Bài giảng Khuếch đại thuật toán

Slide 1 ET3230 Điện tử tương tự I Bài giảng: Khuếch đại thuật toán Slide 2 Nội dung • 11.1 Giới thiệu chung • 11.2 Ứng dụng – Khuếch đại đảo – Khuếch đại không đảo – Mạch cộng đảo – Mạch trừ – Bộ đệm điện áp – Mạch tích phân – Mạch vi phân – Nguồn áp – Nguồn dòng – Bộ lọc Slide 3 11.1 Giới thiệu chung • 11.1.1 Các khái niệm cơ bản • 11.1.2 Hệ số nén đồng pha • 11.1.3 Đặc tuyến truyền đạt • 11.1.4 Dòng vào tĩnh, điện áp lệch không Slide 4 11.1.1 Các khái niệm cơ bản • Ký hiệu – Đầu vào đảo – Đầu vào không đảo • Bộ KĐTT lý tưởng – Trở kháng vào – Trở kháng ra – Hệ số KĐ • Điện áp đầu ra iZ = ∞ 0oZ = dA = ∞ o d d c cV A V AV= + 1 2d i i V V V= − 1 2c i i V V V= + oV 1i V 2i V dA Hệ số KĐ vi sai cA Hệ số KĐ đồng pha Slide 5 11.1.2 Hệ số nén đồng pha • CMRR: Common Mode Rejection Ratio – Đánh giá khả năng làm việc của KĐTT thực so với KĐTT lý tưởng CMRR d c A A = 11 CMRR c o d d d VV A V V   = +    lý tưởng thực tế Slide 6 11.1.3 Đặc tuyến truyền đạt Slide 7 1.11.4 Dòng điện tĩnh, điện áp lệch không 2 IB IB IB I II + −+ = IO IB IBI I I + −= − IOV ( ) 1 1 offset fo IO R R V V R + = ( )offset due too IO IO fV I I R= dòng vào tĩnh dòng vào lệch không điện áp vào lệch không Slide 8 Ví dụ các mạch cơ bản dùng KĐTT virtual ground Slide 9 Ví dụ các mạch cơ bản dùng KĐTT Slide 10 uA741 Slide 11 11.2 Ứng dụng • Khuếch đại đảo 1 fRA R = − Slide 12 11.2 Ứng dụng • Khuếch đại không đảo 1 1 f R A R = + Slide 13 11.2 Ứng dụng • Mạch cộng đảo 1 2 3 1 2 3 f f f o R R R V V V V R R R   = − + +    Slide 14 11.2 Ứng dụng • Mạch trừ 2 1 2 3 1 f f f o R R R V V V R R R   = − −    Slide 15 11.2 Ứng dụng • Mạch trừ 3 2 4 4 1 2 1 3 2 2 o R R R RV V V R R R R + = − + Slide 16 11.2 Ứng dụng • Bộ đệm điện áp 1oV V= Slide 17 11.2 Ứng dụng • Mạch tích phân ( ) ( )1 1 ov t v t dtRC = − ∫ Slide 18 11.2 Ứng dụng • Mạch vi phân ( ) ( )1o dv t v t RC dt = − Slide 19 11.2 Ứng dụng • Nguồn áp được điều khiển bởi điện áp 1 1 1 f o R V V kV R = − = 1 1 1 1 fo R V V kV R   = + =    Slide 20 11.2 Ứng dụng • Nguồn dòng được điều khiển bởi điện áp 1 1 1 o VI kV R = = Slide 21 11.2 Ứng dụng • Nguồn áp được điều khiển bởi dòng điện 1 1o LV I R kI= − = Slide 22 11.2 Ứng dụng • Nguồn dòng được điều khiển bởi dòng điện 1 2 1 1 2 1 1 1 1 2 1o I R RI I I I I kI R R   = + = + = + =    Slide 23 11.2 Ứng dụng • Bộ lọc – Thông thấp – Thông cao – Thông dải Slide 24 11.2 Ứng dụng • Bộ lọc thông thấp bậc 1 vA 1 1 fv R A R = + 1 1 1 2OH f R Cπ = Slide 25 11.2 Ứng dụng • Bộ lọc thông thấp bậc 2 Slide 26 11.2 Ứng dụng • Bộ lọc thông cao bậc 1 và bậc 2 1 1 1 2OL f R Cπ = Slide 27 11.2 Ứng dụng • Bộ lọc thông dải 2 2 1 2OH f R Cπ = 1 1 1 2OL f R Cπ = Slide 28 11.2 Ứng dụng • Mắc nối tiếp nhiều bộ KĐTT 1 2 3A A A A= 1 1 1 f R A R = + 2 2 fRA R = − 3 3 fRA R = − Slide 29 Tóm tắt • Khuếch đại thuật toán • Các ứng dụng của khuếch đại thuật toán Slide 30 Bài tập • Bài tập [1]: – Chapter 14: 1, 4, 9, 10, 12, 15, 17, 18 – Chapter 15: 1, 6, 8, 11, 14, 16, 17