Đ C NG ĐO L NG ĐI N TỀ ƯƠ ƯỜ Ệ Ử

Câu 2:trình bày phân lo i t ng quát các máy đo?ạ ổ- Máy đo các thông s và đ c tính c a tín hi u. Các lo i máy đo thu c nhóm này nh vôn ố ặ ủ ệ ạ ộ ư

mét đi n t , t n s -mét, máy bi n sóng, máy phân tích ph .ệ ử ầ ố ế ổS đ kh i chung c a các lo i máy này nh hình d i:ơ ồ ố ủ ạ ư ướ

- M ch vào: có nhi m v truy n d n tín hi u t đ u n i vào t i b bi n ạ ệ ụ ề ẫ ệ ừ ầ ố ớ ộ ếđ i , m ch vào quy t đ nh m c đ nh h ng c a máy đo v i ch đ côngổ ạ ế ị ứ ộ ả ưở ủ ớ ế ộ tác c a đ i t ng c n đoủ ố ượ ầ

- Thi t b bi n đ i là b ph n ch y u c a các máy. Thi t b bi n đ i trong ế ị ế ổ ộ ậ ủ ế ủ ế ị ế ổcác máy trên th ng là các m ch khu ch đ i ,tách sóng, bi n đ i d ng tín ườ ạ ế ạ ế ổ ạhi u.... v i m t s máy khác thì b bi n đ i xác đ nh thu t toán cho tín ệ ớ ộ ố ộ ế ổ ị ậhi u đo(l y tr s logarit, l y tr s bình ph ng...) đ có đ c quan h ệ ấ ị ố ấ ị ố ươ ể ượ ệthu t toán mong mu n gi a đ i l ng đo và thang đ ch th c a thi t b ậ ố ữ ạ ượ ộ ỉ ị ủ ế ịch th .ỉ ị

- Thi t b ch th : đ bi u th k t qu đo d i d ng sao cho thích h p v i ế ị ỉ ị ể ể ị ế ả ướ ạ ợ ớgiác quan giao ti p c a sinh lý con ng i, hay v i tin t c đ a vào b hi u ế ủ ườ ớ ứ ư ộ ệch nh, tính toán....các thi t b chi th th ng là đ ng h đo đi nb ng kim ỉ ế ị ị ườ ồ ồ ệ ằch th , ng tia đi n t , ch th s , ng nghe,...ỉ ị ố ệ ử ỉ ị ố ố

- Máy đo đ c tính và thông s c a m ch đi nặ ố ủ ạ ệM ch đi n t c n đo thông s nh m ng 4 c c , m ng 2 c c. S đ kh i chung ạ ệ ử ầ ố ư ạ ự ạ ự ơ ồ ốc a các lo i máy nhóm nàyủ ạ

- Máy t o tín hi u đo l ngạ ệ ườB t o sóng ch : là b ph n ch y u, xác đ nh đ c tính ch y u c a tín hi u ộ ạ ủ ộ ậ ủ ế ị ặ ủ ế ủ ệnh d ng t n s dao đ ng. T o hình sin hay d ng xung.ư ạ ầ ố ộ ạ ạB bi n đ i: đ nâng cao m c năng l ng c a tín hi u hay tăng thêm đ xác l p ộ ế ổ ể ứ ượ ủ ệ ộ ậc a d ng tín hi u ( b khu ch đ p đi n áp, khu ch đ i công su t)ủ ạ ệ ộ ế ạ ệ ế ạ ấM ch ra: đ đi u ch nh m c tín hi u ra, bi n đ i tr kháng ra c a máy( bi n áp ạ ể ề ỉ ứ ệ ế ổ ở ủ ếph i h p tr kháng)ố ợ ởNgu n đ cung c p cho các b ph n. Bi n đ i đi n áp xoay chi u thành 1 chi u ồ ể ấ ộ ậ ế ổ ệ ề ềcó đ n đ nh cao.ộ ổ ị

- Các linh ki n đo l ng: Bao g m các linh ki n l , ph thêm v i các máy đoệ ườ ồ ệ ẻ ụ ớ đ t o nên các m ch đo c n thi t. Chúng là linh ki n có tiêu chu n cao đ ể ạ ạ ầ ế ệ ẩ ểlàm v t m u ( nh đi n tr , t đi n, đi n c m m u) hay các linh ki n đ ậ ẫ ư ệ ở ụ ệ ệ ả ẫ ệ ểghép gi a các b ph n c a m ch đo.ữ ộ ậ ủ ạ

Câu 3: Nêu các gi i h n c a thi t b đo l ng?ớ ạ ủ ế ị ườ

Tr l i:ả ờ

M t thi t b đo có th có các gi i h n đo, công su t, t n s , tr kháng và độ ế ị ể ớ ạ ấ ầ ố ở ộ nh y( nh h ng quá t i) nh sau:ạ ả ưở ả ư

1. Gi i h n v thang đo: m i thi t b đo có kho ng đo l n nh t v 1 thông s c nớ ạ ề ỗ ế ị ả ớ ấ ề ố ầ đo. Kho ng đo sẽ đ c chia thành các thang đo nh thích h p. Ví d , 1 vôn mét có thả ượ ỏ ợ ụ ể đo cao nh t là 300V chia thành 5 thang đo ph 3V, 10V, 30V, 100V và 300V.ấ ổ

2. Chuy n m ch thang đo sẽ thi t l p t i các v trí chính xác tùy thu c vào các giáể ạ ế ậ ạ ị ộ tr đo yêu c u. Gi s đi n áp đo là 9V thì ta s d ng thang đo 10V. Các thang đo c nị ầ ả ử ệ ử ụ ầ ph i cho t t c các thông s c n đo. C n ph i ch n thang đo đúng cho m i thông s đoả ấ ả ố ầ ầ ả ọ ỗ ố thích h p. N u đo đi n áp trên thang đo dòng đi n thì đ ng h đo sẽ b h ng. ợ ế ệ ệ ồ ồ ị ỏ

3. Đ m r ng thang đo là thu t ng đ c s d ng ch s chênh l ch gi a giá trộ ở ộ ậ ữ ượ ử ụ ỉ ự ệ ữ ị l n nh t và giá tr nh nh t c a 1 thang đo. Ví d , đ i v i giá tr đo c a đ ng h m cớ ấ ị ỏ ấ ủ ụ ố ớ ị ủ ồ ồ ở ứ nh nh t là 10mA và cao nh t là 100mA thì đ m r ng c a thang đo là 100mA -10mAỏ ấ ấ ộ ở ộ ủ = 90mA. 1 đ ng h đo đi n áp có m c 0V gi a, v i +10V 1 bên và -10V 1 bên, sẽ cóồ ồ ệ ứ ở ữ ớ d m r ng thang đo là 20Vộ ở ộ

4. Gi i h n v công su t: m i thi t b đo đ u có kh năng x lý công su t l nớ ạ ề ấ ỗ ế ị ề ả ử ấ ớ nh t nên công su t c a tín hi u vào không đ c v t quá gi i h n công su t đo. Côngấ ấ ủ ệ ượ ượ ớ ạ ấ su t v t quá có th làm h ng đ ng h đo hay m ch khu ch đ i bên trong đ ng h đoấ ượ ể ỏ ồ ồ ạ ế ạ ồ ồ

5. Gi i h n v t n s : Ph n l n c c u đ ng đ ng h đo t ng t có vai trò nhớ ạ ề ầ ố ầ ớ ơ ấ ồ ở ồ ồ ươ ự ư 1 đi n c m m c n i ti p và do v y sẽ suy gi m d i t n caoệ ả ắ ố ế ậ ả ở ả ầ

- C c u đo đi n đ ng có th ch đ c s d ng đ đo tín hi u v i t n s lên đ nơ ấ ệ ồ ể ỉ ượ ử ụ ể ệ ớ ầ ố ế 1000Hz (do đi n c m n i ti p)ệ ả ố ế

- Các c c u đo đi n t (có b ch nh l u) có th s d ng đ đo tín hi u v i t nơ ấ ệ ừ ộ ỉ ư ể ử ụ ể ệ ớ ầ s lên đ n 10000Hzố ế

- Milivon mét xoay chi u có th đo các tín hi u có th lên đ n 1 vài mHzề ể ệ ể ế6. Các h n ch t n s khác có th gây ra do các đi n dung song song. Máy hi nạ ế ầ ố ể ệ ệ

sóng có th s d ng đ đo các tín hi u có t n s d i t n mHz. Nh ng giá thành sẽể ử ụ ể ệ ầ ố ở ả ầ ư tăng khi đ r ng băng t n cao h n. Máy hi n sóng không s d ng cu n dây và hộ ộ ầ ơ ệ ử ụ ộ ệ th ng ch th kim, do v y nh h ng b t l i ph n l n các c c u đo sẽ đ c h n chố ỉ ị ậ ả ưở ấ ợ ở ầ ớ ơ ấ ượ ạ ế và lo i bạ ỏ

7. Gi i h n v tr kháng: Các thi t b đo đ c dùng đ đo các tín hi u AC, có trớ ạ ề ở ế ị ượ ể ệ ở kháng ra ph thu c vào m ch ra c a transistor đ c s d ng. 1 máy phát tín hi u t nụ ộ ạ ủ ượ ử ụ ệ ầ s cao có th có tr kháng 75Ω hay 50Ω đ phù h p v i tr kháng vào c a h th ng đo.ố ể ở ể ợ ớ ở ủ ệ ố

8. Các thi t b đo đi n áp nh vôn mét và máy hi n sóng có tr kháng vào cao.ế ị ệ ư ệ ở Thi t b đo đi n áp có tr kháng cao h n sẽ cho đ chính xác c a phép đo cao h n, hayế ị ệ ở ơ ộ ủ ơ có nh h ng quá t i ít h n. Tr kháng c a các c c u đo cu n dây đ ng tùy thu c vàoả ưở ả ơ ở ủ ơ ấ ộ ồ ộ đ nh y c a đ ng h , còn tr kháng c a máy hi n sóng ki u ng tia ph thu c vào trộ ạ ủ ồ ồ ở ủ ệ ể ố ụ ộ ở kháng vào c a b khu ch đ i d c s d ng trong máy hi n sóng.ủ ộ ế ạ ọ ử ụ ệ

Câu 4:Trình bày yêu c u v đi n tr v i các thi t b đo đi n ápầ ề ệ ở ớ ế ị ệ

Tr l i:ả ờ

1. Khi đo đi n áp ng i ta dung thi t b đo đi n áp n i song song v i ph t iệ ườ ế ị ệ ố ớ ụ ả c n đo đi n áp, do v y b n thân đi n tr c a thi t b đo đi n áp sẽ nhầ ệ ậ ả ệ ở ủ ế ị ệ ả h ng đ n đi n áp c n đo.ưở ế ệ ầ

2. S đ đo đi n áp:ơ ồ ệ

RN

uN RV uV

3. Ta gi s đi n tr t i là Rả ử ệ ở ả X, đi n tr c a thi t b đo áp là Rệ ở ủ ế ị V, đi n áp ngu nệ ồ UN, đi n tr ngu n Rệ ở ồ N. Khi ta ch a m c thi t b đo áp vào m ch, đi n áp đ tư ắ ế ị ạ ệ ặ trên 2 đ u ph t i nh sau:ầ ụ ả ư

Ux=

U N

RN+RX RX

4. Khi ta m c thi t b đo áp, đi n áp đo đ c là :ắ ế ị ệ ượ

UV=

U N .RX

RN+RX+RN .RXRV

5. TH lí t ng: Rưở N= 0 ho c Rặ V= ∞ thì đ ng nhiên Uươ V=uX. Trong th c t Rự ế N luôn luôn khác 0 và đi n tr c a thi t b đo áp luôn nh h n ∞. Do v y Uệ ở ủ ế ị ỏ ơ ậ V# UX

Sai s này đ c g i là sai s ph gây ra do nh h ng c a thi t b đo đi n áp. Sai số ượ ọ ố ụ ả ưở ủ ế ị ệ ố này đ c xác đinh:ượ

γRv = U X−UV

U X .100% = 1 -

11+R tđ /RV

100%

trong đó Rtđ= RN .RX/ (RN+RX)

6. Nh v y đ ư ậ ể γRv nh xu ng thì đòi h i đi n tr c a thi t b đo đi n áp Rỏ ố ỏ ệ ở ủ ế ị ệ V

càng l n so v i đi n tr t ng đ ng Rớ ớ ệ ở ươ ươ tđ càng t t. Trong th c t đi n tr ngu n kháố ự ế ệ ở ồ nh cho nên ta ch c n Rỏ ỉ ầ V càng l n so v i đi n tr c a t i là th a mãn.ớ ớ ệ ở ủ ả ỏ

V

Phụ

t i ả

RX

Câu 5: Trình bày phép đo dòng đi n b ng các lo i ampe kệ ằ ạ ế

1. Đ đo dòng đi n, ng i ta s d ng thi t b đo đ c g i là thi t b đo dòng, thi tể ệ ườ ử ụ ế ị ượ ọ ế ị ế b đo dòng kí hi u là Aị ệ

- Ta có m t s ph ng pháp đo dòng đi n đó là đo tr c ti p ho c gián ti p.ộ ố ươ ệ ự ế ặ ế- Khi đo tr c ti p, chúng ta ph i n i thi t b đo dòng đi n tr c ti p n i ti p trong ự ế ả ố ế ị ệ ự ế ố ế

m ch đo dòngạ- Trong m t s tr ng h p ng i ta s d ng ph ng pháp đo gián ti p thông qua ộ ố ườ ợ ườ ử ụ ươ ế

t tr ng mà dòng đi n c n đo t o ra.ừ ườ ệ ầ ạ- Đo dòng đi n c trung bình.ệ ỡ

Đ dòng đi n c trung bình dòng đi n có giá tr trong kho ng t 1A – 100A.ể ệ ỡ ệ ị ả ừAmpe k th ng có hai lo i – đó là ampe k c đi n, ampe k đi n t và ampe ế ươ ạ ế ơ ệ ế ệ ửk s ( tr c đây ng i ta còn s d ng c ampe k nhi t đi n). Ngoài ra ng i ế ố ướ ườ ử ụ ả ế ệ ệ ườta có th s d ng các m ch đo dòng đi n, đ u ra c a m ch đo dòng đi n có th ể ử ụ ạ ệ ầ ủ ạ ệ ểđ c chuy n thành ch th s ho c tín hi u đo d ng s , d ng analog cũng nh cóượ ể ỉ ị ố ặ ệ ạ ố ạ ư th h tr các chu n truy n thông đ nói v i thi t b đi u khi n, thi t b hi n ể ỗ ợ ẩ ề ể ớ ế ị ề ể ế ị ểth ho c máy tính.ị ặ

2. Đo dòng đi n b ng ampe k c đi n.ệ ằ ế ơ ệ- Ampe k c đi n đ c ch t o d a trên nguyên lý c a các c c u ch th c đi n ế ơ ệ ượ ế ạ ự ủ ơ ấ ỉ ị ơ ệ

đó là c c u ch th t đi n, đi n t , đi n đ ng. T ng ng v i m i nguyên lý ơ ấ ỉ ị ừ ệ ệ ừ ệ ộ ươ ứ ớ ỗc a chúng thì ampe k cũng có nh ng đ c đi m riêng.ủ ế ữ ặ ể

3. Ampe k c đi n có đ u vào là dòng đi n c n đo, đ u ra đ i l ng ch th chính ế ơ ệ ầ ệ ầ ầ ạ ượ ỉ ịlà góc quay c a kim ch th . Dòng đi n c n đo sẽ sinh ra công c h c đ làm quayủ ỉ ị ệ ầ ơ ọ ể kim ch th m t góc nào đó. Căn c vào góc quay c a kim ch th mà ng i đo xácỉ ị ộ ứ ủ ỉ ị ườ đ nh đ c dòng đi n c n đo b ng cách so sánh v trí c a kim ch th v i thang ị ượ ệ ầ ằ ị ủ ỉ ị ớchia đ .ộ

4. Đo dòng đi n b ng có lo i ampe k đi n t ệ ằ ạ ế ệ ửCùng v i s phát tri n c a các linh ki n đi n t (ampe analog và ampe k s ), ớ ự ể ủ ệ ệ ử ế ốđ c bi t là khu ch đ i thu t toán, thì các thi t b đo c đi n cũng d n chuy n ặ ệ ế ạ ậ ế ị ơ ệ ầ ểsang s d ng các linh ki n đi n t này. Ampe k cũng không tránh kh i xu th ử ụ ệ ệ ử ế ỏ ếđó.

5. Đ i v i các thi t b đo đi n t thông th ng có c u trúc nh sau.ố ớ ế ị ệ ử ườ ấ ư Ngu n nuôi cho m ch đi n tồ ạ ệ ử

Đ i l ng đo Đ i l ng ch thạ ượ ạ ượ ỉ ị

6. Đ c đi m c a thi t b đo đi n t là yêu c u đ u vào ph i có tr kháng r t cao, ặ ể ủ ế ị ệ ử ầ ầ ả ở ấqua đó đ tránh nh h ng b i đi n tr ngu n c a tín hi u đo (đ i l ng đo là ể ả ưở ở ệ ở ồ ủ ệ ạ ượđ i l ng đi n). chính vì lí do này mà thi t b đo đi n t không c n l y năng ạ ượ ệ ế ị ệ ử ầ ấ

Thiết bị đo điện tử

l ng t chính đ i l ng đo đ chuy n thành đ i l ng ch th , do v y d dàng ươ ừ ạ ượ ể ể ạ ượ ỉ ị ậ ễcó đ c đ chính xác cao h n các thi t b đo c đi n.ượ ộ ơ ế ị ơ ệPh thu c vào quá trình x lý tín hi u đo mà ampe k đ c chia thành ampe k ụ ộ ử ệ ế ượ ết ng t (analog) và ampe k s (digital).ươ ự ế ố

7. Đ i v i ampe k analog, đ i l ng ch th sẽ bi n đ i liên t c theo dòng đi n đo ố ớ ế ạ ượ ỉ ị ế ổ ụ ệlien t c, do v y ph i s d ng các m ch đi n t analog. Đ i l ng ch th đ c ụ ậ ả ử ụ ạ ệ ử ạ ượ ỉ ị ượhi n th d i dang analog, ví d nh c c u ch th c đi n, ho c đ c bi u ể ị ướ ụ ư ơ ấ ỉ ị ơ ệ ặ ượ ễdi n d i dang s nh o c c u chuy n đ i t d ng tín hi u analog sang hi n ễ ướ ố ừ ơ ấ ể ổ ừ ạ ệ ểth d i dang thông s .ị ướ ố

8. Đ i v i ampe k s , tín hi u đo đ c chuy n đ i sang d ng s các th i đi m ố ớ ế ố ệ ượ ể ổ ạ ố ở ờ ểtrích m u. Đ i l ng ch th c a ampe k s là con só th p phân bi u th dòng ẫ ạ ượ ỉ ị ủ ế ố ậ ể ịđi n c n đo t i th i đi m trích m u, do v y đ i v i ampe k s thành ph n c ệ ầ ạ ờ ể ẫ ậ ố ớ ế ố ầ ơb n c a nó là b chuy n đ i ADC.ả ủ ố ể ổ

Câu 6: Trình bày cách đo đi n áp b ng ph ng pháp so sánhệ ằ ươ

Tr l i:ả ờ

- Đ i v i các phép đo đi n áp nh đã nêu các ph n trên xét v b n ch t đ u là ố ớ ệ ư ở ầ ề ả ấ ềphép đo bi n đ i th ng ( tr vôn – k s ), có nghĩa là thi t b đo sẽ l y 1 ph n ế ổ ẳ ừ ế ố ế ị ấ ầnăng l ng t đi n áp c n đo đ ph c v cho quá trình đo, hay chính thi t b đo ượ ừ ệ ầ ể ụ ụ ế ịsẽ nh h ng t i đi n áp c n đo. Do v y ta khó có th đo đi n áp đ t đ c d ả ưở ớ ệ ầ ậ ể ệ ạ ượ ộchính xác cao, đ c bi t là khi đo các đi n áp c nh (c V tr xu ng). ặ ệ ệ ỡ ỏ ỡ ở ố

- Đ kh c ph c nh c đi m này ng i ta s d ng ph ng pháp đo đi n áp b ngể ắ ụ ượ ể ườ ử ụ ươ ệ ằ ph ng pháp so sánh. Đo đi n áp b ng ph ng pháp so sánh, b n ch t là soươ ệ ằ ươ ả ấ sánh m c chênh l ch đi n th gi a đi n áp c n đo v i 1 đi n áp bù (đ c t o raứ ệ ệ ế ữ ệ ầ ớ ệ ượ ạ b i ngu n riêng). ở ồ

- S đ nguyên lí nh sau: ơ ồ ư

A B

R0=∞

EN RB UX

RM uB

- Đi n áp c n đo Uệ ầ X đ c so sánh v i đi n áp bù Uượ ớ ệ b là 1 ph n đi n áp m u Uầ ệ ẫ b r iơ trên bi n tr Rế ở M và Rb. Khi đó ta đi u ch nh đi n áp bù Uề ỉ ệ b sao cho b ng v i đi nằ ớ ệ áp c u Uầ X đo thông qua nh n bi t b i c c u ph t hi n cân b ng đi n th G (cònậ ế ở ơ ấ ấ ệ ằ ệ ế g i là đi n th ch không hay c quan phát hi n zero).ọ ệ ế ỉ ơ ệ

G gi thi t là đi n tr b ng vô cùng, Rả ế ệ ở ằ G =∞. Khi đi n th đi m A b ng v i đi nệ ế ể ằ ớ ệ th đi m B thì G ch 0.ế ể ỉ

Khi đi n th đi m A b ng v i đi n th đi m B ta có quan h gi a đi n áp c n đoệ ế ể ằ ớ ệ ế ể ệ ữ ệ ầ và đi n áp m u thông qua đi n tr m u nh sau:ệ ẫ ệ ở ẫ ư

UX= ENRM

.Rb

V y v i đi n áp ngu n có đ n đ nh và đ chính xác cao, các đi n tr m u Rậ ớ ệ ồ ộ ổ ị ộ ệ ở ẫ M và Rb chính xác ta sẽ đo đ c chính xác đi n áp c n đo. V i ph ng pháp này b n ch t làượ ệ ầ ớ ươ ả ấ so sánh đi n th gi a đi n áp c n đo và đi n áp bù, cho nên v m t lí thuy t ( G là líệ ế ữ ệ ầ ệ ề ặ ế t ng) thì không có quá trình l y năng l ng t đ i l ng đo đ chuy n thành đ iưở ấ ượ ừ ạ ượ ể ể ạ l ng ch th , hay không có hi n t ng ph n tác d ng lên đi n áp c n đo, do v y phépượ ỉ ị ệ ươ ả ụ ệ ầ ậ đo d dàng đ t đ c đ chính xác cao h n h n so v i các phép đo tr c ti p khác. Vìễ ạ ượ ộ ơ ẳ ớ ự ế v y, đo đi n áp b ng ph ng pháp so sánh đ c s d ng nhi u trong đo đi n áp cậ ệ ằ ươ ượ ử ụ ề ệ ỡ nh ( c V tr xu ng ) v i yêu c u chính xác cao.ỏ ỡ ở ố ớ ầ

Ph ng pháp đo điên áp b ng ph ng pháp so sánh r t d th c hi n v i đi n ápươ ằ ươ ấ ễ ự ệ ớ ệ 1 chi u, tuy nhiên đ i v i đi n áp xoay chi u thì bài toán đo đi n áp b ng ph ngề ố ớ ệ ề ệ ằ ươ pháp so sánh thì khó h n nhi u, vì đ 2 đi n áp xoay chi u b ng nhau là ph i th a mãnơ ề ể ệ ề ằ ả ỏ đ ng th i các đi u ki n: 2 đi n áp cùng t n s , cùng biên đ và cùng góc pha. Chính vìồ ờ ề ệ ệ ầ ố ộ v y, ph ng pháp đo so sánh ch y u áp d ng cho đo đi n áp 1 chi u. còn đ i v i xoayậ ươ ủ ế ụ ệ ề ố ớ chi u trong th c t r t h n ch s d ng. thi t b đo b ng ph ng pháp so sánhề ự ế ấ ạ ế ử ụ ế ị ằ ươ th ng g i là đi n th k G.ườ ọ ệ ế ế

Câu 7: Trình bày ph ng pháp đo công su t b ng ph ng pháp Hall?ươ ấ ằ ươ

Tr l i:ả ờ1. Đo công su t b ng ph ng pháp hi u ng Hall là dùng Oat mét c u t o b ngấ ằ ươ ệ ứ ấ ạ ằ

b bi n đ i Hall. ộ ế ổth c hi n đ c phép nhân 2 đ i l ng. K t qu bi n đ i đ c cho d i d ngự ệ ượ ạ ượ ế ả ế ổ ượ ướ ạ đi n áp và là 1 tr s t l v i tích s c a 2 đ i l ng đ a vào b bi n đ i. ệ ị ố ỷ ệ ớ ố ủ ạ ượ ư ộ ế ổHi u ng Hall đ c th c hi n b ng v t li u bán d n thì cho dòng linh ho tệ ứ ượ ự ệ ằ ậ ệ ẫ ạ h n (Ge, Si…).ơ

2. Nguyên lí c u t o c a b bi n đ i Hall là : ấ ạ ủ ộ ế ổ

3. G m 1 b n m ng b ng ch t bán d n đ n tinh th , có 2 c p đi n c c, c p dòngồ ả ỏ ằ ấ ẫ ơ ể ặ ệ ự ặ đi n D và đi n áp Hall H. C p D đ c cung c p là dòng đi n 1 chi u hay xoayệ ệ ặ ượ ấ ệ ề chi uềKhi trên b n có tác d ng c a t tr ng thì gi a 2 c c H sẽ sinh ra 1 su t đi nả ụ ủ ừ ườ ữ ự ấ ệ đ ng Hall eộ H. eH= k.B.i=k.µ.µ0. Hi

4. K là h s t l ph thu c vào v t li u, kích th c và dnagj c a b n thân bánệ ố ỷ ệ ụ ộ ậ ệ ướ ủ ả d n, nhi t đ , c ng đ t tr ng c a môi tr ng xung quanh. B là tr s đi nẫ ệ ộ ườ ộ ừ ườ ủ ườ ị ố ệ tr ng, đ c sinh b i dòng đi n iườ ượ ở ệ L trong cu n dây L: B=kộ i.iL=k0.uL

5. Thay vào các giá tr trên có ị eH=k.ki.iL.i=k.ku.uL.i (2a)Cu n dây đi n t đ c cung c p b i dòng đi n 1 chi u hay xoay chi u tùy theoộ ệ ừ ượ ấ ở ệ ề ề

các tr ng h p công su t c n đoườ ợ ấ ầBi n đ i Hall đ c dùng đ đo công su t tác d ng và công su t bi u ki n trongế ổ ượ ể ấ ụ ấ ể ế

m t d i t n s r t r ng, t i c t n s siêu cao t n.ộ ả ầ ố ấ ộ ớ ả ầ ố ầ6. Oát – mét có c u t o b ng b bi n đ i Hall dùng đ đo công su t m t chi u thìấ ạ ằ ộ ế ổ ể ấ ộ ề

cũng d a theo k t qu bi u th c(2a).n u dòng đi n cung c p cho c p D c aự ế ả ể ứ ế ệ ấ ặ ủ b bi n đ i là dòng đi n qua t i, còn đi n áp đăth trên cu n L là đi n áp đ tộ ế ổ ệ ả ệ ộ ệ ặ trên t i, thì đi n áp eả ệ H là đ i l ng t l v i công su t tiêu th trên t iạ ượ ỉ ệ ớ ấ ụ ả

7. Khi đo l ng công su t c a dòng đi n xoay chi u hình sin, n u đi n áp và dòngườ ấ ủ ệ ề ế ệ đi n t c th i qua t i là : u=Uệ ứ ờ ả msinωt và i=Imsin(ωt – φ). Thì khi uL và I là dòng đi n qua b bi n đ i, ta có :ệ ộ ế ổ

eH = k.ku.Um.Im.sin(ωt – φ).sin(ωt)

= k.ku.U.I.cosφ- k.ku.U.I.cos(2ωt – φ).8. S c đi n đông eứ ệ H đ c đo b ng đ ng h đi n t nh v y tr s ch th c a đ ngượ ằ ồ ồ ệ ử ư ậ ị ố ỉ ị ủ ồ

h là t l v i công su t trung bình trong m ch điên xoay chi u.ồ ỷ ệ ớ ấ ạ ềCác lo i oát- mét này có th có c u t o đ đo công su t c a dao đ ng đi n tạ ể ấ ạ ể ấ ủ ộ ệ ử t i t n s 4000MHz.ớ ầ ố

Câu 8: Trình bày m ch c u cân b ng dùng tecmisto c a oát – mét?ạ ầ ằ ủ

Tr l i: ả ờ

(1,2).Hình d i là m t m ch c u cân b ng đ n gi nướ ộ ạ ầ ằ ơ ả

3. Tecmisto m c b ph n m ch cao t n. Đi n tr Rắ ở ộ ậ ạ ầ ệ ở t0 n i v i dòng đi n m t chi ulàố ớ ệ ộ ề m t trong 4 nhánh c u khi cân b ng. các nhánh khác đ u là các đi n tr thu n ộ ầ ằ ề ệ ở ầ

4. M t đ ng chéo c a c u đ c cung c p b i ngu n đi n áp m t chi u E, còn đ nộ ườ ủ ầ ượ ấ ở ồ ệ ộ ề ườ gchéo n a m c đ ng h t đi n ( ví d nh micro – ampe mest t đi n) đ ch th sữ ắ ồ ồ ừ ệ ụ ư ừ ệ ể ỉ ị ự cân b ng c a c u. Khi cân b ng thì: Rằ ủ ầ ằ t0.R2 = R1.R3

5. S cân b ng c a c u đ cch th b ng đ ng h Mự ằ ủ ầ ượ ỉ ị ằ ồ ồ t, m c đ chính xác đúng s cânứ ộ ự b ng tùy thu c vào đ nh y c a đ ng h ch th và m ch đo.ằ ộ ộ ạ ủ ồ ồ ỉ ị ạ

Khi có công su t cao t n tác d ng đi n tr Rấ ầ ụ ệ ở t0 gi m, c u đo b m t cân b ng.ả ầ ị ấ ằ

6.S m t cân b ng này đ c ch th b ng đ ng h Mự ấ ằ ượ ỉ ị ằ ồ ồ t. Mu n h i ph c l i s cân b ngố ồ ụ ạ ự ằ thì c n ph i gi m dòng 1 chi u Iầ ả ả ề 0 xu ng tr s Iố ị ố 0’. Các tr s Iị ố o và I0’ đ c ch th b ngượ ỉ ị ằ đ ng h Mồ ồ 2.

7. Trong c hai l n đo c u cân b ng thì tr s đi n tr Rả ầ ầ ằ ị ố ệ ở t0 là” b ng nhau, vì công su tằ ấ tiêu th trong hai tr ng h p trên là b ng nhau. Ta có:ụ ườ ợ ằ

Pt = (I02.Rt0)/4 = (I0’2.Rt0)/4 +P

8. Do đó công su t c n đo:ấ ầ

P = (Rt0/4)[I02 – (I0’)2] = (Rt0/4)(Io

2 – I0’)(I02 +I0’) (2b)

Nh v y bi t đi n tr Rư ậ ế ệ ở t0 và các tr s dòng đi n Iị ố ệ 0, I0’ thì có th tính đ c công su t Pể ượ ấ theo công th c (2b)ứ

Câu 9: trình bày ph ng pháp đo tham s c a linh ki n và m ch đi n t b ng ươ ố ủ ệ ạ ệ ử ằph ng pháp phân áp?ươ

- Đo đi n tr đóng vai trò quan tr ng gi ng nh đo b t kì m t thông s nàoệ ở ọ ố ư ấ ộ ố trong m ch đó trong m ch đi n. Đi n tr c a m t ph n t nào đó đ c xác đ nh b ng ạ ạ ệ ệ ở ủ ộ ầ ử ượ ị ằt s c a đi n áp đ t trên và dòng đi n ch y qua ph n t đó, bi u di n qua đ nh lu t ỷ ố ủ ệ ặ ệ ạ ầ ử ễ ễ ị ậôm:

- Nh v y s d ng đ nh lu t này ta có th đo đi n tr b ng cách đo đi n ápư ậ ử ụ ị ậ ể ệ ở ằ ệ và dòng đi n r i tính ra giá tr đi n tr c n đo. Đây là ph ng pháp gián ti p hay còn ệ ồ ị ệ ở ầ ươ ếg i là ph ng pháp phân áp b ng vôn-ampe-mét.ọ ươ ằ

- Đo tr c ti p dòng đi n I và đi n áp U qua t i r i tính ra tr kháng Z theo ự ế ệ ệ ả ồ ởđ nh lu t ômị ậ

I2=I =UZ

do đó Z= UI

a, tr kháng c n đo Z có tr s bé h n nhi u so v i tr kháng vào c a vôn-mét.ở ầ ị ố ơ ề ớ ở ủb,tr s tr kháng b n thân c a ampe-mét bé h n nhi u tr kháng c n đo.ị ố ở ả ủ ơ ề ở ầ- Khi đo đi n dung c a t đi n C hay đi n c m c a cu n dây L, thì chúng ệ ủ ụ ệ ệ ả ủ ộ

ph i có thành ph n đi n tr nh h n nhi u so v i thành ph n đi n kháng:ả ầ ệ ở ỏ ơ ề ớ ầ ệUI≈ Z=√R2+X2≈ X (R≪X)

Nên ta có: L= UWI

và C= IWU

W là t n s góc c a ngu n đi n cung c p cho m ch đi n c n đo( ngu n xoay ầ ố ủ ồ ệ ấ ạ ệ ầ ồchi u).ề- V c u t o các thi t b đo theo nguyên lý này có th ch dùng m t đ ng ề ấ ạ ế ị ể ỉ ộ ồ

h ch th , n u có m t thông s đo là thay đ i còn 2 thông s n a đ c gi c đ nhồ ỉ ị ế ộ ố ổ ố ữ ượ ữ ố ị- Ví d : khi đo đi n tr thì thông s đi n áp đ c gi c đ nh còn dòng ụ ệ ở ố ệ ượ ữ ố ị

đi n đ c đo b ng đ ng h đo dòng đi n. Do đó thang kh c c a đ ng h đo dòng đi n ệ ượ ằ ồ ồ ệ ắ ủ ồ ồ ệcó th kh c tr c ti p theo thang c a đ n v c a đi n tr .ể ắ ự ế ủ ơ ị ủ ệ ở

T ng t đo đi n dung, thì 2 thông s đ c gi c đ nh là t n s và đi n áp, còn ươ ự ệ ố ượ ữ ố ị ầ ố ệdòng đi n cũng đ c đo b ng đ ng h đo dòng đi n, ta cũng kh c thang đo theo ệ ượ ằ ồ ồ ệ ắđ n v đi n dung.ơ ị ệ

Câu 10: trình bày phép đo thông s linh ki n m ch đi n t ( R, L, C) b ng ố ệ ạ ệ ử ằph ng pháp s d ng m ch c u cân b ng ki u b n nhánh?ươ ử ụ ạ ầ ằ ể ố

- S đ nguyên lý m ch c u 4 nhánh nh hình d i:ơ ồ ạ ầ ư ướ

- m ch c u này, m i nhánh c u có th là m t hay h n h p các đi n tr , ở ạ ầ ỗ ầ ể ộ ỗ ợ ệ ở

đi n dung, đi n c m. Trên đ ng chéo CD c a c u đ c n i v i ngu n đi n E, có n i ệ ệ ả ườ ủ ầ ượ ố ớ ồ ệ ộtr ở ZE. Đ ng chéo AB c a c u đ c n i v i thi t b ch th M. Tr s ch c a đ ng h ườ ủ ầ ượ ố ớ ế ị ỉ ị ị ố ỉ ủ ồ ồch th t l v i hi u s đi n th t i hai đi m A và B.ỉ ị ỉ ệ ớ ệ ố ệ ế ạ ể

- Khi c u cân b ng thì dòng đi n qua đ ng chéo AB b ng không. Đi u ầ ằ ệ ườ ằ ềki n cân b ng c a c u là:ệ ằ ủ ầ

Z ' 1Z '3=Z '2Z '4

- Các tr kháng ở Z ' 1 , Z '3 , Z '2 , Z ' 4 trong các nhánh c u đây có th là đi n tr ,ầ ở ể ệ ở đi n dung và đi n c m. Trong đó có m t tr kháng là ph n t c n đo thông s đi n ệ ệ ả ộ ở ầ ử ầ ố ệc a nó, còn ba tr kháng kia đã bi t.ủ ở ế

- Trong tr ng h p t ng quát , đi u ki n cân b ng c a c u có th vi t là:ườ ợ ổ ề ệ ằ ủ ầ ể ếZ1 e

j φ1Z3ej φ3=Z2 e

j φ2Z4 ej φ4

- Bi u th c cân b ng này có th phân tích thành hai bi u th c riêng rẽ cho ể ứ ằ ể ể ứmodun tr kháng và góc pha tr kháng.ở ở

Z1Z3=Z2Z4; φ1+φ3=φ2+φ4

- T các bi u th c trên đ cân b ng c u đ i v i các dòng đi n xoay chi u ừ ể ứ ề ằ ầ ố ớ ệ ềthì c n thi t ph i có ít nh t là 2 s đi u ch nh cân b ng v mô đun tr kháng và cân ầ ế ả ấ ự ề ỉ ằ ề ởb ng v góc pha tr khángằ ề ở

- Hai đi u ch nh này có liên quan v i nhau, ki đi u ch nh máy phai thao tác ề ỉ ớ ề ỉl n l t đ 1- đi u ch nh cân b ng mô đun, 2- r i cân b ng pha, sao cho m i l n có tr ầ ượ ể ề ỉ ằ ồ ằ ỗ ầ ịs ch c a đ ng h là c c ti u. Gi i h n cu i c a s đi u ch nh là v trí mà khi đó đ t ố ỉ ủ ồ ồ ư ể ớ ạ ố ủ ự ề ỉ ị ạđ c c c ti u (=0).ượ ự ể

Câu 11: Trình bày phép đo thông s m ch đi n b ng ph ng pháp m ch ố ạ ệ ằ ươ ạc ng h ng (v i tr ng h p đo đi n dung c a t đi n C)ộ ưở ớ ườ ợ ệ ủ ụ ệ

Tr l i: ả ờ1. Nguyên lý c a phép đo các thông s c a m ch đi n t b ng ph ng pháp ủ ố ủ ạ ệ ử ằ ươ

m ch c ng h ng là l i d ng hi u ng c ng h ng c a m ch dao đ ng. Ph ng pháp ạ ộ ưở ợ ụ ệ ứ ộ ưở ủ ạ ộ ươnày có đ chính xác khá cao và đ c dùng các d i t n s s d ng sóng vô tuy n đi n ộ ượ ở ả ầ ố ử ụ ế ệt .ừ

2. Nguyên nhân gây sai s c a ph ng pháp này: s xác đ nh không chính xác v ố ủ ươ ự ị ịtrí đi m c ng h ng; do s không n đ nh c a t n s b t o dao đ ng; do nh h ng ể ộ ưở ự ổ ị ủ ầ ố ộ ạ ộ ả ưởcác thông s đi n kháng t p tán c a m ch đo. Sai s kho ng 2-5%. T n s c a ngu n ố ệ ạ ủ ạ ố ả ầ ố ủ ồđo lên đ n 100MHz.ế

3. Đo đi n dungệM ch đi n đo đi n dung b ng ph ng pháp c ng h ng thì g m có đi n c m L ạ ệ ệ ằ ươ ộ ưở ồ ệ ả

có tr s đã bi t và đi n dung c n đo Cị ố ế ệ ầ x. Hai linh ki n này hình thành m t m ch c ng ệ ộ ạ ộh ng và m ch này đ c ghép v i b t o dao đ ng.ưở ạ ượ ớ ộ ạ ộ

4. Hình vẽ:

5. N u t n s c a b t o dao đ ng f t ng ng v i s đi u chu n c ng h ng ế ầ ố ủ ộ ạ ộ ươ ứ ớ ự ề ẩ ộ ưở

c a m ch đo thì tr s Củ ạ ị ố x đ c xác đ nh b ng:ượ ị ằ

- Công th c:ứ C x=¿ 1

4 π2 f 2 L

- Cx tính ra đ n v Fara, f tính theo Hz, L tính theo Henry.ơ ị6. Bi n đ i theo đ n v thông d ng: f-MHz; L-ế ổ ơ ị ụ μH thì công th c thành:ứ

C x=¿ 2,53.104

f 2L(pF)

7. Ch s Cỉ ố x đ c tính nh trên l n h n tr s th c c a Cượ ư ớ ơ ị ố ự ủ x : bao g m tr s đi n ồ ị ố ệdung chung c a c m ch. Bao g m c đi n dung c a b n thân cu n dây L, đi n dung vàủ ả ạ ồ ả ệ ủ ả ộ ệ đi n c m c a dây n i.ệ ả ủ ố

8. Mu n lo i b nh h ng trên ta dùng ph ng pháp đo thay th . M ch đo thayố ạ ỏ ả ưở ươ ế ạ th nh hình:ế ư

Câu 12: Nêu khái ni m và đ c tính chung c a m ch s . Nêu các đ c đi m c n ệ ặ ủ ạ ố ặ ể ầchú ý đ l p b ki m tra thi t b có h th ng vi x lýể ậ ộ ể ế ị ệ ố ửTr l i:ả ờ1. - V i các thi t b t ng t thì có th dùng các thi t b đo nh Oscillo, máy đo ớ ế ị ươ ự ể ế ị ư

v n năng, máy phân tích ph , vôn-mét đ đo l ng, ki m tra.ạ ổ ể ườ ể- Thi t b dùng kỹ thu t m ch đi n t s , có vi x lý thì ho t đ ng trên c s x ế ị ậ ạ ệ ử ố ử ạ ộ ơ ở ử

lý s li u, nên không th dùng các thi t b đo thông th ng nh trên.ố ệ ể ế ị ườ ư- V n đ ki m tra là khá ph c t p. Do thi t b có dùng vi x lý c n nhi u th t c,ấ ề ể ứ ạ ế ị ử ầ ề ủ ụ

c n ng i đi u hành hi u bi t sâu s c v thi t b . N u các th t c ki m tra không ầ ườ ề ể ế ắ ề ế ị ế ủ ụ ểđ c thi t k tr c, thì h u nh không ki m soát n i h th ng. ượ ế ế ướ ầ ư ể ổ ệ ố

2. Đ l p b ki m tra thi t b có h th ng vi x lý c n chú ý các đ c đi m:ể ậ ộ ể ế ị ệ ồ ử ầ ặ ể- H th ng vi x lý đi u khi n l u l ng thông tin s li u, v i t h p nh ng t , ệ ố ử ề ể ư ượ ố ệ ớ ổ ợ ữ ừ

s nh phân có đ dài khác nhau, và th i gian t n t i cũng thay đ i. ố ị ộ ờ ồ ạ ổ3. H th ng có vi x lý có c u trúc r t ph c t p, có nhi u đ ng truy n s li u ệ ố ử ấ ấ ứ ạ ễ ườ ề ố ệ

đ c đi u khi n b ng ch ng trình. Ch ng trình có đ c th c hi n t t hay không là ượ ề ể ằ ươ ươ ượ ự ệ ốnh quan h th i gian gi a s thay đ i c a tín hi u đ u vào và đ u ra.ờ ệ ờ ữ ự ổ ủ ệ ầ ầ

4. H th ng vi x lý có khác nhau c b n v i các thi t b đa năng ch có k t c u ệ ố ử ơ ả ớ ế ị ỉ ế ấm ch c ng. Ví d thay đ i ch c năng nào đó, thay vì thay đ i ph n c ng thì l i thay đ iạ ứ ụ ổ ứ ổ ầ ứ ạ ổ ch ng trình thu t toán ch a trong ROM.ươ ậ ứ

5. Tín hi u thông tin s không l p l i, t n t i trong kho ng th i gian c c ng n. ệ ố ặ ạ ồ ạ ả ờ ự ắ6. H th ng vi x lý có s d ng BUS hai chi u, nó càng ph c t p khi c n thông ệ ố ử ử ụ ề ứ ạ ầ

d ch xem nó là đ a ch hay s li u.ị ị ỉ ố ệ7. Thi t b ki m tra ph i ki m soát m t s r t l n các ho t đ ng c b n. Do ế ị ể ả ể ộ ố ấ ớ ạ ộ ơ ả

nh ng lý do trên, cùng v i s phát tri n c a vi x lý, vi c tìm ra ph ng ti n và kỹ ữ ớ ự ể ủ ử ệ ươ ệthu t m i h u hi u cho vi c ki m tra chúng là v n đ r t c n đ nghiên c u. ậ ớ ữ ệ ệ ể ấ ề ấ ầ ể ứ

8. Nh ng hình th c và ph ng pháp ki m nghi m đã đ c s d ng là:ữ ứ ươ ể ệ ượ ử ụ- T đ ng chu n đoánự ộ ẩ- Ki m nghi m th ng kêể ệ ố- Phân tích logic- Phân tích theo nh n d ngậ ạ

Câu 13: Nêu khái ni m chung v quan sát và đo l ng d ng tín hi u (hay công ệ ề ườ ạ ệd ng c a máy hi n sóng)?ụ ủ ệTr l i:ả ờ

1. Trong kỹ thu t đo l ng đi n t , m t trong nh ng yêu c u c b n đ ậ ườ ệ ử ộ ữ ầ ơ ả ểxác đ nh tín hi u là quan sát d ng c a tín hi u. Các tín hi u trong kỹ thu t đi n ị ệ ạ ủ ệ ệ ậ ệt th ng đ c bi u di n theo quan h bi n thiên theo th i gian (t) hay theo ử ườ ượ ể ễ ệ ế ờquan h t n s (f). Vì v y c n ph i có thi t b đ có th quan sát d ng tín hi u. ệ ầ ố ậ ầ ả ế ị ể ể ạ ệĐó là dao đ ng ký (Oscilloscope).ộ

2. Phép đo trên cho k t qu đ nh tính nhanh chóng và cũng có th cho ế ả ị ểphép đ nh l ng. Thi t b tr c ti p dùng đ nghiên c u d ng c a tín hi u là dao ị ượ ế ị ự ế ể ứ ạ ủ ệđ ng ký. Nó là lo i máy đo có nhi u tính năng t t nh : tr kháng vào l n, đ ộ ạ ề ố ư ở ớ ộnh y cao, ch th b ng ng tia đi n t . Dao đ ng ký còn có tên g i là “máy hi n ạ ỉ ị ằ ố ệ ử ộ ọ ệsóng”- Oscilloscope

3. Trong KTĐT, mu n quan sát đo l ng tín hi u dao đ ng ký r t quan ố ườ ệ ộ ấtr ng. Nh có dao đ ng ký ta có th quan sát đ c tín hi u, nh tín hi u đi u ọ ờ ộ ể ượ ệ ư ệ ềch , tín hi u xung, xác đ nh các thành ph n trong ph tín hi u, đo l ng biên đ ,ế ệ ị ầ ổ ệ ườ ộ đ di pha…, c a tín hi u. R t hi u qu và ti n d ng. Dao đ ng ký có th coi là ộ ủ ệ ấ ệ ả ệ ụ ộ ểm t may đo v n năng đ c dùng r ng rãi trong ngành đi n t , trong y h c, ộ ạ ượ ộ ệ ử ọtrong các ngành công nghi p khác. ệ

4. Khi ch quan sát tín hi u bi n đ i liên t c hay tín hi u xung, v i t n s ỉ ệ ế ổ ụ ệ ớ ầ ốl p l i t ng đ i cao, và ch c n các thông s chính c a chúng là biên đ , đ ặ ạ ươ ố ỉ ầ ố ủ ộ ộr ng thì có th ch dùng lo i oscillo t ng t (analog) v n năng thông d ng. ộ ể ỉ ạ ươ ự ạ ụ

5. Khi c n đo l ng quan sát, so sánh đ ng th i hai hay nhi u tín hi u thì ầ ườ ồ ờ ề ệdùng lo i oscillo nhi u kênh, đ có th tr c ti p so sánh dao đ ng đ c a hai ạ ề ể ể ự ế ộ ồ ủhay nhi u tín hi u trên màn hình.ề ệ

6. Th ng thì có các oscilloscope hai kênh v i c u t o hai h súng đi n t ườ ớ ấ ạ ệ ệ ửriêng bi t trong cùng m t ng phóng tia đi n t CRT; còn tr ng h p đ quan ệ ộ ố ệ ử ườ ợ ểsát đ ng th i s kênh nhi u h n hai, thì oscilloscope có kèm theo thi t b ồ ờ ố ề ơ ế ịchuy n m ch đi n t tr giúp. V i s kèm heo chuy n m ch đi n t , có th ể ạ ệ ử ợ ớ ự ể ạ ệ ử ểđ ng th i vẽ trên cùng m t màn hình t 2,4,6,… đ n 12,14 dao đ ng đ đ so ồ ờ ộ ừ ế ộ ồ ểsánh, quan sát.

7. Khi c n nghiên c u, đo l ng các tín hi u đ c l p thì ta dùng lo i oscilloầ ứ ườ ệ ộ ậ ạ không đ ng b . Có lo i oscillo có nh , oscillo có nh ki u t ng t và oscillo có ồ ộ ạ ớ ớ ể ươ ựnh ki u s .ớ ể ố

8. Khi có yêu c u nghiên c u chi ti t, c th h n v các thông s , đ c tính ầ ứ ế ụ ể ơ ề ố ặc a các tín hi u, mu n đo các thông s khác c a nó, mu n x lý đ c các k t qu quan ủ ệ ố ố ủ ố ử ượ ế ảsát, mu n so sánh chúng v i các giá tr chu n, ho c khi s d ng oscillo nh là m t ố ớ ị ẩ ặ ử ụ ư ộph n c a h đo l ng t ng thì ta c n ch n dùng oscillo có c u t o cài đ t vi x lý.ầ ủ ệ ườ ổ ầ ọ ấ ạ ặ ử

Câu 14: Trình bày các kh i c b n c a máy hi n sóng?ố ơ ả ủ ệTr l i:ả ờ

B ph n ch yéu c a oxilo (máy hi n sóng ):là ng tia đi n t và các m ch làm l ch ộ ậ ủ ủ ệ ố ệ ử ạ ệđ hi n th d ng sóng. Nguyên lý ho t đ ng c a ng tia đi n t và các m ch làm l chể ể ị ạ ạ ộ ủ ố ệ ử ạ ệ đ c gi i thích nh sau:ượ ả ư- CRT: là thành ph n quan tr ng nh t c a máy hi n sóng analog g m sung đi n ầ ọ ấ ủ ệ ồ ệ

t , các h th ng làm l ch ngang và đ ng, màn hình huỳnh quang.ử ệ ố ệ ứ- Khu ch đ i chi u đ ng có nhi m v khu ch đ i tín hi u đ u vào sao cho đ ế ạ ề ứ ệ ụ ế ạ ệ ầ ủ

công su t đ đ a t i h th ng làm l ch theo chi u đ ng. Khu ch đ i chi u đ ng ấ ể ư ớ ệ ố ệ ề ứ ế ạ ề ứthông th ng s d ng các b khu ch đ i d i r ng đ truy n t i m t cách chính xác ườ ử ụ ộ ế ạ ả ộ ể ề ả ộd i t n c a t n s tín hi u đ u vào.ả ầ ủ ầ ố ệ ầ

- M ch làm tr đ c s d ng đ làm tr tín hi u đ u vào đi m t kho ng th i ạ ễ ượ ử ụ ể ễ ệ ầ ộ ả ờgian, do đó tín hi u đ u vào không đ c đ a tr c ti p t i các t m làm l ch đ ng mà ệ ầ ượ ư ự ế ớ ấ ệ ứb tr đi 1 kho ng th i gian nào đó. Ta ph i làm nh v y vì khi tín hi u b tr đi 1 ị ễ ả ờ ả ư ậ ệ ị ễkho ng th i gian đ máy phát chu kì th i gian c s có đ th i gian đ đ a t i h ả ờ ể ờ ơ ở ủ ờ ể ư ớ ệth ng làm l ch ngang tr c khi tín hi u đ a t i h th ng làm l ch đ ng.ố ệ ướ ệ ư ớ ệ ố ệ ứ

- M ch triger dùng đ chuy n đ i tín hi u đ u vào thành các xung triger vs m c ạ ể ể ổ ệ ầ ụđích đ ng b h th ng làm l ch ngang và h th ng làm l ch chi u đ ng.ồ ộ ệ ố ệ ệ ố ệ ề ứ

- Máy phát th i gian c s dùng đ sinh ra đi n áp quét, đi n áp này sẽ dùng đ láiờ ơ ở ể ệ ệ ể tia đi n t t bên trái sang bên ph i màn hình, qua đó tr c x c a màn hình t l tuy nệ ử ừ ả ụ ủ ỷ ệ ế tính vs th i gian, nó cho phép hi n th và phân tích các tín hi u thay đ i theo th i gian.ờ ể ị ệ ổ ờ

- Khu ch đ i theo chi u ngang: đi n áp hình răng c a đ c đ a ra b i máy phát ế ạ ề ệ ư ượ ư ởth i gian c s th ng không đ đ r ng c n thi t do v y tr c khi đ a đ n t m làmờ ơ ở ườ ủ ộ ộ ầ ế ậ ướ ư ế ấ l ch chi u ngang nó c n đ c khu ch đ i b i b khu ch đ i chi u ngang.ệ ề ầ ượ ế ạ ở ộ ế ạ ề

- Ngu n cung c p: cho máy hi n sóng bao g m h th ng ngu n cho CRT và ngu n ồ ấ ệ ồ ệ ố ồ ồđi n áp cho các b khu ch đ i chi u ngang và chi u đ ng, qua đó ngu n bao g m ệ ộ ế ạ ề ề ứ ồ ồkh i đi n áp cao HV và kh i đi n áp LV. Kh i đi n áp cao th ng có giá tr t 1000V ố ệ ố ệ ố ệ ườ ị ừđ n 1500V.ế

- Thi t b h tr : ví d đ quan sát đ ng th i s kênh nhi u h n 2 thì oxilô có ế ị ỗ ợ ụ ể ồ ờ ố ề ơkèm theo thi t b chuy n m ch t tr giúp.ế ị ể ạ ừ ợ

Câu 15: trình bày nguyên lý quét đ ng th ng trong dao đ ng ký ( máy hi n sóng,ườ ẳ ộ ệ oxilo)?

- Đ có đ c hình d ng c a tín hi u dao đ ng bi n thiên theo th i gian trênể ượ ạ ủ ệ ộ ế ờ màn hình c a máy hi n sóng thì ng i ta ph i đ a đi n áp c a tín hi u c n nghiên c uủ ệ ườ ả ư ệ ủ ệ ầ ứ lên c p phi n làm l ch Y, còn trên c p phi n l ch X là đi n áp quét răng c a. Nh v y, ặ ế ệ ặ ế ệ ệ ư ờ ậmà tia đi n t d ch chuy n c theo ph ng tr c X và ph ng tr c Y. Quỹ đ o c a tia ệ ử ị ể ả ươ ụ ươ ụ ạ ủđi n t d ch chuy n trên màn hình sẽ v ch ra hình d ng c a đi n áp nghiên c u bi n ệ ử ị ể ạ ạ ủ ệ ứ ếthiên theo th i gian.ờ

- Đ minh h a ta dùng gi n đ vẽ d i:ể ọ ả ồ ướ

- D ng lý t ng c a tín hi u quét răng c a :ạ ưở ủ ệ ư

- V i đi n áp quét nh v y tia đi n t m i quét đ c v i v n t c đ u theo ớ ệ ư ậ ệ ử ớ ượ ớ ậ ố ềph ng tr c ngang( tr c X ). Sau khi quét h t m t chu kỳ, thì tia đi n t đ c tr v v ươ ụ ụ ế ộ ệ ử ượ ở ề ịtrí cũ. Sau đó,v i các chu kì ti p theo, nó l i cũng đ c quét đi quét l i trên cùng m t ớ ế ạ ượ ạ ộquỹ đ o đó c a màn huỳnh quang.ạ ủ

- N u t n s quét đ cao, màn huỳnh quang có đ d huy đ m c c n thi t, ế ầ ố ủ ộ ư ủ ứ ầ ếthì khi ch m i có đi n áp quét đ t vào c p phi n X, thì ta có m t đ ng sáng theo ỉ ỗ ệ ặ ặ ế ộ ườph ng n m ngang. Khi l i có c đi n áp c n nghiên c u đ t vào phi n Y, và n u chu ươ ằ ạ ả ệ ầ ứ ặ ế ếkì c a đi n áp quét răng c a b ng chu kì c a đi n áp nghiên c u, thì trên màn hình ủ ệ ư ằ ủ ệ ứxu t hi n dao đ ng đ c a đi n áp nghiên c u (Tq= T tín hi u). N u không th a mãn ấ ệ ộ ồ ủ ệ ứ ệ ế ỏyêu c u trên, thì màn hi n sóng sẽ không là m t hình đ ng yên mà là m t hình luôn di ầ ệ ộ ứ ộđ ng r i lo n. Hi n t ng nh v y g i là không đ ng b ( t c là không đ ng pha gi a ộ ố ạ ệ ượ ư ậ ọ ồ ộ ứ ồ ữđi n áp quét và đi n áp tín hi u nghiên c u).ệ ệ ệ ứ

- Đ có đ c đi n áp quét răng c a ng i ta s d ng đi n áp n p hay ể ượ ệ ư ườ ử ụ ệ ạphong c a m t t đi n. Vì v y d ng đi n áp răng c a đ t đ c th c t là b cong đi, vì ủ ộ ụ ệ ậ ạ ệ ư ạ ượ ự ế ị

chúng bi n thiên theo quy lu t c a hàm s mũ Uc= ế ậ ủ ố1C∫ idt mu n cho d ng tín hi u quétố ạ ệ

g n gi ng nh d ng lý t ng, th ng ng i ta ch l y m t ph n nh đ u đ ng ầ ố ư ạ ưở ườ ườ ỉ ấ ộ ầ ỏ ở ầ ườcong đi n áp.ệ

Câu 16: Trình bày phép đo s d ng máy hi n sóng đ vẽ đ c tuy n Vôn-ử ụ ệ ể ặ ếAmpe và đ c tuy n Biên đ - T n s .ặ ế ộ ầ ố1.Đ c tuy n Vôn-Ampe:ặ ế(1,2)S đ nguyên lí c a ph ng pháp vẽ đ c tuy n Von-Ampe nh hình d i:ơ ồ ủ ươ ặ ế ư ướ

(3)Trong đó đi n áp đ c đ a vào c u đi u khi n c n vẽ đ c tuy n là đi n áp ệ ượ ư ự ề ể ầ ặ ế ệ

răng c a và đi n áp m t chi u làm thiên áp âm, đ đ nh thiên cho đèn có ch đ làm ư ệ ộ ề ể ị ế ộvi c v i góc c t b ng 90 đ . Đ ng th i đi n áp răng c a này cũng đ c đ a t i c p ệ ớ ắ ằ ộ ồ ờ ệ ư ượ ư ớ ặphi n làm l ch X c a ng tia đi n t . Đi n áp đ c đ a t i c p phi n X c a tia đi n t ế ệ ủ ố ệ ử ệ ượ ư ớ ặ ế ủ ệ ửlà đi n áp c a t i E và c a đèn bán d n c n vẽ, đi n áp này bi n thiên t l v i dòng ệ ủ ả ủ ẫ ầ ệ ế ỷ ệ ớđi n E c a Transistor.ệ ủ

2. Đ c tuy n Biên đ -T n s :ặ ế ộ ầ ố(4) Khi nghiên c u m t m ng b n c c thì m t trong các thông s c b n c n ứ ộ ạ ố ự ộ ố ơ ả ầ

bi t là đ c tuy n biên đ - t n s c a m ng. Mu n vẽ đ c tuy n t n s thì dung ế ặ ế ộ ầ ố ủ ạ ố ặ ế ấ ốph ng pháp l y t ng đi m m t. Làm nh v y m t r t nhi u công s c. Ta có th dùngươ ấ ừ ể ộ ư ậ ấ ấ ề ứ ể máy hi n song đ vẽ đ c tuy n thông s b ng cách k t h p v i nó m t máy phát đi u ệ ể ặ ế ố ằ ế ợ ớ ộ ềt n.ầ

(5,6) S đ kh i c a ph ng pháp này nh hình d i:ơ ồ ố ủ ươ ư ướ

(7) Đi n áp t b phát song quét đ a t i phi n l ch X c a máy hi n sóng ( dao ệ ừ ộ ư ớ ế ệ ủ ệđ ng kí) đ ng th i nó cũng đ c đ a t i đi u ch t n s c a b t o dao đ ng, đ b ộ ồ ớ ượ ư ớ ề ế ấ ố ủ ộ ạ ộ ể ộnày có th th c hi n đi u t n đ c. Nh v y, đ l ch tia đi n t theo c p phi n ngangể ự ệ ề ầ ượ ư ậ ộ ệ ệ ử ặ ế X sẽ đ ng b v i s bi n đ i t n s b phát song đi u t n đ a t i đ u vào c a m ng ồ ộ ớ ự ế ổ ầ ố ộ ề ầ ư ớ ầ ủ ạb n c c c n nghiên c u.ố ự ầ ứ

(8) Do đó tr c hoành trên màn hình trên màn hình dao đ ng kí không ph i là ụ ộ ảtr c th i gian mà là tr c t n s . Đi n áp c a m ng b n c c đ c tách song r i đ a t i ụ ờ ụ ầ ố ệ ủ ạ ố ự ượ ồ ư ớc p phi n l ch Y. Nên dao đ ng đó vẽ đ c trên màn hình dao đ ng kí là bi u th ặ ế ệ ộ ượ ở ộ ể ịquan h đi n áp đ u ra c a m ng b n c c và t n s . Nó chính là đ c tuy n t n s c a ệ ệ ầ ủ ạ ố ự ầ ố ặ ế ầ ố ủm ng b n c c c n nghiên c u.ạ ố ự ầ ứ

Câu 17: Trình bày cách đo t n s b ng các m ch đi n có thông s ph thu c t n ầ ố ằ ạ ệ ố ụ ộ ầs b ng ph ng pháp c u?ố ằ ươ ầ

- Đ đo t n s , có th dung các c u đo mà đi u ki n cân b ng c a c u ph thu c ể ầ ố ể ầ ề ệ ằ ủ ầ ụ ộvào t n s c a ngu n đi n cung c p. Ví d các lo i c u đó hình vẽ d i:ầ ố ủ ồ ệ ấ ụ ạ ầ ở ướHình: S đ c a m t m ch c u đ n gi n có m t nhánh là m ch c ng h ngơ ồ ủ ộ ạ ầ ơ ả ộ ạ ộ ưở

Đi u ki n cân b ng c a c u này là: R1.Z3= R2.R4ề ệ ằ ủ ầ

- Phép đo t n s đây là: th c hi n đi u chu n nhánh c ng h ng sao cho c ng ầ ố ở ự ệ ề ẩ ộ ưở ộh ng t i t n s c n đo, đ th c hi n đ c c u cân b ng. V í m ch c th trên,ưở ạ ầ ố ầ ể ự ệ ượ ầ ằ ơ ạ ụ ể thì nhánh 3 đ c đi u chu n b ng t bi n đ i C, và thang đ c a nó coa th ượ ề ẩ ằ ụ ế ổ ộ ủ ểtr c ti p kh c đ theo đ n v t n s . B ch th cân b ng là Volmet ch nh l u, ự ế ắ ộ ơ ị ầ ố ộ ỉ ị ằ ỉ ư

Bộ phát sóng điều

tần

Mạng 4 cực cần nghiên

cứu

Bộ tách sóng

Bộ tạo điện áp quét

Volmet đi n t . Hay t n s th p ( 100Hz- 5000Hz) thì có th dung ng nghe. ệ ử ở ầ ố ấ ể ốĐ m r ng gi i h n đo t n s , có th th c hi n b ng cách thay đ i cu n L.ể ở ộ ớ ạ ầ ố ể ự ệ ằ ổ ộNh c đi m ch y u c a lo i này là khó ch t o đ c cu n đi n c m t n s ượ ể ủ ế ủ ạ ế ạ ượ ộ ệ ả ở ầ ốth p và khó th c hi n ch th 0 do có tác đ ng c a đi n t tr ng lên cu n đi n ấ ự ệ ỉ ị ộ ủ ệ ừ ườ ộ ệc m.ả

- Đi u ki n cân b ng c a m ch đo t n s đ c dùng ph bi n h n: ề ệ ằ ủ ạ ầ ố ượ ổ ế ơ

(R1.R3)/(1+jωx.C3.R3 )=R2R4 + 1/(jωxC4)( đây b qua đi n tr c a bi n tr R)Ở ỏ ệ ở ủ ế ở

- T bi u th c trên phân tích riêng bi t ph n th c và ph n o, cu i cùng ta tìm ừ ể ứ ệ ầ ự ầ ả ốđ c tr s c a t n s c n đo:ượ ị ố ủ ầ ố ầωx =2πfx= 1/(√R3.R 4.C3.C 4)

- N u ch n các đi n tr và t đi n sao cho: Rế ọ ệ ở ụ ệ 3=R4 =R và C3 =C4 = C thì fX =1 /(2πRC)

Câu 23: Trình bày cách đo h s đi u ch biên đ b ng dao đ ng ký ( máy hi n ệ ố ề ế ộ ằ ộ ệsóng)?

(1)H s đi u ch biên đ th ng đ c th c hi n đo b ng 2 ph ng pháp: ph ngệ ố ề ế ộ ườ ượ ự ệ ằ ươ ươ pháp vẽ đ th b ng dao đ ng ký và ph ng pháp tách sóng.ồ ị ằ ộ ươa. Ph ng pháp vẽ dao đ ng đ ươ ộ ồ

Đ xác đ nh h s đi u ch biên đ dao đ ng ký thì có th dùng 3 cách ta ể ị ệ ố ề ế ộ ộ ểquét t o quét: quét đ ng th ng, quét hình sin, quét elip.ạ ườ ẳ

(2)Đo b ng quét đ ng th ngằ ườ ẳ1. Đi n áp răng c a đ c đ a vào c p phi n l ch ngang X; t n s c a đi n áp ệ ư ượ ư ặ ế ệ ầ ố ủ ệ

quét (X) th ng l y kho ng 2 đ n 3 l n nh h n t n s đi u ch . ườ ấ ả ế ầ ỏ ơ ầ ố ề ế2. Đi n áp c a dao đ ng cao t n đã đi u ch đ a vào c p phi n l ch đ ng Y ệ ủ ộ ầ ề ế ư ặ ế ệ ứ

(3)Khi đó trên màn hình c a hi n sóng sẽ có dao đ ng đ nh hìnhủ ệ ộ ồ ư

D i d ng hàm s u= f(x). Đ đo h s đi u ch , ta đo kích th c hình h c c a ướ ạ ố ể ệ ố ề ế ướ ọ ủ

dao đ ng đ A và B, r i tính theo công th c m=ộ ồ ồ ứUmax−UminUmax+Umin

Ta có A= 2Umax , B=2Umin , do đó :

m= A−BA+B (*)

(4)Do b ng cách quét hình sinằ : đi n áp c a dao đ ng đã đ c đi u ch đ c đ a ệ ủ ộ ượ ề ế ượ ưvào c p phi n l ch đ ng Yặ ế ệ ứCòn đi n áp đi u ch , thì đ a vào c p phi n l ch ngang Xệ ề ế ư ặ ế ệKhi đó các hình bao c a dao đ ng đã đi u ch làm cho tia đi n t b d ch chuy nủ ộ ề ế ệ ử ị ị ể theo ph ng th ng đ ng v i bi u th cươ ẳ ứ ớ ể ứ : y=Um(1+mcosωt). Đi n áp đi u ch làm ệ ề ếcho tia đi n t b d ch chuy n theo ph ng n m ngang v i bi u th cệ ử ị ị ể ươ ằ ớ ể ứ : x= Umcosωt.

(5)Kh thành ph n cosử ầ ωt ta có y=Um +mx, nghĩa là các gi i h n trên và d i c a daoớ ạ ướ ủ đ ng đ là các đo n th ng mà đ nghiêng c a chúng tuy thu c vào tr s h s ộ ồ ạ ẳ ộ ủ ộ ị ố ệ ốđi u ch m.ề ếTrên màn hình xu t hi n 1 dao đ ng đ là 1 mi n sáng có d ng hình thangấ ệ ộ ồ ề ạ

Hai đo n th ng gi i h n trên và d i c a dao đ ng đ chính là 2 đ th Litsagiuạ ẳ ớ ạ ướ ủ ộ ồ ồ ịCác đ th Litsagiu chinhd là do tác đ ng quét l n nhau c a hình bao đi n áp đã ồ ị ộ ẫ ủ ệđi u ch và đi n áp đi u ch , khi 2 đi n áp này không l ch pha nhau. Các kích ề ế ệ ề ế ệ ệth c hình h c A và B c a dao đ ng đ cũng là t ng ng v i tr s c c đ i và ướ ọ ủ ộ ồ ươ ứ ớ ị ố ự ạc c ti u c a đi n áp đi u ch . H s đi u ch đ c xác đ nh nh công th c (*).ự ể ủ ệ ề ế ệ ố ề ế ượ ị ư ứ

(6)Hình b là dao đ ng đ có đ c khi có l ch pha gi a 2 đi n áp đ a vào c p phi n ộ ồ ượ ệ ữ ệ ư ặ ếl ch. S di pha này có th th ng là do b khu ch đ i c a dao đ ng ký gây ra doệ ự ể ườ ộ ế ạ ủ ộ đó khi đo các đi n áp đ c đ a tr c ti p t i các c p phi n làm l ch.ệ ượ ư ự ế ớ ặ ế ệHình c là tr ng h p khi có méo không đ ng th ng c a 1 trong 2 đi n áp cung ườ ợ ườ ẳ ủ ệcaáp t i các c p phi n làm l ch.ớ ặ ế ệ

(7)Đo b ng cách quét elipằ : Đi n áp dao đ ng đã đi u ch đ c đ a vào h th ng 2 ệ ộ ề ế ượ ư ệ ốc p phi n l ch qua b t o di pha 90ặ ế ệ ộ ạ ° nh hình aư

(8)Trên màn hình dao đ ng ký xu t hi n dao đ ng đ là m t mi n sáng hình vành ộ ấ ệ ộ ồ ộ ềelip nh hình b. Các kích th c A và B c a hình vành này tùy thu c vào đ sâu ư ướ ủ ộ ộđi u ch c a đi n áp c n đo. H s đi u ch m cũng đ c tính nh công th c đãề ế ủ ệ ầ ệ ố ề ế ượ ư ứ

bi t m= ếA−BA+B .

Câu 24: Trình bày ph ng pháp phân tích ph vs các thi t b phân tích song ươ ổ ế ịsong và phân tích n i ti p?ố ếTr l i:ả ờ

-Thi t b phân tích song song: Vẽ đ c s đ m ch đi n và đ th gi i thích nguyên lýế ị ượ ơ ồ ạ ệ ồ ị ả ho t đ ng c a thi t b phân tích ph lo i song song, t c là lo i có nhi u đ ng ạ ộ ủ ế ị ổ ạ ứ ạ ề ườphân tích.Hình vẽ:

-Trình bày nguyên lý ho t đ ng: Ví d 1 h th ng b l c dài đ c s p x p liên ti p ạ ộ ụ ệ ố ộ ọ ượ ắ ế ếk sát nhau theo thang t ng s rong d i t n t fề ầ ố ả ầ ừ min÷fmax. M i đ ng cong c ng ỗ ườ ộh ng c a b l c đ c bi u th đ n gi n b ng 1 hình ch nh t, d i thông t n c aưở ủ ộ ọ ượ ể ị ơ ả ằ ữ ậ ả ầ ủ b l c này b ng ộ ọ ằ ∆f.

- Nh v y trong d i t n s c a thi t b phân tích có n b l c nh v y: n=ư ậ ả ầ ố ủ ế ị ộ ọ ư ậf max−f min

∆ f- N u tín hi u đ c phân tích có ph n m trong d i t n s công tác c a h th ng b ế ệ ượ ổ ằ ả ầ ố ủ ệ ố ộ

l c nêu trên, thì có tín hi u vào m i b l c sẽ đ c tác đ ng đ i vs riêng t ng ọ ệ ỗ ộ ọ ượ ộ ố ừthành ph n ph mà t n s c a thành ph n ph này t ng ng vs t n s b n thân ầ ổ ầ ố ủ ầ ổ ươ ứ ầ ố ảb l c.ộ ọ

-Đ u ra c a m i b l c này sẽ có đi n áp t l vs biên đ c a thành ph n ph t ng ầ ủ ỗ ộ ọ ệ ỷ ệ ộ ủ ầ ổ ương. Các đi n áp này đ c đo b ng các vôn- mét. Bi t tr s c a các vôn-mét va ứ ệ ượ ằ ế ị ố ủ

bi t t n s c ng h ng c a m i b l c thì có th c u t o đ c đ th ph c a tín ế ầ ố ộ ưở ủ ỗ ộ ọ ể ấ ạ ượ ồ ị ổ ủhi u nghiên c u.ệ ứ

-Thi t b có ph ng pháp phân tích n i ti p thì ch có 1 b c ng h ng. B c ng ế ị ươ ố ế ỉ ộ ộ ưở ộ ộh ng này có th đi u ch nh đ c đ t ng ng vs t ng t n s m t trong d i t nưở ể ề ỉ ượ ể ươ ứ ừ ầ ố ộ ả ầ s phân tích ph fố ổ min÷fmax.Nh v y lo i này ch có 1 đ ng và có th đi u ch nh đ c. Nó đ n gi n h n lo i ư ậ ạ ỉ ườ ể ề ỉ ượ ơ ả ơ ạsong song nh ng v th i gian phân tích thì l i tăng h n.ư ề ờ ạ ơ

-Nh v y n u nh b l c c a thi t b phân tích song song c n 1 th i gian là ư ậ ế ư ộ ọ ủ ế ị ầ ờ ∆t (sec) thì m i ch m d t đ c quá trình quá đ , thì đ quan sát đ c thành ph n ph ớ ấ ứ ượ ộ ể ượ ầ ổb ng thi t b phân tích n i ti p thì c n nằ ế ị ố ế ầ ∆t (sec) vì vs m i s đi u ch nh m i c a ỗ ự ề ỉ ớ ủb l c thì đ u c n th i gian đ có biên đ n đ nh.ộ ọ ề ầ ờ ể ộ ổ ị

Câu 25: Trình bày các nh n bi t trong vi c đo kho ng cách và v trí l i c a s i ậ ế ệ ả ị ỗ ủ ợcáp quang?

(1) Thi t b đo ph n x sóng ánh sáng theo th i gian : là thi t b t t nh t đ xác đ nh ế ị ả ạ ờ ế ị ố ấ ể ịnh ng đi m cáp gãy hay các đi m suy hao quá l n trên s i cápữ ể ể ớ ợ

(2) S ph n x c a m t c t đ u cu i ph n trong không khí là 4%. N u đ u cu i có ự ả ạ ủ ặ ắ ầ ố ả ế ầ ốd ng nghiêng thì ph n x gi m xu ng, ví d 1% n u đ u cu i nghiêng 4ạ ả ạ ả ố ụ ế ầ ố o .

(3) M c tán x ng c th p h n 25-45dB so v i ph n x t cu i. M t s ph n x th m ứ ạ ượ ấ ơ ớ ả ạ ừ ố ộ ố ả ạ ậchí đ c nhìn th y t ch gãy hay ch nghiêng. Tuy nhiên có m t s tr ng h p khôngượ ấ ừ ỗ ỗ ộ ố ườ ợ phát hi n ra s ph n x . Ví d đ u cu i cáp b chìm vào ch t l ng. ệ ự ả ạ ụ ầ ố ị ấ ỏ

(4) Đ u cu i ph n x hay không ph n x t o nên đ th hoàn toàn khác nhau.ầ ố ả ạ ả ạ ạ ồ ị

- S ph n x đ c sinh ra b i xung đi qua đ u cu i và t o ra xung ph n x có đ r ngự ả ạ ượ ở ầ ố ạ ả ạ ộ ộ τ

(5) Tán x ng c đ c t o ra trên toàn b đ r ng xung, khi đi qua đ u cu i cáp ph n ạ ượ ượ ạ ộ ộ ộ ầ ố ầxung không truy n trong cáp n a sẽ không t o ra tán x ng c.ề ữ ạ ạ ượ

(6) Trong đo l ng, có m t th c t là kho ng cách đo đ c đ n đi m l i khi có ph n ườ ộ ự ế ả ượ ế ể ỗ ảx sẽ ng n h n khi đo các đi m l i không ph n x . Nguyên nhân là do đôi khi khó nh nạ ắ ơ ể ỗ ả ạ ậ th y lúc b t đ u c a đo n d c xu ng khi có ph n x . Vì v y c n đ c bi t c n th n khi ấ ắ ầ ủ ạ ố ố ả ạ ậ ầ ặ ệ ẩ ậđo đ n các đi m l i không ph n xế ể ỗ ả ạ

(7) Đ bi t chính xác kho ng cách thì c n ph i bi t chính xác v n t c ánh sáng trong ể ế ả ầ ả ế ậ ốs i cáp. T c đ ánh sáng trong s i cáp là v= c/n;ợ ố ộ ợ

c = 2,9979.108 m/s ; n là h s khúc x hi u d ng lõi s i cáp ệ ố ạ ệ ụ ợ

N u t c đ ch a bi t thì kho ng cách có th đ c đo b ng cách so sánh th i gian đo ế ố ộ ư ế ả ể ượ ằ ờđ c v i th i gian c a 1 kho ng cách đã bi t.ượ ớ ờ ủ ả ế

(8) N u kho ng cách đ n đi m n i đã bi t thì kho ng cách đ n ch h ng là : ế ả ế ể ố ế ả ế ỗ ỏ

L2 = t2t1

. L1 L1 = kho ng cách đ n đi m n iả ế ể ố

Th c t r t khó xác đ nh đ c ch h ng vì s đ cáp th ng không chính xác. ự ế ấ ị ượ ỗ ỏ ơ ồ ườ

Câu27: Nêu các kh năng c b n c a thi t b đo có cài đ t ả ơ ả ủ ế ị ặ μP

1. Tăng ch c năng đo cho thi t b (Function, Multi functionality)ứ ế ị- Nh ng máy đo nhi u ch c năng không có ữ ề ứ μP ph i chuy n ch c năng b ng ả ể ứ ằ

chuy n m chể ạ

- Khi có μPtham gia vào thi t b thì thi t b đo đa ch c năng thành thi t b đo có ế ị ế ị ứ ế ịch ng trình hóa, b ng cách cài đ t ch ng trình đi u hành trong các b nh ươ ằ ặ ươ ề ộ ớROM khác nhau,

- Các máy đo có l u tr ch ng trình đã làm tan kh năng m m d o c a thi t b ư ữ ươ ả ề ẻ ủ ế ịđo tho mãn yêu c u đo mà không ph i thay đ i m ch đi n,ả ầ ả ổ ạ ệ

- Đ ng th i, logic ch ng trình hóa cũng đã làm gi m giá thành c a máy đo, ồ ờ ươ ả ủ

2. Nâng cao đ chính xác đo l ng (accuracy).ộ ườ

- Đ chính xác c a thi t b đo ph thu c vào c p chính xác c a nó. Sai s c a ộ ủ ế ị ụ ộ ấ ủ ố ủthi t b còn tùy thu c vào đ c tính đo l ng c a thi t b đó. Có nhi u cách đ ế ị ộ ặ ườ ủ ế ị ề ểnâng cao đ chính xác(hay gi m sai s ), xong v i b n than máy đo thì có kh ộ ả ố ớ ả ảnăng nh :ư

+Th c hi n t lo i b sai s h thông, ví d t đ ng xác đ nh đi m 0 khi b t ự ệ ự ạ ỏ ố ệ ụ ự ộ ị ể ắđ u đo. ầ

+ Th c hi n t chu n, t th đ c chính xác ự ệ ự ẩ ự ử ượ

Máy đo có μP có kh năng th c hi n đ c các yêu c u trênả ự ệ ượ ầ

3. M r ng kh năng đo (capability)ở ộ ả- Ta có th đo gián ti p m t đ i l ng c n đo nào đó, nh v y mà kh năng đo ể ế ộ ạ ượ ầ ờ ậ ả

m r ng h n khi đo tr c ti p là r t khó. Nh có ở ộ ơ ự ế ấ ờ μP thì b ng các l nh đ a vào t ằ ệ ư ừbàn phím, thi t b đo đã th c hi n phép đo đúng yêu c u c a ch ng trình đã đ nh ế ị ự ệ ầ ủ ươ ịvà hi n th k t qu cu i cùng. M c dù đ i l ng c n đo là ph i đo gián ti p, song ể ị ế ả ố ặ ạ ượ ầ ả ếcó đ c k t qu tr c ti p khi n i máy đo v i các m ch c n đo.ượ ế ả ự ế ố ớ ạ ầ(Ví d : P= ụ U 2/R Ta ph i đo gián ti p U, R sau đó tính P)ả ếThi t b đo có ế ị μP còn th c hi n r t hi u qu v i các phép đo tích lũy, tích , k t qu ự ệ ấ ệ ả ớ ế ảđo đ c gi i t nhóm ph ng tình c a các k t qu đo tr c ti p c a các đ i l ng ượ ả ừ ươ ủ ế ả ự ế ủ ạ ượv t lý đ ng nh t c n đo.ậ ồ ấ ầ4. Đi u khi n đ n gi nề ể ơ ả

- Nh có ch ng trình hóa máy đo mà các thao tác đo đ c đ n gi n đi r t ờ ươ ượ ơ ả ấnhi u.ề

- Ví d : T đ ng hóa thang đo t chuy n m ch mà không c n thao tác bên ngoài.ụ ự ộ ự ể ạ ầT đ ng hóa báo l i n u ng i đo nh m l n, và có h ng d n cách th c hi n đúng.ự ộ ỗ ế ườ ầ ẫ ướ ẫ ự ệ5. Th c hi n các phép tính cho k t qu đoự ệ ế ảNg i ta mong mu n có m t k t qu đo c th h n là ch bi t b n than k t qu ườ ố ộ ế ả ụ ể ơ ỉ ế ả ế ảriêng bi t. Máy đo có ệ μPcho kh năng ch ng trình hóa đ th c hi n các bi n đ i ả ươ ể ự ệ ế ổk t qu nàyế ả6. Có th phân tích th ng kê đ i l ng c n đo.ể ố ạ ượ ầM t s Vôn-mét có c u trúc ộ ố ấ μP có th cho các giá tr nh :ể ị ư

- Tr s trung bình c ng.ị ố ộ- Tr s trung bình bình ph ng…..ị ố ươ

7. Có th ti u hình hóa thi t b .ể ể ế ị

S linh ki n dùng ít đi vì đã có nhi u ch c năng th c hi n b i ố ệ ề ứ ự ệ ở μP

Máy có giá thành ngày càng h .ạ

Có th nâng cao đ c đ tin c y.ể ượ ộ ậ

Do máy có μP thì dùng ít linh ki n nên có đ tin c y cao h nệ ộ ậ ơ

8. Gi m nh th i gian đo.ả ỏ ờ

Rút ng n đ c th i gian thao tác do có ph n m m th c hi n.ắ ượ ờ ầ ề ự ệ

Ph i h p, t ch c đ c trong m t h th ng đo, m ng đo.ố ợ ổ ứ ượ ộ ệ ố ạ

Máy đo có μP có th thêm card ph i ghép thì t ch c thành h th ng đo, m t m ng ể ố ổ ứ ệ ố ộ ạđo các máy riêng bi tệ

Câu 28: Trình bày nguyên lý làm vi c t đ ng, vẽ đ c tuy n t n s m ng 4 c c ệ ự ộ ặ ế ầ ố ạ ự(t đ ng hóa t ng ph n quá trình đo l ng):ự ộ ừ ầ ườ

(1)Đ u vào m ng b n c c c n nghiên c u đ t m t nguu n tín hi u chu n U1 gi cho ầ ạ ố ự ầ ứ ặ ộ ồ ệ ẩ ữbiên đ U1 không đ i và thay đ i t n s trong ph m vi Fmin: Fmax. Đo đi n áp t i ộ ổ ổ ầ ố ạ ệ ạm t s đi m t n s ộ ố ể ầ ố

U1 U2

Hình : Đo đi n áp t i m t s đi m t n sệ ạ ộ ố ể ầ ố(2)Đo biên đ c a đáp ng đ u ra t i m t s đi m trong d i t n s đó, ta sẽ có m t sộ ủ ứ ầ ạ ộ ố ể ả ầ ố ộ ố

giá tr U2 (F). Khi U1=const thì K(f) t l v i U2(f) quá trình th c hi n trên t n ị ỷ ệ ớ ự ệ ốnhi u th i gian và g p khó khăn trong vi c b o đ m chính xác , vì thay đ i t n s ề ờ ặ ệ ả ả ổ ầ ốcác thông s m ng 4 c c thay đ i => ta luôn luôn đi u ch nh đ gi cho U1 không ố ạ ự ổ ề ỉ ể ữđ i. Vì đo U2 t i m t s h u h n đi m nên đ ng cong vẽ đ c ch là g n đúngổ ạ ộ ố ữ ạ ể ườ ượ ỉ ầ

(3.4) B ng ph ng pháp sau đây, ng i ta đã gi i quy t đ c ph n l n nh ng thi u ằ ươ ườ ả ế ượ ầ ớ ữ ếxót đ y hình 6.3bấ

Mạng bốn cực cần vẽ đặc tuyến

Máy phát tần số

Vôn-mét

(5) 1. Đ u vào m ng 4 c c c n vẽ đ c tuy n là tín hi u l y t b phát đi u ch t n ầ ạ ự ầ ặ ế ệ ấ ừ ộ ề ế ầs có biên đ không đ i và t n s bi n đ i theo quy lu t đ ng th ng m t cách có chuố ộ ổ ầ ố ế ổ ậ ườ ẳ ộ kỳ (tín hi u đi u ch đây là tín hi u răng c a l y t b t o quét).ệ ề ế ở ệ ư ấ ừ ộ ạ

2. T n s trung tâm c a b t o giao đ ng quy đ nh b ng t n s trung bình c a ầ ố ủ ộ ạ ộ ị ằ ầ ố ủd i thông m ng 4 c c. Tín hi u ra c a m ng 4 c c đ c tách song biên đ , khu ch đ i ả ạ ự ệ ủ ạ ự ượ ộ ế ạr i đ a vào đ a vào c p phi n l ch đ ng Y. Trên màn hình sẽ nh n đ c hình bao nàyồ ư ư ặ ế ệ ứ ậ ượ

(6) Vì tín hi u dùng đ bi n đ i t n s c a dao đ ng đ a vào m ng 4 c c cũng ệ ể ế ổ ầ ố ủ ộ ư ạ ựchính là tín hi u đ a vào c p phi n l ch ngang X nên hình nh đ ng bao c a đ u ra ệ ư ặ ế ệ ả ườ ủ ầcũng đ c tr i ra theo s thay đ i c a tuy n tính c a t n s . N u nh gi đ c biên ượ ả ự ổ ủ ế ủ ầ ố ế ư ữ ượđ c a dao đ ng đ u vào không đ i thì đây chính là đ c tuy n t n s c n vẽ.ộ ủ ộ ầ ổ ặ ế ầ ố ầ

(7) Đ đ c đ c giá tr t n s t i nh ng đi m c n thi t trên đ c tuy n ho c xác ể ọ ượ ị ầ ố ạ ữ ể ầ ế ặ ế ặđ nh d i thông c a đ c tuy n này , ng i ta dùng b kh c đ t n s , t o nh ng v ch ị ả ủ ặ ế ườ ộ ắ ộ ầ ố ạ ữ ạd u t ng t nh nh ng v ch đ u th i gian trong các máy hi n sóng xung.ấ ươ ự ư ữ ạ ầ ờ ệ

- B tr n có hai đ u vào, m t đ u ra th c t là m t b so sánh theo ki u phách. ộ ộ ầ ộ ầ ự ế ộ ộ ểM t t b dao d ng th ch anh có t n s c b n F. M t t tín hi u b phát đi u t n.ộ ừ ộ ộ ạ ầ ố ơ ả ộ ừ ệ ộ ề ầ

(8) M i l n t n s c a tín hi u đi u ch t n s b ng nF đ u ra b tr n t n l i ỗ ầ ầ ố ủ ệ ề ế ầ ố ằ ở ầ ộ ộ ầ ạxu t hi n m t xung, dãy xung phách này qua b l c t n th p đ s a d ng r i đ a vào ấ ệ ộ ộ ọ ầ ấ ể ử ạ ồ ưb khu ch đ i l ch đ ng t o ra trên màn hình nh ng v ch t n s cách đ u nhau ộ ế ạ ệ ứ ạ ữ ạ ầ ố ềnh ng kho ng F.ữ ả