KĨ THUẬT XUNG - SỐ, Chương 8 doc

6 312 0
KĨ THUẬT XUNG - SỐ, Chương 8 doc

Đang tải... (xem toàn văn)

Thông tin tài liệu

1 Chương 8: MẠCH TẠO XUNG TAM GIÁC (XUNG R ĂNG C Ư A) 3.6.1. Các vấn đề chung Xung tam giác được sử dụng phố biến trong các hệ thống điện tử: Thông tin, đo lường hay tự động điều khiển làm tín hiệu chuẩn hai chiều biên độ (mức) và t h ờ i gian có vai trò quan trọng không thể thiếu được hầu như trong mọi hệ thống điện t ử hiện đại. Hình 3.24 đưa ra dạng xung tam giác lý tưởng với các tham số chủ yếu sau: 2 U U max U o t t q t n g T Hình 3.24: Xung tam giác lý t ư ở ng Biên độ U max mức một chiều ban đầu U q (t = 0) = U 0 chu kì lặp lại T (so v ớ i xung tuần hoàn), thời gian quét thuận t q và thời gian quét ngược t ng (thông thường t ng << tq), tốc độ quét thuận hay độ nghiêng vi phân của đường quét. dU (t) K = q dt Để đánh giá chất lượng U q thực tế so với lý tưởng có hệ số không đường t h ẳ ng ε được đ ị nh nghĩa là : dU /dt(t ≈ 0) − dU /dt(t = t ) U' (0) − U' (t ) ε = q q dU q /dt(t = 0) q = q q q % U' q (0) (3-33b) Ngoài ra còn các tham số khác như: tốc độ quét trung bình K TB = U max / t q và hiệu suất năng lượng: η = U max / E ngu ồ n Từ đó có hệ số phẩm chất của U q là Q = η / ε . Nguyên lí tạo xung tam giác dựa trên việc sử dụng quá trình nạp hay phóng điện của một tụ điện qua một mạch nào đó. Khi đó quan hệ dòng và áp trên tụ biến đổ i theo thời gian có d ạ ng i c (t) = C dU c (t) 3 dt (3-34) trong điều kiện C là một hằng số, muốn quan hệ U c (t) tuyến tính cần thỏa mãn đ i ề u kiện i c (t) = hằng số. Nói cách khác sự phụ thuộc của điện áp trên tụ điện theo thời gian càng tuyến tính khi dòng điện phóng hay nạp cho tụ càng ổn đ ị nh . Có hai dạng xung tam giác cơ bản là: trong thời gian quét thuận t q , U q t ă ng đường thẳng nhờ quá trình nạp cho tụ từ nguồn một chiều nào đó và trong thời gian quét thuận t q , U q giảm đường thẳng nhờ quá trình phóng của tụ điện qua một m ạ ch tải. Với mỗi dạng kể trên có các yêu cầu khác nhau, để đảm bảo t ng <<t q , với d ạ ng 4 tăng đường thẳng cần nạp chậm phóng nhanh và ngược lại với dạng giảm đ ườ ng thẳng cần nạp nhanh phóng chậm. . . , Để điều khiển tức thời các mạnh phóng nạp, thường sử dụng các khóa điện t ử tranzito hay IC đóng mở theo nh ị p điều khiển từ ngoài. Trên thực tế để ổn đ ị nh dòng điện nạp hay dòng điện phóng của tụ cần một khối tạo nguồn dòng điện (xem 2.6) đ ể nâng cao chất lượng xung tam giác. Về nguyên lí có 3 phương pháp cơ bản sau: a - Dùng một mạch tích phân đơn giản (h.3.25a) gồm một khâu RC để nạp điện cho t ụ từ nguồn E. Quá trình phóng, nạp được một khóa điện tử K điều khiển. Khi đó, U max << E do đó phẩm chất của mạch thấp vì hệ số phi tuyến tỷ lệ với tỷ số U max /E; ε = U max E (3-35) Nếu sử dụng phần tăng đường thẳng ta có U c (t) = E [1- exp( - t/R n C)] với R n C >>R phóng .C. Nếu chọn nguồn E cực tính âm ta có U c (t) là giảm đường t h ẳ ng . Hình 3.25: Phương pháp Mille tạo Uq b - Dùng một phần tử ổn đ ị nh dòng kiểu thông số có điện trở phụ thuộc vào điện áp đặt trên nó R n =f(U Rn ) làm điện trở nạp cho tụ C. Để giữ cho dòng nạp không đổi, đ i ệ n trở R n giảm khi điện áp trên nó giảm, lúc đ ó ε = U max /E td với E td = I n ạ p . R i (8- 36) 5 R i là điện trở trong của nguồn dòng nên khá lớn, do vậy E td lớn và cho phép nâng cao U max với một mức méo phi tuyến cho t r ướ c . c - Thay thế nguồn E cố đ ị nh ở đầu vào bằng một nguồn biển đổ i e(t) = E + K (U c - U o ) hay e(t) = E + K∆U C (3- 37) với K là hằng số t ỉ lệ bé hơn một: k = de(t)/dU c < l (với hình 3.26a) Nguồn bố sung K∆U C bù lại mức giảm của dòng nạp nhờ một mạch khuếch đ ạ i có hồi tiếp thay đổi theo điện áp trên tụ U c khi đó mức méo phi tuyến xác đ ị nh b ở i : 6 ε = (1-k)U max /E (3- 38) giá tr ị này thực tế nhỏ vì k ≈ 1 nên 1-k là V CB và vì thế có thể lựa chọn được U max l ớ n xấp x ỉ E làm tăng hiệu suất của mạch mà ε vẫn nh ỏ . . 1 Chương 8: MẠCH TẠO XUNG TAM GIÁC (XUNG R ĂNG C Ư A) 3.6.1. Các vấn đề chung Xung tam giác được sử dụng phố biến trong các hệ thống điện. áp trên tụ U c khi đó mức méo phi tuyến xác đ ị nh b ở i : 6 ε = (1-k)U max /E ( 3- 38) giá tr ị này thực tế nhỏ vì k ≈ 1 nên 1-k là V CB và vì thế có thể lựa chọn được U max l ớ n xấp x ỉ E làm. E td = I n ạ p . R i ( 8- 36) 5 R i là điện trở trong của nguồn dòng nên khá lớn, do vậy E td lớn và cho phép nâng cao U max với một mức méo phi tuyến cho t r ướ c . c - Thay thế nguồn E cố đ ị nh ở

Ngày đăng: 02/07/2014, 04:21

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan