BÀI 19. KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 19. KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
Ảnh
Khởi động
Đặt vấn đề
KHỞI ĐỘNG
Ảnh
Ảnh
Trong các mạch điện tử người ta thường sử dụng các khuếch đại thuật toán. Hãy trình bày những hiểu biết của em về khuếch đại thuật toán.
Ảnh
I. Khuếch đại
Khám phá
I. KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
- Khuếch đại thuật toán là một mạch điện tử tích hợp nhiều tầng khuếch đại dòng một chiều (IC), có hệ số khuếch đại rất lớn, có hai đầu vào và một đầu ra.
- Kí hiệu: Khuếch đại thuật toán có kí hiệu như ở dưới hình.
Ảnh
Kí hiệu khuếch đại thuật toán
Nguyên lí
I. KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
Nguyên lí làm việc của khuếch đại thuật toán: - Khi có tín hiệu đưa đến đầu vào không đảo thì tín hiệu ra cùng dấu với tín hiệu vào. - Khi có tín hiệu đưa đến đầu vào đảo thì tín hiệu ra đào dấu với tín hiệu vào. - Hệ số khuếch đại của khuếch đại thuật toán có thể lên tới 10^6.
Ảnh
Ảnh
Ảnh
Ảnh
II. Ứng dụng
1. Mạch khuếch đại
II. ỨNG DỤNG CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
1. Mạch khuếch đại
- Mạch khuếch đại sử dụng khuếch đại thuật toán có khả năng làm tăng cường biên độ tín hiệu vào, tuỳ thuộc vào việc đặt tín hiệu vào ở lối vào đảo (−) hay không đảo (+) mà ta có mạch khuếch đại đảo hay mạch khuếch đại không đảo.
- Mạch khuếch đại đảo ứng dụng trong: Mạch lọc tích cực, mạch tạo dao động, mạch so sánh, mạch tích hợp.
Ảnh
Khuếch đại đảo
Ảnh
Ảnh
Ảnh về mạch khuếch đại đảo
Mạch khuếch đại đảo và dạng sóng tín hiệu vào/ra
Khuếch đại không đảo
I. ỨNG DỤNG CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
1. Mạch khuếch đại
- Mạch khuếch đại không đảo ứng dụng trong: khuếch đại tín hiệu điện áp DC hoặc AC, mạch lọc thụ động ( passive filters), mạch theo dõi điện áp.
Ảnh
Ảnh
Mạch khuếch đại không đảo và dạng sóng tín hiệu vào/ra
2. Mạch cộng
I. ỨNG DỤNG CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
- Ứng dụng của mạch cộng là: thực hiện phép cộng đối với các tín hiệu điện áp ở đầu vào.
Ảnh
Ảnh
Mạch cộng đảo
Mạch cộng không đảo
tiếp
2. Mạch cộng
Hình vẽ
Đặc điểm
Cấu tạo
Độ lợi
Pha đầu ra
Ứng dụng
Mạch cộng đảo
Mạch cộng không đảo
Đầu vào đảo
Đầu vào không đảo
Av = -Rf/Rin
Av = 1+ Rf/Rin
Đảo ngược 180 độ
Giữ nguyên pha
Ít phổ biến
Rộng rãi
- Phân biệt mạch cộng đảo và mạch cộng không đảo.
3.Mạch trừ
II. ỨNG DỤNG CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
3. Mạch trừ
- Ứng dụng của mạch trừ tín hiệu là: thực hiện phép trừ đối với các tín hiệu điện áp ở đầu vào.
Ảnh
Mạch trừ dùng khuếch đại thuật toán
4. Mạch so sánh
II. ỨNG DỤNG CỦA KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN
4. Mạch so sánh
- Ứng dụng của mạch so sánh được sử dụng trong: + Mạch điện tử. + Thiết bị điện tử + Các hệ thống tự động hóa.
Ảnh
Ảnh
Mạch so sánh đảo
Mạch so sánh không đảo
tiếp
4. Mạch so sánh
Hình vẽ
Đặc điểm
Cấu tạo
Cách thức hoạt động
Ứng dụng
Mạch so sánh đảo
Rf kết nối với đầu vào đảo, V1 kết nối với đầu vào đảo, Vref kết nối với đầu vào không đảo
Rf kết nối với đầu vào không đảo, V1 kết nối với đầu vào không đảo, Vref kết nối với đầu vào đảo
Mạch so sánh không đảo
So sánh V1 với Vref qua đầu vào đảo
So sánh V1 với Vref qua đầu vào không đảo
Tín hiệu biên độ nhỏ, tạo dao động, lọc, so sánh điện áp - dòng điện
Tín hiệu biên độ lớn, theo dõi điện áp, đệm, so sánh điện áp - tần số
Video
III. Củng cố
Trò chơi
Bài kiểm tra tổng hợp
Bài kiểm tra
Mạch khuếch đại thuật toán được ứng dụng chủ yếu để: - Tăng cường tín hiệu điện. - false - Thực hiện các phép toán như cộng, trừ, tích phân. - true - Tăng công suất của nguồn điện. - false - Chuyển đổi tín hiệu số thành tín hiệu tương tự. - false - false - false
Một trong những đặc điểm nổi bật của mạch khuếch đại thuật toán là: - Chỉ khuếch đại tín hiệu dòng điện. - false - Có thể khuếch đại tín hiệu và thực hiện các phép toán khác. - true - Kích thước lớn, không tiện lợi. - false - Hoạt động mà không cần nguồn nuôi. - false - false - false
Tín hiệu đầu vào của mạch khuếch đại thuật toán được đưa vào: - Hai cực đầu vào đảo và không đảo. - true - Hai cực đầu vào của nguồn điện. - false - Cực đầu ra của OPAMP - false - Hai cực nguồn âm và nguồn dương - false - false - false
Trong mạch khuếch đại không đảo, tín hiệu đầu ra: - Ngược pha với tín hiệu đầu vào - false - Cùng pha với tín hiệu đầu vào. - true - Lệch pha 90° so với tín hiệu đầu vào. - false - Không phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào - false - false - false
Trong mạch khuếch đại đảo, hệ số khuếch đại được xác định bởi: - Tỉ số giữa các giá trị điện trở trong mạch - true - Điện áp đầu vào và điện áp đầu ra. - false - Công suất của nguồn điện cung cấp - false - Dung kháng của tụ điện trong mạch - false - false - false
IV. Dặn dò
Bài tập
DẶN DÒ
Ảnh
- Hoàn thành bài tập phần Vận dụng sgk Cánh diều/tr.100. - Chuẩn bị dụng cụ học tập cho bài thực hành 20.
Ảnh
V. Kết thúc
Lời cảm ơn
Ảnh