráng thiếc vào điểm hàn và chân linh kiện.
Cấp nguồn 6V vào mạch để kiểm tra(đèn sáng luân phiên->đúng) 4. Tiến hành đo đạc:
- Sau khi kiểm tra thấy đèn LED sáng luân phiên nhau, tiến hành gỡ chân mác 2 đèn LED:
+ Dùng thang 3VDC đo điện áp UBE ở cả 2 đèn LED 8
+ Dùng thang 12VDC đo điện áp UCE ở cả 2 đèn LED 9
+UBE1=0,65(V), UBE2=0,65(V), UCE1=4,2(V),UCE2=4,2(V) 10
- Sau khi đo xong, thay 2 tụ hóa bằng 2 tụ gốm 103(10nF) rồi tiến hành đo Oscilloscope:
+ Kết quả đo thu được bằng sóng răng cưa như hình sau: VDD=2.9*2=5.8(V) T=2*0.5= 1(ms) ➩ f=1/T=1000 (Hz) Phần IV: KẾT LUẬN:
- Thông qua thực hành môn học về mạch đa hài tự dao động, kiến thức
của em đã được bổ sung như sau:
- Kỹ năng hàn mạch: Hiểu rõ về các bước hàn mạch, bao gồm cả việc đi
dây và hàn chân linh kiện. Thành thạo quy trình lắp ráp mạch và nắm
vững về cấu trúc của panel thực hành. 11
- Sử dụng thiết bị đo: Biết cách sử dụng các thiết bị đo như đồng hồ vạn
năng, dao động ký, máy phát hàn, nguồn cung cấp định kỳ dạng linh kiện rời rạc.
- Đo đạc và điều chỉnh mạch: Thực hiện đo đạc và điều chỉnh chế độ làm
việc tĩnh và chế độ làm việc của mạch. Xác định mối liên quan giữa tần số
dao động và các thông số mạch.
- Tính toán và đọc thông số mạch: Tính toán và đo đọc thông số của mạch
tạo xung vuông và răng cưa sử dụng đèn bán dẫn trên cơ sở mạch đa hài.
- Nắm vững nguyên lý hoạt động của mạch: Hiểu rõ nguyên lý hoạt động
của bộ dao động và điều kiện để mạch hoạt động. Tìm hiểu về tác dụng
của từng linh kiện và khối trong mạch.
Tổng kết lại, bài thực hành này mang lại cho em kiến thức nền tảng, sẵn
sàng được áp dụng vào các môn học chuyên ngành và công việc tương lai.
Em xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến Thầy Phan Văn Phương, người đã
hướng dẫn em một cách tận tâm, giúp em hoàn thiện trong quá trình thực
hành này. Kính chúc thầy nhiều sức khỏe và thành công trong công tác giảng dạy! 12 13