1 1 BÀI TẬP MÔN KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2 Nhóm 1 1. Thiết kế mạch khuếch đại dùng 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v 1 , v 2 , v 3 ,v 4 thành tín hiệu ra: v out = 5 v 1 -3 v 2 + 4 v 3 -6 v 4 . Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 4 tín hiệu vào lớn hơn hoặc bằng 10kΩ. 2. Thiết kế mạch khuếch đại dùng không quá 2 opamp biến đổi 4 tín hiệu vào v 1 , v 2 , v 3 , v 4 thành tín hiệu ra: v out = 2 v 1 + 5 v 2 - 7 v 3 - 8v 4 . Biết trở kháng vào cực tiểu đối với 4 tín hiệu vào lớn hơn hoặc bằng 10kΩ. 3. Cho mạch điện như hình vẽ với các tham số: Cho R 1 = 2kΩ, R 2 = 6kΩ, R 3 = 2kΩ, R 4 = 4kΩ, R N = 12kΩ, R P = 4kΩ. Hãy tìm: v out = f(v in1 , v in2 , v in3 , v in4 ). 4. Cho mạch điện khuếch đại gồm 2 tầng khuếch đại opamp sau: vin 1 R 1 R 2 R 3 VR M v 1 R 4 v 2 R 5 R 6 vout opamp1 opamp2 vin 1 vin 2 vin 3 vin 4 R 1 R 2 R 3 R 4 R P R N v N v P v out 2 2 Giả thiết các opamp lý tưởng, điện áp cung cấp đối xứng (±VCC), R 2 ≥ R 3 ; V R = 50kΩ; VCC = ± 12V; R 1 = 20kΩ; R 2 = 250kΩ; R 3 = 5kΩ; R 4 = R 5 = 15kΩ; R 6 = 165kΩ; vin = 20mV. a. Thiết lập hệ thức tính: in out v v A = b. Xác định dải A min ÷ A max và v out-min ÷ v out-max khi VR biến đổi từ 0 ÷ 50kΩ. c. Xác định khoảng giá trị VR để IC khuếch đại không bị méo dạng ? Giải thích trên đặc tuyến vào ra v out (v in ) của opamp 2. 5. Tính toán mạch dao động (tính chọn các thông số của mạch dao động) 3 điểm điện dung Colpit mắc theo sơ đồ cực B chung. 6. Cho mạch dao động cầu viên như hình vẽ: a. Tính f dđ . b. Tìm mối quan hệ giữa R 1 và R 2 . 7. Mạch điện ở hình vẽ dưới đây là sơ đồ 1 bộ cộng không đảo dấu, hai đầu vào là vin 1 và v in2 . IC thực tế có dòng điện rò là: I + 0 = 10nA. Nội trở các nguồn điện áp vào v in1 và v in2 là: R ng1 = R ng2 = 0,5kΩ. Điện áp cung cấp đối xứng (±V CC ). Tìm hệ thức tổng quát xác định v out theo v in1 và v in2 và các tham số điện trở của mạch khi coi IC và v in1 , v in2 là lý tưởng. a. Tính v out trong trường hợp trên khi R 1 = R 2 = R 3 = 50kΩ; R 4 = 200kΩ; R R C C v 1 v 2 R 1 R 2 3 3 v in1 = 15mV; v in2 =35mV. b. Xác định thiên áp Vro do tính không lý tưởng của IC và các nguồn vào vin 1 , vin 2 tới điện áp vào và lượng điện áp ra sai số đã được V ro bù 8. Cho mạch dao động RC như hình vẽ: a. Tính hệ số khuếch đại của mạch. b. Tính tần số dao động ω dđ . c. Tìm mối quan hệ giữa R 1 và R 2 . 9. Cho sơ đồ bộ tách sóng pha dùng bộ nhân và mạch lọc tích cực như hình vẽ. Cho tín hiệu vin 1 = V in1 cos(ωt+ϕ) và vin 2 = V in2 cos(ωt) với V in1 = 1V, V in2 = 3V. Biết K = 1; vin 2 = 3V; vout = 9.cosϕ [V]; tần số giới hạn của bộ lọc tích cực f C = 1000 Hz và R 1 = 10kΩ. C R C R C R R 1 R 2 R vout vin 1 R 1 vin 2 R 2 R 3 R 4 vout 4 4 Hãy tìm R 2 và C. 10. Cho mạch điều biên với hệ số điều chế m = 60%. Tải tin có biên độ V t = 10mV; tần số tải tin f t = 10MHz; tần số tín hiệu điều chế f S = 20kHz. a. Viết phương trình của tín hiệu điều biên v đb (t). b. Tính phổ của tín hiệu điều biên và vẽ đồ thị của phổ. c. Tín hiệu điều biên v đb(t) được đưa vào bộ đổi tần và khuếch đại trước khi đưa qua mạch tách sóng. Hệ số khuếch đại là 1000 lần và tần số trung gian f IF = 1MHz. Hãy viết biểu thức của tín hiệu ra bộ đổi tần. d. Hãy vẽ sơ đồ tách sóng AM dùng diode. 11. Một máy phát AM tần số 27MHz, có công suất sóng mang bằng 10w và trở kháng anten bằng 50 Ohm, được điều chế bởi sóng hình sine 2KHz với hệ số điều chế từ 20% đến 90%. Xác định: a. Các tần số thành phần trong tín hiệu đã điều chế AM b. Biên độ điện áp của các tín hiệ u AM cao nhất và thấp nhất tương ứng với các hệ số điều chế m=20% và m=90% c. Công suất và biên độ tín hiệu biên tần khi m=20% và m=90% d. Dòng tải ra anten khi m=20% và m=90% 12. Một sóng mang )cos()( 0CCC tVtv ϕ+ω= được điều chế FM bởi tín hiệu tVtv SSS ω= cos)( với hệ số điều chế FM là k FM. a. Viết biểu thức tín hiệu điều tần FM : v FM (t) b. Vẽ dạng sóng của các thành phần v C (t), v s (t), v FM (t). c. Nêu giải pháp sử dụng bộ điều chế FM ở trên để thực hiện điều chế tín hiệu điều pha PM, giải thích. K vin 1 vin 2 v 3 R 1 R 2 C . 1 1 BÀI TẬP MÔN KỸ THUẬT MẠCH ĐIỆN TỬ 2 Nhóm 1 1. Thiết kế mạch khuếch đại dùng 2 opamp biến đổi 3 tín hiệu vào v 1 , v 2 , v 3 ,v 4 thành tín hiệu ra: v out = 5 v 1 -3 v 2 + 4. 4. Cho mạch điện khuếch đại gồm 2 tầng khuếch đại opamp sau: vin 1 R 1 R 2 R 3 VR M v 1 R 4 v 2 R 5 R 6 vout opamp1 opamp2 vin 1 vin 2 vin 3 vin 4 R 1 R 2 R 3. 2 2 Giả thiết các opamp lý tưởng, điện áp cung cấp đối xứng (±VCC), R 2 ≥ R 3 ; V R = 50kΩ; VCC = ± 12 V; R 1 = 20 kΩ; R 2 = 25 0kΩ; R 3 = 5kΩ; R 4 = R 5 = 15 kΩ; R 6 = 16 5kΩ; vin = 20 mV.