Giáo trình Đo lường nhiệt - Trịnh Văn Quang

ạo thành nam châm. Giữa các tấm kim loại hình 
thành lực đẩy lẫn nhau làm xuất hiện mô men quay 
Hình 8.7a. 
Cơ cấu chỉ thị từ điện cuộn dây dẹt 
Hình 8.7b. 
Cơ cấu chỉ thị từ điện cuộn dây tròn 
1 Cuộn dây dẹt. 2-lõi thép. 3-Lò xo cản. 4-
cản dịu. 5-trục quay. 6-kim chỉ. 7-Đối trọng. 
8-thang đo. 
l-cuộn dây. 2-tang kim loại tĩnh. 
3-tấm kim loại động. 
Góc quay  của cơ cấu không phụ thuộc vào chiều dòng điện nên có thể đo được dòng điện 
một chiều và xoay chiều, thang đo không đều, tiêu thụ công suất lớn, độ chính xác không 
cao. 
Cơ cấu chỉ thị điện từ được dùng chế tạo vônmét, ampemét trong mạch điện xoay chiều tần 
số công nghiệp với độ chính xác cấp 1  2. 
8.1.4. Cơ cấu chỉ thị điện động 
a) Cấu tạo 
Cơ cấu chỉ thị điện động gồm có cuộn dây phần tĩnh 1 (hình 8.8) được chia thành hai phần 
nối tiếp nhau để tạo ra từ trường đều khi có dòng điện chạy qua. Phần động là khung dây 2 
đặt trong cuộn dây tĩnh và gắn trên trục quay. Hình dáng cuộn dây có thể tròn hoặc vuông. 
Cả phần động và tĩnh được bọc kín bằng màn chắn từ để tránh ảnh hưởng của từ trờng 
ngoài đến sự làm việc của cơ cấu chỉ thị 
Hình 8.8. Cơ cấu chỉ thị điện động 
130 
b) Nguyên lý làm việc 
 Khi cho dòng điện chạy qua cuộn dây tĩnh, trong cuộn dây xuất hiện từ trờng. Từ trường 
tác động lên dòng điện chạy trong khung dây và tạo nên mô men quay làm phần động quay 
đi một góc  
 Mq = 
d
dWe
Nếu dòng điện đi vào các cuộn dây là dòng một chiều I1 và I2 thì 
We = 
2
1
L1 
2
1I
 + 
2
1
L2 
2
2I + M12 I1 I2 (8.7) 
L1 , L2 - điện cảm của cuộn dây tĩnh và động 
M12 - Hỗ cảm giữa hai cuộn dây 
I1 , I2 - dòng điện một chiều chạy trong cuộn dây tĩnh và động. 
Do L1 và L2 không thay đổi khi khung dây quay trong cuộn dây tĩnh do đó đạo hàm của 
chúng theo góc  bằng không và sẽ có : 
Mq = 
d
dWe
= 21
12 .II
d
dM

 (8.8) 
Tại vị trí cân bằng : Mq = MC 
21
12 .II
d
dM

 = D. . Vậy : 
 = 
d
dM
II
D
12
21 ...
1
 (8.9) 
nếu mắc nối tiếp hai cuộn dây thì I1 = I2 = I , nên : 
 = 
d
dM
I
D
122 ..
1
 (8.10) 
Nếu dòng điện vào hai cuộn dây là xoay chiều: i1 = I1M sin(t) , i2 = I2M sin(t-) , thì 
mômen tức thời mqt sẽ là : 
 mqt = i1. i2 
d
dM 12 . (8.11) 
Mômen quay trung bình trong một chu kỳ sẽ là : 
 Mqtb = 
T
qt dtm
T
0
.
1
= dt
d
dM
ttII
T
MM .)sin().sin(.
1 12
21  
 = 

cos.. 21
12 II
d
dM
131 
Khi cân bằng : Mq=MC , rút ra : 
  = 

cos....
1
21
12 II
d
dM
D
 (8.12) 
Như vậy cơ cấu điện động có thể dùng trong mạch một chiều cũng như mạch xoay chiều 
làm vonmét, ampemét , oátmét có độ chính xác cao, cấp chính xác 0,1  0,2. Nhược điểm là 
tiêu thụ công suất lớn, thang chia độ không đều. 
8.1.5. Tỷ số kế điện động 
Tỷ số kế điện động và sắt điện động là dụng cụ đo tỷ số giữa hai dòng điện còn gọi là 
lôgômmét điện động và sắt điện động. Hình 8.9 là cấu tạo của cơ cấu lôgômmét điện động. 
Phần động của cơ cấu gồm 2 cuộn dây B1 và B2 gắn chặt với nhau và lệch nhau một góc . 
Phần tĩnh là cuộn dây A được tách thành 2 phần. Khi có dòng điện I chạy vào cuộn tĩnh A 
và dòng I1, I2 đi vào các cuộn dây B1 và B2 do tác động của trường điện từ chúng sẽ tạo 
thành 2 mô men quay ngược chiều nhau. 
Hình 8.9. Sơ đồ cấu tạo và nguyên tắc làm việc của lôgômét 
 M1 = I.I1.cos (I, I1 ).cos  
d
dM AB1 (8.13) 
 M2 = I.I2.cos (I, I2 ).cos(- ) 
d
dM AB2
 (8.14) 
Ở vị trí cân bằng ta có M1 = M2 , và nếu thực hiện được 
 d
dM
d
dM ABAB 21  , thì : 


cos
)cos(
),cos(
),cos(
22
21 
III
III
, và : 
132 
  = 





),cos(
),cos(
22
11
III
III
F (8.15) 
Như vậy góc lệnh  tỉ lệ với tỉ số của 2 dòng điện I 1 và I2 và cos(I,I1);cos(I,I2). 
Nhược điểm của lôgômmét điện động là độ nhạy thấp. Để tăng độ nhạy của cơ cấu người 
ta cho thêm lõi thép vào và được gọi là cơ cấu chỉ thị sắt điện động (hình 8.10). 
Hình 8.10. Chỉ thị sắt điện động 
 1. Lõi thép, 2. Cuộn dây tĩnh 
Mô men quay của cơ cấu sắt điện động khi cho dòng điện i1 vào cuộn tĩnh và i2 vào cuộn 
dây động được tính theo biểu thức: 
 Mt = B.S2W2 .i2 
B - độ từ cảm của khe hở không khí, được tạo bởi dòng điện i1 
S2 W2 - diện tích và số vòng của cuộn dây động 2. 
Mô men quay trung bình được tính bằng : 
Mq = 
T
t dtM
T
0
1
 = BS2.W2 I2 cos(B, I2 ) (8.16) 
Nếu sử dụng đoạn tuyến tính của đường cong từ hoá thì 
B = k1.S2.W2.I1.I2.cos(I1,I2) (8.17) 
Khi mô men quay bằng mô men cản ta có : . 
 Mq = MC 
 k1S2W2I1I2cos(I1,I2) = D., nên suy ra : 
  = 
D
k
 S2W2I1I2cos(I1,I2) (8.18) 
8.2. BỘ CHỈ THỊ KIỂU HIỆN SỐ 
133 
8.2.1. Khái niệm 
Dụng cụ hiện số ngày nay được sử dụng rất rộng rãi trong mọi lĩnh vực. Do ưu điểm của 
hiển thị số là có thể thấy được giá trị của các đại lượng bằng số nên từ các thiết bị đo đến 
các thiết bị điều khiển, các dụng cụ gia dụng như ti vi , tủ lạnh, lò vi sóng, điều hoà không 
khí  đều có các bộ hiển thị số. Bộ hiển thị số làm việc theo nguyên tắc riêng khác với các 
bộ hiển thị tương tự. Sơ đồ khối của bộ chỉ thị số có thể biểu thị theo hình 8.11 
Hình 8.11. Sơ đồ khối của bộ chỉ thị số. 
Đại lượng đo x(t) qua bộ biến đổi thành xung (BĐX), số xung N tỉ lệ với độ lớn x(t) được 
đa vào bộ mã hóa (MH), bộ giải mã (GM) và đèn hiện số. Các khâu mã hóa, giải mã và đèn 
hiện số tạo thành bộ chỉ thị số. 
8.2.2. Mã số . 
Mã số là những kí hiệu về một tập hợp số, từ tổ hợp của các kí hiệu ta có thể đọc được bất 
kì số nào. 
Có các loại mã số sau : 
Mã cơ số 10, đó là hệ đếm thập phân có 10 kí tự từ 0,1 ,2, 3,. .., 9 
Mã cơ số 2 là loại mã có 2 trạng thái được kí hiệu 0 và 1 (còn gọi là mã nhị phân) 
Mã 2-10 (còn gọi là mã BCD) là sự liên hệ giữa mã cơ số 2 và mã cơ số 10 để dễ quan sát 
và dễ đọc. 
Để thực hiện mã số người ta thường dùng các mạch Flip-flop hay còn gọi là bộ trigơ. Hình 
8.12 là sơ đồ của một trigơ gồm 2 đầu vào S và R, và 1 đầu vào chung T, 2 đầu ra Q và Q 
với tín hiệu ra y0 và y1 
Hình 8.12. Sơ đồ mạch Flip-flop(a), và tín hiệu vào ra của mạch (b) 
8.2.3. Mạch đếm 
134 
Có nhiều loại mạch đếm như mạch đếm thang mười sáu, mạch đếm thang mười v.v, trong 
thực tế với các chỉ thị số người ta thường dùng mạch đếm thang mười để tiện quan sát và dễ 
đọc. Mạch đếm thang 10 gồm 4 trigơ nối tiếp nhau như hình 8.13. 
Hình 8.13. Sơ đồ mạch đếm thang 10 gồm 4 mạch Flip-flop (trigơ) 
Do mắc 4 trigơ nối tiếp, nếu thực hiện đếm bình thường có thể tới 16 số, để chỉ đạt tới 10 
số với 4 trigơ cần phải thêm khâu phản hồi, khi đếm đến 9 xung tất cả trigơ đều chuyển về 
trạng thía 1 và ở xung thứ 10, các trigơ trở về 0. Bảng 8.1 cho thấy trạng thái ở đầu ra của 
các trigơ với mạch đếm thang 10. 
Bảng 8.1 
Số xung Trạng thaí trigơ 
Tr 4 Tr 3 Tr 2 Tr 2 
0 0 1 1 0 
1 0 1 1 1 
2 1 0 0 0 
3 1 0 0 1 
4 1 0 1 0 
5 1 0 1 1 
6 1 1 0 0 
7 1 1 0 1 
8 1 1 1 0 
9 1 1 1 1 
10 0 0 0 0 
9 0 1 0 0 
Hình 8.14. Tín hiệu ra tại các bộ trigơ 
135 
8.2.4. Bộ hiện số (chỉ thị số) 
a. Hiện số bằng điôt quang 
Điôt quang là linh kiện bán dẫn đặc biệt, nó chỉ cho dòng điện đi theo một chiều và ngăn 
dòng điện theo chiều ngược lại. Khi dòng điện qua đi ốt theo chiều thuận , có sự tái hợp các 
phần tử mang điện xuất hiện tại lớp tiếp xúc p.n định thiên thuận (như các điện tử từ n sang 
tái hợp với lỗ trống ở p). Chúng sẽ phát ra năng lượng dưới dạng nhiệt và ánh sáng. Nếu vật 
liệu bán dẫn trong suốt thì ánh sáng được phát ra và lớp tiếp xúc là nguồn sáng (nên gọi là 
điôt quang - LED). 
Hình 8.15 là mặt cắt của LED thông thường và hình 8.16b là cách bố trí bộ hiện số LED 
bảy thanh. Các đèn LED này có anốt chung hình 8.16c (hoặc tất cả các catốt chung). Độ sụt 
áp trên LED định thiên thuận là 1,2V và dòng điện thuận khoảng 20mA. 
Hình 8.15. Mô tả sơ đồ cấu trúc của điôt quang 
Hình 8.16. Bộ hiện số bảy thanh. 
b. Hiện số tinh thể lỏng (LCD) 
Tinh thể lỏng là một trong các hợp chất hữu cơ có tính chất quang học đặc biệt. Bình 
thường tinh thể lỏng có dạng trong suốt, khi có dòng điện kích thích phù hợp, chúng sẽ phát 
sáng. Màu sắc của tinh thể lỏng tuỳ thuộc các hợp chất hữu cơ khác nhau có nhiều màu 
tương ứng. Các hợp chất tinh thể lỏng được đặt thành lớp giữa các tấm kính với các điện 
cực trong suốt kết tủa ở mặt trong. Dòng toàn phần dùng để kích hoạt tinh thể lỏng khoảng 
300 A. nguồn cung cấp là nguồn xoay chiều (hình sin hoặc vuông). Hình 8.17 là sơ đồ cấu 
tạo của đèn hiện số tinh thể lỏng. 
136 
Hình 8.17. Cấu tạo ô tinh thể lỏng (a), và bộ hiện số bảy thanh (b) 
8.2.5. Bộ giải mã. 
Bộ giải mã là thiết bị dùng để biến đổi từ mã cơ số 2 hoặc mã 2-10 thành mã cơ số 10, 
nghĩa là thể hiện ra dưới dạng số thập phân. Ngày nay các bộ giải mã đợc chế tạo dưới dạng 
vi mạch (hình 8.18). 
Hình 8.18. Sơ đồ khối một bộ giải mã dùng vi mạch 
Vi mạch SN74247 có các đầu ra hở cực góp dùng điều khiển LED có chung anốt +5V. Các 
điện trở R1.R7 để hạn chế dòng đốt anốt (5 - 20mA). Bảng 8.2 minh hoạ sự làm việc của 
bộ giải mã bảy thanh. 
Bảng 8.2 
Chữ 
số 
Đầu vào mã thập phân Đầu ra đèn LED bảy thanh 
Z 23 22 21 20 a b c d e f g 
0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 
1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 
2 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 
3 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 
4 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 
5 0 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 
6 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 
7 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 
8+Ph 1 1 - Ph - 1 0 1 1 1 1 1 1 1 
9 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 
10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 
137 
8.3. DAO ĐỘNG KÝ ĐIỆN TỬ (OSCLLOSSCOPE) 
Mở đầu : Dao động ký điện tử (còn gọi là máy hiện sóng điện tử) bao gồm một ống phóng 
tia điện tử với hệ thống mạch điều khiển và đầu vào gắn liền với nó. Dao động ký điện tử 
được sử dụng để quan sát hình dạng của tín hiệu, đồng thời đo một số đại lượng như dòng 
điện, điện áp, góc lệch pha giữa hai tín hiệu và đo tần số v..v... ống phóng tia điện tử là một 
đèn chân không, trong đó các điện tử được phát ra từ Ca tốt bị nung nóng và tạo thành một 
chùm tia hẹp, chúng được gia tốc về phía màn huỳnh quang. Màn được phát sáng tại điểm 
có chùm điện tử đập vào. Chùm tia điện tử được lái theo chiều thẳng đứng và nằm ngang 
nhờ các điện áp đặt trên các phiến làm lệch. Thông thường chùm tia được quét ngang màn 
hình bằng một điện áp răng cưa tạo ra từ mạch tạo gốc thời gian và một điện áp vào thay 
đổi được để lái theo chiều thẳng đứng. Dao động ký diện tử được chế tạo với một tia, hai 
tia, bốn tia có khả năng hiện hình đồng thời một hoặc hai hoặc nhiều hơn các dạng sóng tín 
hiệu. 
8.3.1. Sơ đồ khối 
Dao động ký điện tử cơ bản bao gồm các bộ phận chính nh hình vẽ 8.19. Tín hiệu Y được 
đưa vào qua bộ phân áp đến khuếch đại Y (KĐY) và được đưa thẳng vào hai bản cực Y. 
Mặt khác tín hiệu từ bộ KĐY được đưa qua mạch đồng bộ (ĐB) để kích thích máy phát 
răng cưa (Máy phát quét) sau đó qua bộ khuếch đại X (KĐX) đưa vào bản cực X, cũng có 
thể đa trực tiếp tín hiệu X vào bộ KĐX và nối với bản cực X thông qua công tắc B3. Nếu 
sử dụng mạch đồng bộ ngoài , qua B2 tín hiệu được đưa vào mạch đồng bộ để kích cho 
máy phát quét làm việc. Khi đo điện áp, công tắc Bl chuyển sang khâu chuẩn biên độ và 
quan sát độ lệch của tia khỏi đường "O" ứng với biên độ chuẩn. Sau đó chuyển Bl sang vị 
trí tín hiệu Y để tính biên độ cực cực đại của tín hiệu đo xem gấp bao nhiêu lần biên độ 
chuẩn và tính độ lớn 
của tín hiệu Y theo chuẩn. 
Khi đo chu kì cần phải chuẩn thời gian, người ta sử dụng bộ chuẩn thời gian bằng cách 
đánh dấu từng khoảng thời gian ứng với giá trị chuẩn trên toàn tín hiệu. 
Hình 8.19. Sơ đồ khối của bộ dao động ký điện tử 
138 
8.3.2. Ống phóng tia điện tử 
Cấu tạo cơ bản của ống phóng tia điện tử như hình vẽ 9.20, bao gồm một ống thuỷ tinh đã 
rút hết không khí, màn hình đợc quét một lớp phốt pho sao cho chùm tia điện tử do kiết 
phát ra đập vào màn hình làm phát sáng. Bên trong ống thuỷ tinh được gắn hệ thống các 
điện cực. Ống phóng tia điện tử bao gồm triốt và tấm làm lệch. 
a. Cấu tạo của triốt 
- Lưới: Lưới là chiếc cốc niken có lỗ ở đáy hình 9.20 và bao lấy ca tốt. 
-Catôt : 
Ca tốt cũng được làm bằng Niken, hình trụ, mặt đáy phẳng phủ lớp ôxit để phát ra các điện 
tử và một sợi đốt làm nhiệm vụ nung ca tốt. Ca tốt được duy trì ở điện thế -2kV và thế của 
lưới được điều chỉnh từ -2kV : -2,05kV. 
Điện thế lưới điều khiển dòng điện tử từ ca tốt hướng tới màn hình. 
- Hệ thống anốt : 
Anốt thứ nhất (A1) dạng hình trụ có điện thế dương cao so với catốt. 
Các điện tử được gia tốc từ ca tốt qua lưới và anốt thứ nhất. 
Ngoài nốt A1, , ống phóng điện tử còn có nốt A2 , A3 . Các anốt này có nhiệm vụ tạo ra tr-
ường gia tốc làm cho các điện tử sau khi qua các điện cực anốt sẽ đạt được tốc độ lôn, mặt 
khác các anốt cũng làm nhiệm vụ điều tiết các điện tử để tạo thành một tia nhỏ hướng tới 
màn hình. Điện thế của A1 và A3 được giữ ở thế đất (dương hơn so với ca tốt) còn điện thế 
của A2 đwợc giữ ổn định -2kV, do đó tạo ra đwợc các đường đẳng thế và các điện tử 
chuyển động qua các nốt với tốc độ ổn định. 
Hình 8.20. Cấu trúc của ống phóng điện tử 
b. Tấm làm lệch (phiến làm lệch) 
Trong ống phóng tia điện tử còn bố trí các cặp bản cực để làm lệch các tia điện tử về phía 
ngang (theo trục X) và phía thẳng đứng (theo trục Y). Các cặp bản cực đó được gọi là tấm 
139 
lệch đứng và tấm lệch ngang. Đặt giữa các tấm lệch đứng và lệch ngang là tấm chắn cách 
điện ngăn không cho điện trường của cặp tấm này ảnh hưởng tới cặp kia (hình 8.20). 
Điện thế đặt trên các tấm làm lệch là +E/2 trên một tấm và -E/2 trên tấm kia, do đó hiệu 
điện thế giữa các tấm làm lệch là E. Các điện tử (mang điện âm) bị hút về phía tấm dương 
và bị đẩy khỏi tấm âm làm cho chùm tia điện tử bị lệch đi. Nếu tác động một điện áp xoay 
chiều lên các tấm làm lệch thì các chùm tia luôn bị đổi hướng tạo thành một đường thẳng. 
8.3.3. Bộ khuếch đại làm lệch 
Một điện áp bất kì nào đó dùng để làm lệch tia điện tử cũng đều phải được biến đổi thành 
hai điện áp bằng nhau và ngược chiều nhau +E/2 và -E/2, muốn vậy cần phải có bộ khuếch 
đại để khi có tín hiệu đưa vào (một chiều hoặc xoay chiều) tín hiệu ra sẽ có dạng vi sai. 
Mạch khuếch đại như vậy thể hiện trên hình 8.21. 
Trong đó T2 và T3 tạo thành bộ khuếch đại ghép emitơ chung. Tl và T4 là các mạch gánh 
emitơ tạo điện trở vào lớn. Khi điện áp vào bằng không, thế bazơ của T1 ở mức đất và nếu 
bazơ của T4 cũng điều chỉnh ở mức đất thì các bazơ của T2 và T3 đều ở cùng mức thế âm so 
với đất. (-UB2 = -UB3). Do đó IC2 = IC3 và điện áp rơi trên R3 và R6 điều chỉnh colectơ của 
T2 và T3 ở mức đất. Các colectơ đó là đầu ra của khuếch đại và chúng được mắc trực tiếp 
với các tấm lái tia (UC2 và UC3) . 
Con trượt của chiết áp R4 thường nằm ở điểm giữa và giữ vai trò điện trở điều chỉnh cân 
bằng các đầu ra vi sai của khuếch đại. Khi điện áp vào khác không, qua bộ phân áp đặt vào 
bazơ của tranzito T1 , lúc đó IEI  0, dòng IB1 qua R1 và R2 tạo thành điện áp đặt vào tranzito 
T2 khiến cho dòng IC2 tăng và IC3 giảm. Khi IC2 tăng, điện áp ra UC2 giảm xuống mặt khác 
IC3 giảm, điện áp UC3 tăng. 
Hình 8.21. Bộ khuếch đại làm lệch 
Nếu độ biến thiên của UC2 là UC2 = - 1V thì UC3 = +1 V . Khi tín hiệu vào bộ phân áp 
tăng theo chiều âm, IC2 giảm, IC3 tăng và UC2 > 0 , và UC3 < 0. Thông thường điện áp 
140 
qua phân áp nhỏ nhất là 2 mV, tương ứng với 1 vạch chia độ lệch trên màn hình còn điện 
áp vào lớn nhất là 10V tương ứng với 1 vạch chia độ lệch. Chiết áp R10 (hình 8.21) làm 
nhiệm vụ điều chỉnh điện áp Bazơ của T4 để dịch chuyển chùm tia điện tử lên hoặc xuống 
khỏi tâm màn hình. 
8.3.4. Tín hiệu quét. 
Hình 8.22 biểu diễn dạng sóng trên màn hình. Khi ta đặt tín hiệu cần quan sát vào hai bản 
cực Y, tia điện tử nếu không có tác động kéo ngang ta chỉ thấy một vạch thẳng đứng duy 
nhất. 
Hình 8.22 
Để kéo tín hiệu nằm ngang người ta dùng một tín hiệu tạo gốc thời gian đặt vào hai bản cực 
X và gọi là tín hiệu quét ngang. Tín hiệu này có dạng sóng răng cưa (hoặc sóng dốc lặp đi 
lặp lại). Nếu tần số của tín hiệu cần quan sát lớn hơn n lần tần số tín hiệu quét thì trên màn 
hình sẽ nhìn thấy n chu kì tín hiệu quan sát. Nếu tỉ số các tần số đó là một số nào đó của hai 
số nguyên thì trên màn hình xuất hiện dạng đường cong đứng yên. Nếu ngược lại đường 
cong sẽ chuyển động và không quan sát được vì vậy cần thiết phải có sự đồng bộ giữa tín 
hiệu vào và tín hiệu quét đạt được điều đó bằng cách điều chỉnh tần số quét nhờ một núm 
điều chỉnh trên mặt dao động kí. 
8.3.5. Bộ tạo sóng quét ngang . 
Máy phát thường dùng là máy phát răng cưa như hình 8.23. Trong đó có hai bộ phận chính 
là bộ tạo sóng răng cưa và mạch trigơ schmitt không đảo. Đầu vào của bộ op-amp áp vào 
của trigơ schmitt là điện áp ra U1 của bộ tạo sóng răng cưa được đưa vào trigơ qua điện trở 
R6 . Do khuếch đại op-amp có hệ số khuếch đại điện áp rất lớn (khoảng 200.000) nên chỉ 
cần một sự chênh lệch nhỏ giữa đầu vào của op-amp cũng đủ làm cho đầu ra tri gơ schmitt 
bão hoà. Điều này có nghĩa là điện áp ra rất gần với điện áp nguồn dương hoặc âm. 
Thông thường điện áp ra bão hoà là: U2 = (UCC - 1V) hoặc U2 = (-UEE – 1 V) 
Giả sử đầu vào của trigơ schmitt ở mức tối thiểu (tức là điện áp đầu không đảo của op-amp 
dưới mức đầu đảo do tiếp đất) thì đầu ra của op-amp giữ bão điện I1 chạy vào nạp cho tụ C1 
điện áp của tụ tăng lên. Khi điện áp U1 tăng lên đủ lớn, trigơ chuyển trạng thái và đầu ra ở 
mức bão hoà dương. 
141 
Tại thời điểm này dòng bazơ (IB2) chạy tới T2 qua R4 làm cho điện thế bazơ của T2 tăng lên 
và T2 chuyển sang trạng thái đóng, dòng colectơ IC2 chạy qua T2 tới nguồn U. Tụ C1 phóng 
điện. Quá trình phóng nạp tụ tạo nên các xung răng cưa . 
Hình 8.23. Bộ tạo gốc thời gian – sóng quét ngang 
Phương trình cho điện áp răng cưa là: 
 U1 = 
1
1
C
TI
 (6.l) 
 U -độ biến thiên điện áp của tụ trong thời gian T 
 T - chu kì của xung răng ca; Cl - điện dung của lụ . 
Chu kì (T) của xung răng cưa phụ thuộc vào dòng điện I1 và tụ C1 . I1 có thể thay đổi nhờ 
điện trở R3 và C1 thay đổi được giá trị qua núm chuyển mạch K. 
Máy phát quét có thể làm việc ở hai chế độ chế độ liên tục và chế độ chờ: 
- Chế độ liên tục là chế độ quét bình thường như đã trình bày ở trên. 
- Chế độ chờ là chế độ dùng để quan sát các xung rời rạc cách nhau khá xa. Máy phát quét 
được khởi động bởi các tín hiệu cần quan sát. Việc đồng bộ tín hiệu đo và tín hiệu quét đợc 
thực hiện tự động. 
142 
8.3.6. Dao động ký điện tử hai tia 
Cấu tạo của dao động ký hai tia cũng giống như dao động ký một tia, để tạo ra hai tia có thể 
thực hiện theo hai phương pháp : 
a) Dùng hai súng phóng tia điện tử riêng biệt, mỗi chùm cho một dạng sóng (hình 8.24a). 
b) Dùng một súng phóng tia điện tử nhưng chùm tia được tách thành hai phần riêng biệt tr-
ước khi đi qua các tấm làm lệch (hình 8.24b). 
Hình 8.24. Dao động ký điện tử hai tia 
Hình 8.25. 
Thiết bị sử dụng hai phương pháp trên đều chỉ dùng một bộ tấm làm lệch ngang: Dạng sóng 
răng ca từ bộ tạo gốc thời gian được đưa vào bộ tấm làm lệch ngang và cả hai chùm được 
làm lệch để quét ngang màn hình một cách đồng thời 
Hình 8.26 là sơ đồ các hệ thống lái tia đối với máy hiện sóng hai chùm và máy hiện sóng 
một chùm tách thành hai phần. Hình 8.25 cho thấy máy hiện sóng có hai lối vào riêng biệt, 
kênh A và kênh B. Mỗi kênh đều có mạch khuếch đại làm lệch riêng để nuôi cặp làm lệch 
đứng và bộ tạo gốc thời gian điều khiển đồng thời cả hai tia với tấm làm lệch ngang. 
143 
8.26. 
Hình 8.26 là hệ thống lái tia đối với máy hiện sóng một chùm lách thành hai phần. Trong 
đó các tín hiệu vào kênh A và B được qua hai bộ khuếch đại. 
Các tín hiệu này được chuyển mạch luân phiên giữa kênh A và B nhờ hệ thống chuyển 
mạch điện tử. Tần số chuyển mạch được điều khiển bởi mạch tạo gốc thời gian. 
144 
TÀI LIỆU THAM KHẢO 
[1]. Nguyễn Văn Hoà. Giáo trình đo lường các đại lượng điện và không điện. NXBGD 
2003 
[2]. Phạm Thượng Hàn, Nguyễn Trọng Quế Kỹ thuật đo lường các đại lượng vật lý. 
NXBGD 2004 
[3]. Dương Minh Trí. Cảm biến và ứng dụng. NXB KHKT 2001.