Giáo trình Kỹ thuật đo lương điện - Điện tử - Lưu Thế Vinh (Phần 2)

 Heä soá nhieät ñieän trôû 
cuûa plati ,00392 /oC. Nhö vaäy giaù trò cuûa ñi y ñoåi khoaûng /oC. 
3.2.2. Nhieät trôû baùn daãn – thermistor (α < 0) . 
Hình 5-18. Sô ñoà buø töï ñoäng nhieät ñoä ñaàu khoâng laøm vieäc 
oaûng nhi øm vieäc cuûa moät soá 
Pt: –200
trôû nhö: 
o
C; 
 Cu: oC; 
 i-Fe: –200 . 
höôøng vì cho ño nhie
n α = 0 eän trôû tha 0,3Ω
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 144 - 
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Nhieät trôû baùn daãn ñöôïc cheá taïo töø caùc oxyùt kim loaïi MnO, ZnO, CuO. Giaù trò 
ñieän trôû phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä theo quy luaät: 
T
T eRR
β
 ∞= vaø TT e
β
ρρ ∞= (5-26) 
Trong ñoù: R∞ – ñieän trôû ôû nhieät ñoä voâ cuøng lôùn; 
 β – heä soá phuï thuoäc vaøo chaát baùn daãn, coù giaù trò töø 10÷104. 
 0 1 2 <−== Tdt
d βρ
ρα (5-27) 
Nhieät trôû baùn daãn coù β lôùn neân ñoä nhaïy cao. Tuy nhieân haøm truyeàn phi tuyeán 
neân khi ño phaûi duøng caùc maïch boå trôï ñeå tuyeán tính hoùa ñaëc tuyeán truyeàn ñaït. 
3.3. Caûm bieán nhieät duøng tieáp giaùp P-N baùn daãn. 
 Döïa treân cô sôû theá phaân cöïc cho tieáp giaùp P-N baùn daãn (ñoái vôùi diode vaø 
transistor) phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä, ngöôøi ta ñaõ cheá taïo ra caùc caûm bieán nhieät duøng 
diode vaø transistor. Ta bieát ñieän theá phaân cöïc V = (0,2 ÷ 0,3)V ñoái vôùi diode Ge vaø 
V = (0,6÷0,7)V ñoái
D 
D thay ñoåi theo nhieät ñoä. 
Khi nhieät ñoä taêng theá phaân cöïc giaûm. D : 
 vôùi diode Si. Tuy nhieân giaù trò cuûa VD
Bieán thieân töông ñoái theo nhieät ñoä cuûa V
 C
T
V oD mV/ 2,5)(2,1- ÷=∆
∆
Caûm bieán nhieät duøng diode ñöôïc maéc vaøo maïch ño theo sô ñoà hình 5-19, a. 
 (5-28) 
ieán thieân töông ñoái cuûa theá loái ra theo nhieät ñoä xaùc ñònh theo heä thöùc: B
 ⎟⎟⎜⎜ +∆= 21VDo ⎠
⎞
⎝
⎛
∆
∆
1R
R
T
V
 (5-29) 
Ñoái vôùi transistor, ñieän aùp phaân cöïc VBE phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä theo heä thöùc: 
⎟⎟⎠⎝ SIq
Trong ñoù: IS
⎞⎛ CIkT ⎜⎜=BEV ln (5-30) 
 – doøng ngöôïc baõo hoøa; 
 I – doøng colector. 
0-34J.s – Haèng soá Bolzermant 
ñeå loaïi
C
 K = 1,38.1
Vì giaù trò cuûa doøng IC thay ñoåi theo nhieät ñoä neân caàn söû duïng nguoàn doøng oån 
 tröø söï troâi nhieät. Khi söû duïng thöôøng gheùp caëp transistor nhö hình 5-19, b. 
Hình 5-19
R2R1
D
+
-
Q1
Q2
R1
R3
R2
VoVD
+V +V
Vo
10K
4K
b)
1KVBE
a)
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 145 - 
 Töø hình veõ ta coù: 
 BEV
R
o R
R
V 5V 2 =BE
2
1 += 
ieät ñoä bò 
haïn cheá tro án 150oC. 
Caùc caûm bieán ñöôïc cheá taïo coâng nghieäp nhö FJT1000, FD300, FD200 duøng 
cho daõ
án tính 
vôùi ñaùp öùng 10mV/
öùng
Nhöôïc ñieåm cuûa caûm bieán nhieät duøng diode vaø transistor laø daõi ño nh
ng khoaûng töø –40oC ñe
i ño töø 40oK ñeá 400oK. Ngoaøi ra, caùc caûm bieán ño nhieät ñoä chuyeân duïng ñöôïc 
cheá taïo döôùi daïng nguoàn theá nhö LM135, LM235,LM335 coù haøm truyeàn tuye
oK. Hoaëc caûm bieán döôùi daïng nguoàn doøng nhö AD590 cho ñaùp 
 1µA/oK. 
§ 4 CHUYEÅN ÑOÅI HOÙA ÑIEÄN 
4.1. Caûm bieán ñieän trôû dung dòch. 
 Ta coù ñieän trôû cuûa coät chaát loûng dung dòch chieàu daøi l giöõa 2 baûn cöïc S ñöôïc 
xaùc ñònh theo heä thöùc: 
S
lR ρ= (5-31) 
 Trong ñoù: ρ = 1/ γ – ñieän trôû suaát cuûa dung dòch, vôùi γ ñöôïc goïi laø suaát daãn 
ñieän cuûa dung dòch tæ leä vôùi 
 c – Noàng ñoä dung dòch; 
 λ – Ñoä daãn ñieän ñöông löôïng cuûa dung dòch; 
 dòch hay ñoä linh ñoäng cuûa caùc ion. 
 Nhö vaäy, neáu giöõ cho l, S khoâng ñoåi thì ñieän trôû cuûa dung dòch seõ thay theo γ. 
Noùi caù khaùc h c: 
hoaït tính ñöông löôïng hoùa hoïc: 
γ = λ f c = λ a (5-32)
ÔÛ ñaây: f – Heä soá hoaït tính cuûa dung dòch; 
 a = f c – Hoaït tính cuûa dung
ch ñieän trôû seõ laø haøm soá cuûa noàng ñoä dung dòc
 )( 1 1 cflllR =⋅=⋅== ρ (5-33) 
 Ño ñi
Löu yù: Suaát daãn ñieän cuûa dung dòch phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä theo quan heä: 
 aScfSS λλ
eän trôû coù theå xaùc ñònh ñöôïc noàng ñoä dung dòch. 
( )[ ]βγγ oot tt −+= 1 (5-34) 
Vôùi a
xít: β = 0,016 ñoä-1; bazô: β = 0,019 ñoä-1; muoái: β = 0,024 ñoä-1. 
Khi bò ñieän phaân muoái seõ toûa nhieät laøm cho ñoä linh ñoäng a = fc taêng leân, daãn 
tôùi γ taêng. Do ñoù, khi ño noàng ñoä baèng ñieän trôû dung dòch caàn quan taâm ñeán nhieät ñoä, 
vaø phaûi coù bieän phaùp boå chính. 
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 146 - 
4.2. Caûm bieán suaát ñieän ñoäng ganvanic. 
.2.1.Khaùi nieäm veà ñoä pH. 
Theo ñònh nghóa: 
4
+−= HapH 10lg (5-35) 
rong ño – laø ñoä hoaït tính cuûa ion hydro H+. Ta coù: 
oïi k l ta coù trong dung dòch k laø haèng soá: 
ù +HaT
−+ +→ OHHH 02 
G aø haèng soá phaân ly, 
OHa 2
2
OHH
H
aa
k 0
−+ ×= (5-36) 
−
10
eáu: pH < 7 , dung dòch coù tính axít; 
vaøo trong moät dung dòch ñeàu xuaát hieän 
ng dòch g i la ñieän t eá ñieän cöïc. K
ñöôïc tröïc tieáp ñieän theá ñieän cöïc, vì khi ñaët ñieän cöïc thöù 2 vaøo dung dòch thì giöõa ñieän 
chuaå 
ù noàng ñoä chuaån (a = 1g-dl/l). Theá 
ïc so saùnh vôùi theá ñieän cöïc chuaån: 
 töû ganvaníc hôïp thaønh giöõa Zn vaø Cu seõ coù
ïc ñöôïc xaùc 
14
0 1022 =×=⋅ −+ OHHOHH aaak (5-37) 
Vôùi moät dung dòch trung tính thì seõ coù: 
710 −== −+ OHH aa ; 
 pH = -lg 10-7 = 7. 
N
 pH > 7 , dung dòch coù tính kieàm. 
4.2.2.Ñieän theá ñieän cöïc. 
Baát kyø moät ñieän cöïc naøo khi nhuùng 
moät theá ñieän cöïc E naøo ñoù. Khi nhuùng vaøo trong dung dòch 2 ñieän cöïc khaùc chaát 
(2 kim loaïi khaùc nhau), giöõa chuùng seõ toàn taïi moät theá hieäu xaùc ñònh, nghóa laø coù moät 
suaát ñieän ñoäng ganvanic. 
Ñieän theá giöõa ñieän cöïc vaø du oï ø h hoâng theå ño 
cöïc naøy vaø dung dòch cuõng xuaát hieän moät theá ñieän cöïc nöõa tham gia trong maïch ño. 
Do vaäy ñieän theá ñieän cöïc ñöôïc xaùc ñònh so vôùi theá ñieän cöïc n.
Ñieän cöïc chuaån laø ñieän cöïc baïch kim (Pt) coù khí hydro baùm vaøo ñöôïc coi laø 
ñieän cöïc khí hydro caém trong dung dòch H2SO4 co
ñieän cöïc cuûa caùc kim loaïi khaùc nhau ñöô
Ví duï: Kali: E0 = -2,92 V; 
 Keõm: E0 = -0,76 V; 
 Ñoàng: E0 = +0,34 V; 
 Baïc: E0 = +0,8 V. 
 v.v 
Nhö vaäy phaàn suaát ñieän ñoäng: 
 E0 (Zn-Cu) = +0,34 – (–0,76) = 1,1 V 
Khi dung dòch coù nhieät ñoä vaø noàng ñoä thay ñoåi, ñieän theá ñieän cö
ñònh theo phöông trình Nezst. 
aRTEcf
nF nF
RTEE ln ln +=+= (5-38) oo
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 147 - 
 Eo – Theá tieâu chuaån cuûa ñieän cöïc; 
 R = 8,317 J/ñoä – Haèng soá khí; 
 n – soá hoùa trò cuûa ion; 
ay; 
ûa dung dòch; 
 t tính cuûa dung dòch. 
Ñoåi töø loâga töï nhieân sang thaäp phaân vaø thay caùc giaù trò R vaø F ta coù: 
 c – noàng ñoä dung dòch; 
 F = 96500 C / g.mol – Haèng soá Farad
 f – heä soá hoaït tính cu
a = fc – Heä soá hoaï
 )lg( 058,0 fcEE += 
no
 (5-39) 
ñieän ño
ieän ñoäng Galoa. 
Duøng 2 ñieän cöïc gioáng nhau A vaø B nhuùng trong 2 dung dòch coù noàng ñoä khaùc 
nhau ôû cuøng moät nhieät ñoä (hình 5- 20). 
 Hình 5-20 
Phöông trình 5-39 cho ta nguyeân taéc ño noàng ñoä dung dòch c baèng caùch ño suaát
äng E. 
4.2.3.Caûm bieán suaát ñ
 Ñieän theá ñieän cöïc cuûa moãi cöïc theo phöông trình Nezst: 
 11 ln anF
RTEE o += 
22 ln anF
RTEE o += 
Suaát ñieän ñoäng Galoa baèng hieäu ñieän theá giöõa 2 ñieän cöïc: 
 ( )
2
1
2121 ln lnln anF
aRTaa
nF
RTEEE =−=−= (5-40) 
Ñoä hoaït tính dung dòch thöôøng xaùc ñònh laø +Ha , do vaäy coù theå vieát: 
2)( +HanF
1 ln 
+= HE )(aRT
Neáu choïn dung dòch 2 laø dung dòch coù noàng ñoä chuaån, sao cho 2 = 1 thì 
khi ñoù 
( +Ha )
suaát ñieän ñoäng Galoa seõ laø: 
pH 303,2)(lg 303,2)( ln 1101 === ++ ⋅− F
RTa
F
RTa
nF
RTE HH (5-41) 
Zn Zn
C2
BC A1
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 148 - 
Vôùi t = 18oC thì: 
pHE 058,0 −= (5-42) 
Phöông trình 5-42 cho ta nguyeân taéc ñeå cheá taïo caùc ma pH
§ 5 . C
 ùy ño ñoä . 
HUYEÅN ÑOÅI QUANG ÑIEÄN 
Caùc chuyeån ñoåi quang ñieän laø caùc phaàn töû nhaïy caûm vôùi caùc böùc xaï, coù nhieäm 
vuï bieán ñoåi tín hieäu quang hoïc loái vaøo thaønh tín hieäu ñieän loái ra. Coù nhieàu loaïi caûm 
bieán qu ng ñie
 Teá 
 Qu
 Pin
5.1. Teá b
a än nhö sau: 
– baøo quang ñieän; 
– ang trôû; 
– quang ñieän; 
– Photo diode; Photo transistor. 
aøo quang ñieän. 
ôùc soùng thích hôïp vaøo ca toát, töùc laø neáu naêng löôïng cuûa foâton tôùi lôùn 
hôn coâng thoaùt beà maët cuûa ε = hν ≥ eϕ, hieäu öùng quang ñieän seõ 
xaûy ra. 
 laø söï phuï thuoäc cuûa doøng quang ñieän IΦ vaøo 
doøng quang thoâng 
 Ñaëc tính voân-ampe: IΦ = f(U) khi Φx = const. 
 Ñaëc tính taàn soá – laø söï phuï thuoäc taàn soá cuûa doøng IΦ vaøo taàn soá thay ñoåi 
cuûa Φx. 
 Ñaëc tính phoå ñöôïc xaùc ñònh bôûi ñoä nhaïy cuûa teá baøo quang ñieän ñoái vôùi 
chieàu daøi böôùc soùng aùnh saùng tôùi. 
reân hình 5-21 chæ ra 5 nhoùm öùng duïng cô baûn cuûa TBQÑ. 
Teá baøo quang ñieän (TBQÑ) söû duïng hieäu öùng quang ñieän ngoaøi. Khi chieáu 
aùnh saùng coù bö
kim loaïi laøm ca toát: 
Caùc ñaëc tính cô baûn cuûa TBQÑ laø: 
– Ñaëc tính quang: IΦ = f(Φx) 
Φx. 
–
–
–
T
a) 
c)
d) e)
b)
Hình 5-21. Caùc sô ñoà söû duïng teá baøo quang ñieän 
D
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 149 - 
Hình 5-22. Caáu taïo quang trôû
1. Lôùp caûm quang, 2. neàn baùn daãn
 3. Caùc ñieän cöïc 
øng quang thoâng Φx ñöôïc taïo ra bôûi chính caùc vaät 
theå böùc xaï. TBQÑ ñöôïc söû duïng trong caùc piroâmeùt (hoûa keá böùc xaï), ví duï ñeå ño nhieät
ñoä trong caùc loø luyeän kim döïa treân cô sôû söï phuï thuoäc cuûa cuôøng ñoä do
vaø caùc ñaëc tính phoå cuûa noù vaøo nhieät ñoä cuûa vaät böùc xaï. 
, d øng quang thoâng tôùi TBQÑ bò ñieàu cheá bôûi kích thöôùc 
cuûa vaät theå D maø maø kích thöôùc d cuûa noù caàn phaûi ño hoaëc kieåm tra. ÖÙng
caùc heä 
haát löôïng cuûa caùc beà maët (ñoä phaúng, ñoä 
aø ñoä trong vaø maøu saéc cuûa noù caàn kieåm tra, sau ñoù ñaäp vaøo 
TBQÑ. Nhö vaäy doøng quang thoâng Φx seõ laø haøm soá cuûa caùc ñaïi löôïng caàn kieåm tra. 
 , e duøng trong caùc pheùp ño toác ñoä cuûa caùc truïc quay baèng toác 
keá qua ñ
5.2. Quang
Treân sô ñoà hình 5-21, a do
øng aùnh saùng 
Treân sô ñoà 5-21, b o
 duïng trong 
thoáng ño löôøng vaø kieåm tra töï ñoäng. 
Sô ñoà hình 5-21, c duøng ñeå kieåm tra c
choùi, maøu saéc). 
Sô ñoà hình 5-21, d ñöôïc söû duïng roäng raõi ñeå ño nhieàu ñaïi löôïng khoâng ñieän 
khaùc nhau. Doøng aùnh saùng Φo töø nguoàn chieáu ñi qua ñoái töôïng caàn khaûo saùt, chaúng 
haïn moät chaäu chaát loûng m
Sô ñoà hình 5-21
ng ieän. 
 trôû. 
 ùn daãn döïa treân hieäu öùng quang ñieän trong: Ñoä daãn 
nfit cadmi, selenit cadmi (nhaïy 
antimo
ngoaïi). 
quang , 
kieän ε 
mieàn n g
trò seõ n
trôû thaø
Quang trôû laø duïng cuï ba
ñieän cuûa chaát baùn daãn taêng (ñieän trôû giaûm) khi ñöôïc roïi saùng baèng aùnh saùng thích 
hôïp. Sô ñoà caáu truùc cuûa quang trôû treân hình 5-22. 
 Neàn baùn daãn thöôøng laøm baèng caùc 
chaát su
trong vuøng aùnh saùng khaû kieán); sunfit chì,
nit indi (nhaïy trong vuøng hoàng 
Khi chieáu aùnh saùng vaøo beà maët 
trôû neáu aùnh saùng tôùi thoûa maõn ñieàu 
≥ ∆Ε (beà roäng vuøng caám theo thuyeát 
aên löôïng), caùc ñieän töû töø mieàn hoùa 
haûy leân mieàn troáng (mieàn daãn) vaø 
nh ñieän töû töï do (ñieän töû daãn). Keát 
quaû laøm taêng electron daãn trong baùn daãn, töùc laøm giaûm ñieän trôû cuûa noù, hay laøm taêng 
ñoä daãn . Xuaát hieän ñoä daãn phuï – quang daãn. 
Bieåu dieãn ñoä quang daãn σ Φ: 
µσ ΦΦ = en (5-43) 
Trong ñoù: Φ=Φ 1βn (5-44) 
Φ – quang thoâng tôùi; β1 – heä soá tæ leä phuï thuoäc vaøo taàn soá aùnh saùng tôùi vaø vaän 
 toác taùi hôïp caùc ñieän tích mang. 
 Khi maéc quang trôû vaøo maïch vôùi nguoàn suaát ñieän ñoäng E (hình 5-22). Doøng 
quang ñieän trong maïch seõ coù daïng: 
ESI ΦΦ = σ (5-45) 
AÙnh
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 150 - 
 Trong ñoù: E – cöôøng ñoä ñieän tröôøng; 
 S – dieän tích tieát dieän ngang cuûa quang trôû; 
 σΦ – ñoä quang daãn. 
 – ÖÙng duïng: Quang trôû ñöôïc söû duïng trong traéc quang, trong caùc maïch ñieàu khieån. 
5.3. Pin quang ñieän. 
töû mang khueách taùn qua lôùp 
tieáp gia
laøm giaûm theá hieäu tieáp xuùc, vaø laøm xuaát 
hieän ta
Pin quang ñieän laø thieát bò baùn daãn söû duïng hieäu öùng quang – ganvanic. Caáu 
taïo cuûa pin quang ñieän goàm 2 lôùp baùn daãn p-n (hình 5-23) 
 Khi chieáu aùnh saùng vaøo beà maët pin, caùc foâton bò haáp thuï seõ kích thích caùc 
nguyeân töû baùn daãn taïo caëp electron - loã troáng. Caùc phaàn 
ùp p-n vaø phaân caùch noù baèng ñieän tröôøng phuï thuoäc vaøo daáu cuûa caùc ñieän tích. 
Trong mieàn n tích tuï caùc electron thöøa, coøn trong mieàn p tích tuï caùc loã troáng thöøa. Keát 
quaû, caû hai mieàn tích ñieän n (-) vaø p (+) vaø 
ïi lôùp tieáp giaùp moät suaát ñieän ñoäng quang ñieän. 
Ñoä lôùn cuûa suaát ñieän ñoäng quang ñieän: 
 ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜
⎛= ln IkTE
⎝
+Φ 1
oI
 (5-46) 
 IΦ – doøng quang. 
Ùng d
 keá, loä saùng keá. 
 ñoä trong o ùi 
, t ï ñoäng. 
e
 Trong ñoù: k – haèng soá bolzermant; 
 T – nhieät ñoä tuyeät ñoái; 
 Io – doøng nhieät; 
–Ö uïng: 
ƒ Trong quang traéc, lux keá, lumen
ƒ Pin quang ñieän Si duøng ño nhieät
phoå hoàng ngoaïi; 
ƒ Trong caùc maùy quay chieáu phim
 daõi 350÷2000 C vì noù nhaïy vô
ruyeàn tín hieäu vaø ñieàu khieån tö
5.4. Photo diode. 
 Photo diode laø moät diode baùn daãn coù theå hoaït ñoäng ôû 2 cheá ñoä: cheá ñoä quang 
aø cheá ñ– ganvanic nhö moät pin quang ñieän v
Sô ñoà caáu truùc cuûa photo diode chæ ra treân hình 5-24, a. 
oä photo diode khi maéc vôùi nguoàn ngoaøi. 
A
B
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Hình 5-23. Pin quang ñieän
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 151 - 
anvanic (hình 5-24, b) 
c ät 
5.4.1.Cheá ñoä photo-g
: Khoâng coù nguoàn ñieän aùp ngoaøi. Khi ñöôïc chieáu saùng 2 ñaàu photo diode seõ où mo
ieäu ñh ieän theá U vaø qua taûi R seõ coù doøng: 
 ⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ −−== Φ 1 
kT
eU
o eIIR
UI (5-47) 
Trong ñoù Io – doøng nhieät; IΦ – doøng quang ñieän. 
 5.4.2. Cheá ñoä photo diode (hình 5-24, c). 
Khi maéc
oøng baèng hieäu
 noái tieáp seõ xuaát hieän 
 soá caùc doøng aûy qua tieáp giaùp p-n: 
vôùi taûi moät nguoàn suaát ñieän ñoäng E, trong maïch
d ch
⎟⎟⎠
⎞
⎜⎜⎝
⎛ −−=+=
+
Φ 1 
)( 
kT
EUe
o eIIR
EUI (5-48) 
Ñaây laø phöông trình cô baûn xaùc laäp cheá ñoä laøm vieäc cuûa photo diode vôùi 
guoàn ñieän aùp ngoaøi. 
Treân hình 5-25 trình baøy hoï ñaëc tuyeán voân-ampe cuûa photo diode. Goùc phaàn 
tö thöù n uûa diode. Goùc phaàn tö thöù tö (IV) moâ 
taû ñaëc tuyeán coâng taùc cuûa photo diode trong cheá ñoä photo – ganvanic. Ñieåm caét cuûa 
caùc ñaëc tuyeán vôùi truïc doøng ñieän töông öùng vôùi cheá ñoä ng maïc
coøn ñieåm caét vôùi truïc ñieän aùp chæ cheá ñoä khoâng taûi khi hôû maïch nguoàn U. Goùc phaàn 
 diode. Ñöôøng ñaëc tuyeán ñi qua goác toïa 
oä öùng ôùi trö øng hô de, noù gioáng ñaëc tuyeán voân-ampe cuûa 
c cuûa photo diode; 
heá ñoä photo diode. 
 a) b) c) 
 Hình 5-24. a) Caáu truù
 b) Cheá ñoä photo-ganvanic; 
n
haát (I) öùng vôùi cheá ñoä phaân cöïc thuaän c
aén h loái ra photo diode, 
tö thöù ba (III) laø ñaëc tuyeán trong cheá ñoä photo
ñ v ô ïp khoâng chieáu saùng dio
 c) C
diode thöôøng. 
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 152 - 
aïn vôùi caùc photo diode thöôøng côõ 10 MHz. 
– ÖÙng duïng: Trong traéc quang, quay chieáu phim, ñieän baùo truyeàn aûnh, ñöa thoâng 
tin loái vaøo ra maùy tính ñieän töû . 
5.5. Photo
Hình 5-25. Ho ñaëc tuyeán voân-ampe cuûa photo
Phaïm vi phoå nhaïy caûm cuûa photo diode phuï thuoäc vaät lieäu cheá taïo: 
 Loaïi Si: 0,6 ÷ 1 µm; 
 Ge: 0,5 ÷ 1,7 µm. 
Caùc photo diode coù thôøi gian xaùc laäp nhoû hôn so vôùi quang trôû. Taàn soá giôùi 
h
 transistor. 
 Photo transistor où caáu uùc gio öôøng p-n-p hoaëc n-p-n. 
Caáu taïo vaø kyù hieäu cuûa photo transistor n-p-n vôùi söï chieáu saùng vuøng ñaùy chæ ra treân 
hình 5-
o cuûa transstor vaø coù theå chieáu vaøo 
theo hö
 goùc vaø chieáu vaøo ñaùy transistor. 
Photo transistor coù theå maéc trong sô ñoà ño gioáng nhö transistor thoâng thöôøng 
theo caùc sô ñoà E chung, B chung vaø C chung, cuõng nhö coù th ñaá thaønh
hôû 1 trong 3 cöïc. Khi ñoù noù seõ hoaït ñoäng gioáng nhö moät photo diode. 
iaùp base – colector cuûa transistor laø moät photo diode. Töø sô ñoà 
töông ñ
 c tr áng nhö moät transistor th
26. 
E
B 
C
E
C
B
C
B
b)
E
c) a) 
 Hình 5-26
Thöïc teá coù theå chieáu saùng baát kyø mieàn naø
ôùng song song hoaëc theo öôùng vuoâng goùc vôùi tieáp giaùp p-n, nhöng hieäu öùng 
lôùn nhaát xaûy ra khi chieáu aùnh saùng theo höôùng vuoâng
eå u diode khi ñeå 
Kyù hieäu vaø sô ñoà töông ñöông cuûa photo diode chæ ra treân caùc hình 5-26, b vaø 
5-26, c. Nhö vaäy tieáp g
öông ta thaáy raèng: phaïm vi ñoä nhaïy cuûa photo transistor cuõng gioáng nhö cuûa 
photo diode töông öùng. Sô ñoà maéc photo transistor trong moät boä caûm bieán quang hoïc 
nhö hình 5-27. 
R
R
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
+Vcc +Vcc +Vcc
Vo
Vo
a) b) c)h
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 153 - 
oái ra cuûa boä caûm 
bieán seõ laø: 
ñöôïc naïp bôûi doøng IΦ
chuyeån maïch thaáp. Coù theå ñaït ñöôïc taàn 
thay baèng mA keá coù noäi trôû nhoû 
 Hình 5-27 
Neáu doøng quang base – colector kyù hieäu laø IΦ, ta coù ñieän aùp l
Vo = Vcc – β IΦ R (sô ñoà 5-27, a) 
Vo = β IΦ R (sô ñoà 5-27, b) 
Caû 2 sô ñoà (a, b) ñeàu coù nhöôïc ñieåm laø ñieän dung cuûa tieáp giaùp base-collector 
 töông ñoái nhoû. Chuùng duøng trong caùc sô ñoà ño khi taàn soá 
soá cao hôn baèng sô ñoà c. Ñieän trôû R ñöôïc 
ñeå khoâng gaây suït aùp ñaùng keå. 
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 154 - 
TAØI LIEÄU THAM KHAÛO 
1. Метрология и электрорадоизмерение в телекоммуникацион 
Lôøi noùi ñaàu ................................................................................................... 7 
1.. Nhöõng khaùi nieäm cô baûn............................................................................... 8 
. DAO ÑOÄNG KYÙ ÑIEÄN TÖÛ........................................................................... 88 
 1. khaùi nieäm cHUNG .................................................................................... 115 
 1. khaùi nieäm cHUNG .................................................................................... 131 
2. системах: Учебник для вузов / В.И. Нефёдов, В.И. Хахин, Е.В. 
 и др.; Под ред. В.И.Нефёдова – М.:Высш.шк., 2001. 
3. в электронике: Справочник / В.А Кузнецов, В.А. Долгов, В.М. 
-ских и др.; Под ред.В.А. Кузнецова. — М.: Энергоатомиздат, 1987. 
4. К. Б нные методы и приборы в 
и
. — ., 1986. 
7. 
8. 1978. 
9. 
11. David A. Bell. Duïng cuï vaø ño löôøng ñieän töû / Ngöôøi dòch: Nguyeãn höõu Ngoïc, 
Trònh Trung Thaønh, Ñaëng Vaên Söû / N.x.b. KHKT, Haø Noäi, 1994. 
12. Vuõ Quyù Ñieàm. Cô sôû kyõ thuaät ño löôøng voâ tuyeán ñieän. N.x.b. ÑH & THCN, Haø 
Noäi, 1978. 
13. Nguyeãn Ngoïc Taân, Ngoâ taán Nhôn, Ngoâ Vaên Ky. Kyõ thuaät ño. Ñaïi hoïc Baùch 
khoa Tp. Hoà Chí Minh, 1995. 
14. Nguyeãn Troïng Queá, Nguyeãn Vaên Döông. Duïng cuï ño cô ñieän. N.x.b. KHKT. 
Haø Noäi,1983. 
15. Hoaøng Tö Giaùp. Ño thöû höõu tuyeán ñieän. N.x.b. Toång cuïc böu ñieän, Haø Noäi 
1979 
16. Hoaøng Thanh Chung. Duïng cuï ño ñieän xaùch tay. Nx.b. Ñaïi hoïc vaø trung hoïc 
chuyeân nghieäp, Haø Noäi 1987. 
§
1
§
§
ных
Федорова
Измерения
Конев
Классен . Основы измерений. Электро
 технике. — М.: Постмаркет, 20змерительной 00. 
5. Харт X. Введение в измерительную технику. — М.: Мир, 1999. 
6. Елизаров А.С. Электрорадиоизмерения Минск: Выш. Шк
Сергеев А.Г., Крохин В.В. Метрология. — М.: Логос, 2000.
Меерсон А.М. Радиоизмерительная техника. –Л.: Энергия, 
Хормой Б.П., Моисеев Ю. Г. Электрорадиоизмерения. М.: Радио и связь, 
1985. 
10. Карпов Р. Г., Карпов Н. Р. Электрорадиоизмерения – М.: выш. Школа, 
1978. 
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý 
Kyõ Thuaät Ño Löôøng Ñieän –Ñieän töû - 155 - 
Lưu Thế Vinh Khoa Vật Lý