Ky+thuat+xung+so+-+Cau+hoi+bai+tap+chuuong

CHƯƠNG 1: KỸ THUẬT XUNG

1. Trình bày tín hiệu xung và các tham số cơ bản của tín hiệu xung

2. Trình bày các quá trình đặc trưng trong mạch xung và lôgic

3. Trình bày quá trình tác động xung lên khâu tuyến tính

4. Trình bày quá trình tín hiệu xung tác động lên khâu RC, RL

4.1 Cho mạch điện với các tham số linh kiện như hình vẽ:

Biết uv(t) là xung vuông có biên độ U = +10V

và tần số là 1kHz.

a. Hãy xác định các giá trị điện áp trên điện trở

và tụ điện trong một chu kỳ của tín hiệu vào?

b. Vẽ dạng tín hiệu trên điện trở và tụ điện.

4.2 Cho mạch điện với các tham số linh kiện như hình vẽ:

Biết uv(t) là xung vuông có biên độ U = +5V

và tần số là 5kHz.

a. Hãy xác định các giá trị điện áp trên điện

trở và cuộn cảm trong một chu kỳ của tín hiệu

vào?

b. Vẽ dạng tín hiệu trên điện trở và cuộn cảm.

4.3. Câu hỏi như bài 4.1 nhưng xung vào có biên độ U = -10V

4.4. Câu hỏi như bài 4.2 nhưng xung vào có biên độ U = -5V

5. Trình bày định nghĩa và mô hình mạch khoá điện tử

6. Trình bày các quá trình quá độ trong khoá dùng Transistor và các phương pháp

tăng tốc cho nó.

7. Trình bày các mạch ứng dụng điốt trong chế độ khóa

Mạch hạn chế?

Mạch ghim áp?

8. Trình bày nguyên tắc làm việc của mạch dao động đa hài ghép B – C làm việc ở chế

độ tự dao động như hình vẽ. Và tính chọn các tham số khi tần số được tạo ra là

100kHz với biên độ 6V.




10. Trình bày nguyên tắc làm việc của mạch dao động đa hài ghép B – C làm việc ở

chế độ đợi như hình vẽ. Và tính chọn các tham số xung.

11. Cho mạch tạo xung điện áp răng cưa đơn giản như hình vẽ

a. Trình bày nguyên tắc làm việc của mạch

b.Tính chọn các tham số của mạnh biết xung ra có biên độ là 5V với tần số 100

MHz và độ trống xung bằng 40%

CHƯƠNG 2: KỸ THUẬT SỐ

1. Tính toán thiết kế bộ chuyển mã nhị phân sang thập phân

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL

2. Tính toán thiết kế bộ chuyển mã nhị phân sang Gray

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL

3. Tính toán thiết kế bộ điều khiển đèn giao thông ngã tư bằng mã nhị phân 4 bit

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL

4. Tính toán thiết kế bộ kiểm tra tính chẵn lẻ của một byte dữ liệu

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL

5. Trình bày các đặc điểm cơ bản của bộ nhớ bán dẫn

6. Tính toán số IC cần sử dụng để tạo ra bộ nhớ có dung lượng 64kByte 16 bit dữ liệu

trên cơ sở IC nhớ 28C64 hoặc 6264

7. Trình bày các đặc điểm cơ bản của bộ nhớ RAM

8. Trình bày nguyên lý làm việc của một tế bào RAM sau

9. Trình bày các đặc điểm của bộ nhớ EEPROM

10. Trình bày các đặc điểm cơ bản của bộ nhớ Flash

Hướng dẫn giải bài tập

CHƯƠNG 1: KỸ THUẬT XUNG

Các câu 1 – 7 Xem trong giáo trình kỹ thuật xung Trường Đại học sư phạm kỹ thuật

Hưng yên.




Gợi ý các bước tính toán:

- Các tham số của tín hiệu xung bao gồm:

+ Biên độ xung ra:Um

+ Tần số, chu kì: f, T

+ Độ rộng xung ra: tx ( hoặc tx1, tx2 không đối xứng)

+ Độ rộng cho phép của sườn xung : ts(+), ts

(-) hoặc ts đối xứng

+ Độ thay đổi nhiệt độ.

+ Điện trở tải

* Mạch tự dao đ ộng

B ư ớc 1 : Chọn giá trị nguồn cung cấp EC = (1,1÷ 1,2). Um

VD: Um = 3 V

EC = 3. 1,2 = 3,6 V

B ư ớc 2: Chọn transistor: chon Uc ≥ 2.EC

ts(+) = , f ra ≤ 0,15 f

- Năng lượng cho phép: Qmax 1,75 min + 1

min : là độ thưa của chuỗi xung.

- Tiêu tán nhiệt độ : ≥ 0,05 (chọn Ge)

≤ 0,05 (chọn Si)

B ư ớc 3 : Chọn điện trở RC

RC ≥ ( không bị đánh thủng)

- Đảm bảo nhiệt độ ổn định : KC ≤ 0,05

VD: UCm = 10 V

Ic0 = 5 mA

RC ≤ 2. 0,05.103

RC ≤ 100

- Để tránh ảnh hưởng phụ tải RC ≤ (0,1 ÷ 0,2) Rt

VD: Rt = 10 K RC = 1 K

B ư ớc 4 : Chọn Rb: Rb ≤

: là hệ số khởi động của (T)

S: độ sâu hồi tiếp

Rb 10 RC

B ư ớc 5 : Chọn giá trị tụ C1, C2

- Chọn theo độ rộng của xung

tx1 0,7C1 Rb2

tx2 0,7C2 Rb1

Cmin >> Ck (Ck : là điện dung mặt ghép cực C)

B ư ớc 6: Xác định độ rộng của sườn

ts(+)

=

ts(-) = 2,3 C1,2. R1,2




Phương pháp tính chọn tương tự như câu 8.

10. Trình bày nguyên tắc làm việc của mạch dao động đa hài ghép B – C làm việc ở

chế độ đợi như hình vẽ. Và tính chọn các tham số xung.


- Độ rộng xung ra của tx được xác định bởi quá trình phóng điện của tụ C2 qua

R1. Khi transistor T1 thông do đó:

tx = C2. R1.ln (1)

Các giá trị điện áp Ube(t) được xác định như sau:

Ube2 ( )= - EC + IC0. RC1

Ube2 (t1)= +EC + IC0. RC1

Ube2 (t2) = 0

Thay vào biểu thức (1) ta có:

tx = C2R1ln

Do giá trị của Ic0 khá nhỏ do đó Ec>>Ic0R1, Ec>>Ec0Rc1

Nên ta có thể viết

tx R1C2 ln2 0,707.R1C2 (2)

Độ rộng sườn trước xung ra ts(+) được xác định thời gian chuyển trạng thái mạch

đa hài do đó nó được tính theo công thức

ts(+) = (2÷3) =

Trong đó f là tần số làm việc giới hạn của transistor thiết kế nên mạch.

Độ rộng sườn sau của xung ra ts(-) được xác định thời gian hồi

phục trạng thái của mạch chính là thời gian của C2 để trở thành trạng thái ban đầu.

Thông thường độ rộng sườn sau được xác định theo biểu thức.

ts(-) 2,3 RC1. C2 (3)

Thời gian hồi phục trạng thái của mạch quyết định đến tốc độ làm việc của mạch đa

hài. Để đa hài làm việc ổn định yêu cầu chu kỳ xung tác động ở đầu vào phải đảm bảo

khi tác động mạch đang nằm ở trạng thái ổn định. Muốn vậy quan hệ giữa chu kỳ xung

tác động ở đầu vào, độ rộng xung ra và thời gian hồi phục của mạch phải thỏa mãn

biểu thức sau:

T ≥ tx + thpmax (4)

(thpmax : là thời gian hồi phục). Trong biểu thức (4) thời gian hồi phục của mạch phải

chọn cực đại để trong mọi điều kiện mạch phải nằm ở trạng thái cân bằng ổn định

trước khi có tác động ở đầu vào. Để đảm bảo yêu cầu này thì giá trị thời gian hồi phục

cực đại được tính theo biểu thức:

thpmax = 5.C2RC1

11. Cho mạch tạo xung điện áp răng cưa đơn giản như hình vẽ

a. Trình bày nguyên tắc làm việc của mạch

b.Tính chọn các tham số của mạnh biết xung ra có biên độ là 5V với tần số 100

MHz và độ trống xung bằng 40%

Gợi ý các bước tính toán câu b:

1.Chọn nguồn cung cấp:

Do nhược điểm của mạch là ξ = ε cho nên để đảm bảo ε nhỏ thì ξ cũng phải nhỏ do ta

cần chọn như sau:

EC >> Um là biên độ xung ra yêu cầu Ec = ( 10 ÷ 20)Um

2-Chọn transistor

-Chọn tranzitor có tần số làm việc cao( fα lớn)

-Tranzistor phải có Uchophép 2 Ec.

3-Xác định giá trị điện trở R

Giá trị điện trở R phải chọn để cho mạch làm việc tin cậy không bị đánh thủng,do đó :

R >

4-Xác định giá trị của C.

Để cho RC >> tx là độ rộng xung ở đầu vào,quan hệ RC và tx phải đảm bảo được giá trị

Um là biên độ xung ra.

5-Tính toán giá trị Rb

Để transistor không bão hoà quá sâu thông thường Rb = ( 10 ÷ 20 )Rc.

6-Tính toán tụ nối tầng Cp

Cp phải thoả mãn để thực hiện truyền được xung có độ rộng tx

Thông thường Cp.R b ≈ tx.

CHƯƠNG 2: KỸ THUẬT SỐ

1. Tính toán thiết kế bộ chuyển mã nhị phân sang thập phân

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL


Bước 1: Lập bảng trạng thái mã vào và ra

Bước 2: Lập bìa cacno cho từng bit đầu ra theo mã đầu vào

Bước 3: Rút gọn bìa Cácno

Bước 4: Kết nối mạch điện trên sơ đồ của GAL hoặc PAL theo hàm rút gọn

Bước 5: Kiểm tra kết quả.

2. Tính toán thiết kế bộ chuyển mã nhị phân sang Gray

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL


Tương tự như câu 1

3. Tính toán thiết kế bộ điều khiển đèn giao thông ngã tư bằng mã nhị phân 4 bit

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL



4. Tính toán thiết kế bộ kiểm tra tính chẵn lẻ của một byte dữ liệu

a. Dùng GAL

b. Dùng PAL



5. Trình bày các đặc điểm cơ bản của bộ nhớ bán dẫn

6. Tính toán số IC cần sử dụng để tạo ra bộ nhớ có dung lượng 64kByte 16 bit dữ liệu

trên cơ sở IC nhớ 28C64 hoặc 6264


Tính dung lượng của IC nhớ 28C64 có 64kbits dữ liệu và tương đương với 4Kbyte dữ

liệu 8 bit.

Số IC trong một nhóm sẽ là 16/8 = 2 IC

Số nhóm IC cần sử dụng đó là 64/2/4 = 8 nhóm

Số IC cần sử dụng là 2x8 = 16 IC

Documents

Ky+thuat+xung+so+-+Cau+hoi+bai+tap+chuuong