Giáo trình Điện tử tương tự – LỜI NÓI ĐẦU Điện tử tƣơng tự là môn học cơ sở, nhằm cung cấp cho ngƣời – StuDocu

LỜI NÓI ĐẦU

Điện tử tƣơng tự là môn học cơ sở, nhằm mục đích phân phối cho ngƣời học những kiến thức và kỹ năng cơ bản nhất để nghiên cứu và phân tích, phong cách thiết kế những mạch điện trong mạng lưới hệ thống mạch điện tử. Để nghiên cứu và điều tra tài liệu này đƣợc thuận tiện, ngƣời đọc cần có kiến thức và kỹ năng của những môn học Lý thuyết mạch và Cấu kiện điện tử. Cuốn sách này đƣợc chia thành 7 chƣơng .Chƣơng 1 : Mạch khuếch đại transis tor. Đề cập những cách mắc mạch khuếch đại cơ bản, yếu tố hồi tiếp trong mạch khuếch đại, cách ghép giữa những tầng trong một bộ khuếch đại, những mạch khuếch đại hiệu suất và 1 số ít mạch khuếch đại khác : nhƣ khuếch đại Cascade, khuếch đại Darlingtơn, mạch khuếch đại dải rộng, mạch khuếch đại cộng hƣởng .Chƣơng 2 : Bộ khuếch đại thuật toán ( KĐTT ). Các đặc thù và đặc thù của bộ khuếch đại thuật toán, những giải pháp chống trôi và bù điểm không của khuếch đại thuật toán, cũng nhƣ những ứng dụng của nó : mạch khuếch đại, mạch cộng, mạch trừ, mạch vi phân, mạch tích phân, mạch tạo hàm lôga, hàm mũ, mạch nhân tƣơng tự, mạch lọc tích cực .

Chƣơng 3: Mạch tạo dao động sin: Nguyên lý tạo dao động sin. Phân tích mạch tạo dao
động sin ghép biến áp, dao động sin ghép RC, mạch dao động sin ba điểm. Mạch tạo dao
động sin ổn định tần số dùng phần tử áp điện thạch anh. Mạch tạo sin kiểu xấp xỉ tuyến tính.

Chƣơng 4 : Mạch xung : Nêu những tham số của tín hiệu xung, tranzito và BKĐTT thao tác ở chính sách xung, những mạch tạo xung : gồm mạch đa hài tự xê dịch, đa hài đợi, trigger, xê dịch nghẹt, mạch hạn chế, mạch tạo điện áp răng cƣa, mạch tạo xê dịch tinh chỉnh và điều khiển bằng điện áp ( VCO ) .Chƣơng 5 : Điều chế – Tách sóng – Trộn tần : Điều biên, những mạch điều biên, điều chế đơn biên. Điều tần và điều pha, mạch điều tần điều pha. Tách sóng : những mạch tách sóng điều biên, điều tần, điều pha. Trộn tần, mạch trộn tần. Nhân chia tần số dùng vòng giữ pha ( PLL ) .Chƣơng 6 : Chuyển đổi A / D, D / A. Giải thích quy trình biến hóa A / D và những mạch thực thi. Giải thích quy trình đổi khác D / A và những mạch triển khai. Nêu tóm tắt quy trình quy đổi A / D, D / A phi tuyến .Chƣơng 7 : Mạch phân phối nguồn. Phân tích mạch phân phối nguồn một chiều : biến áp, chỉnh lƣu, lọc và ổn áp. Phƣơng pháp bảo vệ quá dòng, quá áp của bộ nguồn. Nguyên lý bộ nguồn chuyển mạch .Mặc dù đã có nhiều nỗ lực, nhƣng cuốn sách chắc như đinh còn thiếu sót, rất mong bạn đọc góp phần quan điểm để thay thế sửa chữa, bổ trợ thêm .Xin chân thành cảm ơn !

Các tác giả

MỤC LỤC

• LỜI NÓI ĐẦU
• MỤC LỤC
• CHƢƠNG 1 MẠCH KHUẾCH ĐẠI DÙNG TRANSISTOR
  • 1. Định nghĩa, các chỉ tiêu và tham số cơ bản của mạch khuếch đại
    • 1.1. Định nghĩa mạch khuếch đại
    • 1.1. Các chỉ tiêu và tham số cơ bản của một tầng khuếch đại
  • 1. Phân cực và chế độ làm việc một chiều của transis tor trƣờng và transis tor lƣỡng cực
    • 1.2. Nguyên tắc chung phân cực transistor lƣỡng cực
    • 1.2. Mạch cung cấp điện áp phân cực cho transistor lƣỡng cực
    • 1.2. Hiện tƣợng trôi điểm làm việc và các phƣơng pháp ổn định
    • 1.2. Phân cực và chế độ làm việc một chiều của Transistor trƣờng
  • 1. Hồi tiếp trong các tầng khuếch đại
    • 1.3. Định nghĩa
    • 1.3. Các phƣơng trình của mạng 4 cực khuếch đại có hồi tiếp
    • 1.3. Ảnh hƣởng của hồi tiếp âm đến các tham số tầng khuếch đại
  • 1. Các sơ đồ khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng transistor lƣỡng cực (BJT)
    • 1.4. Giới thiệu
    • 1.4. Tầng khuếch đại Emitơ chung
    • 1.4. Tầng khuếch đại Colectơ chung
    • 1.4. Sơ đồ Bazơ chung
  • 1. Các sơ đồ cơ bản dùng transis tor trƣờng (FET)
    • 1.5. Sơ đồ Source chung
    • 1.5. Sơ đồ Drain chung
  • 1. Một số mạch khuếch đại khác
    • 1.6. Mạch khuếch đại Darlingtơn
    • 1.6. Mạch Kaskode
    • 1.6. Mạch khuếch đại dải rộng
    • 1.6. Mạch khuếch đại cộng hƣởng
    • 1.6. Tầng khuếch đại đảo pha
    • 1.6. Mạch khuếch đại vi sai
  • 1. Các phƣơng pháp ghép tầng trong bộ khuếch đại
    • 1.7. Ghép tầng bằng tụ điện
    • 1.7. Ghép bằng biến áp
    • 1.7. Mạch ghép trực tiếp
  • 1. Tầng khuếch đại công suất
• CHƢƠNG 4 MẠCH XUNG
  • 4. Tín hiệu xung và các tham số
  • 4. Chế độ khóa của transis tor………………………………………………………………………………..
  • 4. Chế độ khóa của bộ KĐTT
  • 4 Trigơ
    • 4.4. Trigơ đảo
    • 4.4. Trigơ thuận
  • 4. Mạch đa hài đợi
  • 4. Mạch đa hài tự dao động
    • 4.6. Mạch đa hài tự dao động dùng transistor
    • 4.6. Mạch đa hài tự dao động dùng bộ khuếch đại thuật toán
  • 4. Mạch hạn chế biên độ
    • 4.7. Mạch hạn chế trên
    • 4.7. Mạch hạn chế dƣới
    • 4.7. Mạch hạn chế hai phía
  • 4. Mạch tạo xung răng cƣa
    • 4.8 Tham số tín hiệu xung răng cƣa
    • 4.8. Mạch tạo xung răng cƣa dùng mạch tích phân RC.
    • 4.8. Mạch tạo xung răng cƣa dùng nguồn dòng
    • 4.8. Mạch tạo xung răng cƣa thêm tầng khuếch đại có hồi tiếp
  • 4. Mạch tạo dao động có tần số điều khiển bằng điện áp (VCO)
• CHƢƠNG 5 ĐIỀU CHẾ – TÁCH SÓNG – TRỘN TẦN
  • 5. Điều chế
    • 5.1. Khái niệm
    • 5.1. Điều chế biên độ
    • 5.1. Điều chế đơn biên
    • 5.1. Điều tần và điều pha
  • 5. Tách sóng
    • 5.2. Khái niệm
    • 5.2. Tách sóng điều biên.
    • 5.2. Tách sóng điều tần và điều pha
  • 5. Trộn tần…………………………………………………………………………………………………………
    • 5.3. Định nghĩa
    • 5.3. Nguyên lý trộn tần
    • 5.3. Mạch trộn tần
  • 5. Mạch nhân chia tần số
• CHƢƠNG 6 CHUYỂN ĐỔI TƢƠNG TỰ – SỐ VÀ SỐ – TƢƠNG TỰ
  • 6. Khái niệm và các tham số cơ bản
    • 6.1. Khái niệm chung
    • 6.1. Các tham số cơ bản
    • 6.1. Nguyên tắc làm việc của A/D
  • 6. Các phƣơng pháp chuyển đổi tƣơng tự số
    • 6.2. Phân loại
    • 6.2. Một số mạch chuyển đổi tƣơng tự – số
  • 6. Các phƣơng pháp chuyển đổi số tƣơng tự
    • 6.3. Chuyển đổi D/A bằng phƣơng pháp thang điện trở
    • 6.3 Chuyển đổi D/A bằng phƣơng pháp mạng điện trở
• CHƢƠNG 7 MẠCH CUNG CẤP NGUỒN MỘT CHIỀU
  • 7. Khái niệm chung
  • 7. Biến áp nguồn và mạch chỉnh lƣu
    • 7.2. Chỉnh lƣu nửa chu kỳ
    • 7.2. Chỉnh lƣu hai nửa chu kỳ
  • 7. Bộ lọc nguồn
    • 7.3. Bộ lọc dùng tụ điện
    • 7.3. Bộ lọc RC, LC
  • 7. Mạch ổn áp
    • 7.4. Ổn áp dùng điốt Zener
    • 7.4. Ổn áp dùng transistor
    • 7.4. Ổn áp dùng IC………………………………………………………………………………………
  • 7. Nguồn ổn áp chuyển mạch
    • 7.5 Khái niệm về nguồn chuyển mạch
    • 7.5. Sơ đồ khối của bộ nguồn chuyển mạch
    • 7.5 Các khối trong bộ nguồn chuyển mạch
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

mạch vào ( Iv0, Uv0 ) và theo mạch ra ( Ir0, Ur0 ) đặc trƣng cho trạng thái bắt đầu của sơ đồ khi chƣa có tín hiệu vào .

1.1. Các chỉ tiêu và tham số cơ bản của một tầng khuếch đại

Để nhìn nhận chất lƣợng của một tầng khuếch đại ngƣời ta đƣa ra những chỉ tiêu và tham số cơ bản sau :

1.1.2. Hệ số khuếch đại.

Nói chung vì tầng khuếch đại có chứa những thành phần điện kháng nên K là một số phức. K =  K  exp ( j.  k ) Mô đun | K | biểu lộ quan hệ về cƣờng độ ( biên độ ) giữa những đại lƣợng đầu ra và nguồn vào, phần góc  k bộc lộ độ dịch pha giữa chúng. Độ lớn của | K | và  k nhờ vào vào tần số  của tín hiệu vào. Đồ thị hàm số | K | = f (  ) đƣợc gọi là đặc tuyến biên độ – tần số của tầng khuếch đại. Đồ thị hàm số  k = f (  ) đƣợc gọi là đặc tuyến pha – tần số của nó .Có thể tính | K | theo đơn vị chức năng logarit, gọi là đơn vị chức năng đề xi ben ( dB ) ( K dB )  20 lgKKhi ghép liên tục n tầng khuếch đại với những thông số khuếch đại tƣơng ứng là K 1, K 2, .. thì thông số khuếch đại chung của bộ khuếch đại xác lập :KTP = K 1. K 2 …Đại lƣợng đầu ra Đại lƣợng tƣơng ứng đầu vào

K = (1-1)

IrPĐKUvt

i RC

UrUr t

+UCC

Rt

C

E

B

Uva .UrIrUrI ˆ rU ˆ r

0

0

b .tt

Hình 1-2. a. Nguyên lý xây dựng một tầng khuếch đại.
b. Biểu đồ thời gian.

Nếu tính theo đơn vị chức năng dB ta có : KTP ( dB ) = K 1 ( dB ) + K 2 ( dB ) + … + Kn ( dB ) Hình 1-3 là dạng của  K  = f (  ) so với một bộ khuếch đại điện áp tần số thấp .

1.1.2. Trở kháng lối vào và lối ra

Trở kháng vào, ra của tầng khuếch đại đƣợc định nghĩa :VV V IZ  U ; r r r

Z U

I

 (1-2)

Nói chung chúng là những đại lƣợng phức nên ta hoàn toàn có thể viết : Z = R + jX .

1.1.2. Méo tần số

Méo tần số là méo do thông số khuếch đại của mạch khuếch đại bị giảm ở vùng hai đầu giải tần. ở vùng tần số thấp có méo thấp Mt, ở vùng tần số cao có méo tần số cao MC. Chúng đƣợc xác lập theo biểu thức :CC 0 tt 0 K

; M K

K

M K  (1-3)

Trong đó : K 0 là thông số khuếch đại ở vùng tần số trung bình. KC là thông số khuếch đại ở vùng tần số cao. Kt là thông số khuếch đại ở vùng tần số thấp. Méo tần số cũng hoàn toàn có thể đƣợc tính theo đơn vị chức năng đề xi ben .

1.1.2. Méo phi tuyến

Méo phi tuyến do đặc thù phi tuyến của những thành phần nhƣ tranzito gây ra bộc lộ trong tín hiệu đầu ra Open thành phần tần số mới ( không có ở đầu vào ). Khi Uv chỉ có thành phần tần số  thì Ur nói chung có những thành phần n  ( với n = 0,1,2 … ) với những biên độ tƣơng ứng là Ûn. Lúc đó thông số méo không đƣờng thẳng do tầng khuếch đại gây ra đƣợc nhìn nhận là :

Hình 1-3. Đặc tuyến biên độ – tần số.

0 f ( Hz )

|K|

K 0

Trong đó UE, UB, UC là điện thế những cực phát, gốc, góp của transistor nhƣ trên hình 1 – 4 .Với transistor p-n-p thì điều kiện kèm theo phân cực có dấu ngƣợc lại .

1.2. Mạch cung cấp điện áp phân cực cho transistor lƣỡng cực

1.2.2. Mạch cấp điện áp phân cực

Có hai cách phân áp cho Transistor là phƣơng pháp định dòng Bazơ và định áp Bazơ, hình 1/5 .Mạch điện hình 1/5 a cấp điện áp cho cực gốc theo phƣơng pháp định dòng. Điện áp UBE đƣợc lấy từ nguồn UCC dẫn qua điện trở RB vào cực gốc. Điện trở RB có trị số lớn hơn nhiều so với điện trở một chiều của mặt ghép gốc-phát, do đó dòng định thiên IB0 đƣợc xác lập gần đúng .B 0 CC BE 0 CC BB

I U U U

RR



Dòng điện một chiều ở đầu ra ( dòng cực góp ) IC0 và điện áp một chiều ở đầu ra UCE0 : IC0 = . IB0 ; UCE0 = UCC – IC0 Mạch này đơn thuần nhƣng độ không thay đổi điểm thao tác kém. Mạch điện hình 1/5 b cung ứng điện áp cho cực gốc theo phƣơng pháp định áp nhờ bộ phân áp R 1, R 2. Thƣờng chọn IP >> IB0, nên điện áp tại điểm thao tác của cực gốc đƣợc xác lập theo biểu thức :BE0 CC 2 CC p 1 12

U U .R = U – I .R

R +R



Trong đó IP là dòng phân áp chạy qua điện trở R 1, R 2 .+ UccUr Uv

Cr

CvRB Rca. Định dòng Bazơ+ UccRUr Uv

Cr

CvR1 Rcb. Định áp Bazơ

IB

IP

Hình 1-5. Phƣơng pháp cấp thiên áp cho transistor lƣỡng cực

Ta thấy rằng UBE0 không phụ thuộc vào các tham số của transis tor và nhiệt độ nên ổn
định. Rõ ràng dòng IP càng lớn UBE0 càng ổn định, nhƣng khi đó R 1, R 2 phải có giá trị nhỏ sẽ
làm giảm trở kháng vào của mạch.
1.2.2. Điểm làm việc tĩnh của transistor lƣỡng cực
Các tham số UBE0, UCE0, IB0, IC0 thể hiện chế độ một chiều của tranzito lƣỡng cực, nếu
biểu diễn chúng trên đƣờng tải một chiều của transistor thì còn đƣợc gọi là điểm làm việc một
chiều hay điểm làm việc tĩnh ( Điểm Q trên đƣờng tải một chiều).

Từ hình 1-6 ta xác lập đƣợc : UCC   UCE I RC. C  I RE E vì IIEC  nên ta hoàn toàn có thể viết :UCE   UCC I RC ( ) C  RE ( 1-6 )Biểu thức ( 1-6 ) là phƣơng trình đƣờng tải một chiều, nó đƣợc vẽ trên hình 1-7. Trên đƣờng tải điểm thao tác Q đƣợc xác lập bằng những giá trị một chều IC0, UCE0 .

1.2. Hiện tƣợng trôi điểm làm việc và các phƣơng pháp ổn định

Trong quá tình thao tác của Transis tor điểm thao tác tĩnh hoàn toàn có thể bị di dời do nhiệt hay tạp tán của nó. Để giữ điểm thao tác của Transis tor không thay đổi ngƣời ta dùng những phƣơng pháp không thay đổi điểm thao tác. Có hai phƣơng pháp không thay đổi điểm thao tác là không thay đổi tuyến tính và không thay đổi phi tuyến : Ổn định tuyến tính : dùng hồi tiếp âm một chiều, làm biến hóa thiên áp mạch vào của transistor để hạn chế sự vận động và di chuyển của điểm thao tác .RB

• Ur

Cv

CrUv+ 12VRc

Hình 1-8.

+UCC

R2 RERUr + CE

Cv + CrUv+ 12VRc

+UCC

Hình 1-6.

IBminUCE

IC

CC

CE

U

RR 

Q

UCC

IB

IC

IBmax

UCE 0

Hình 1-7. Điểm làm việc tĩnh của transistor.

Để phân cực cho JFET ngƣời ta thƣờng dùng phƣơng pháp tự phân cực ( hình 1-10 ). Ở đây RS đƣợc mắc vào cực nguồn vừa tạo thiên áp âm cho UGS vừa có tính năng hồi tiếp âm dòng điện để không thay đổi điểm thao tác .Phƣơng trình hàm truyền đạt của JFET Kênh n đƣợc vẽ trên hình 1-11 a .Biểu thức phƣơng trình đặc tuyến truyền đạt trên hình 1-11 a là 😀 DSS ( 1 GS ) 2 P.

II U

U

 (1-7)

Vì dòng qua RG gần nhƣ bằng không nên ta có :UGS = – ID ( 1-8 ) Giải hệ hai phƣơng trình ( 1-7 ) và ( 1-8 ) ta sẽ nhận đƣợc ID0 và UGS0 là những giá trị một chiều, tƣơng ứng với điểm thao tác Q. trên hình 1-11 b .Từ mạch điện hình 1-10, ta có phƣơng trình đƣờng tải một chiều :UDS = UD – ID ( RS + RD ) ( 1-9 )Mạch không thay đổi điểm thao tác dùng hồi tiếp âm trải qua RS. Nếu muốn bỏ hồi tiếp âm xoay chiều ta mắc thêm CS nhƣ trên mạch điện .Ƣu điểm lớn nhất của Transis tor trƣờng là trở kháng vào rất lớn, nên để RG ít ảnh hƣởng tới trở kháng vào của mạch ngƣời ta chọn RG rất lớn ( cỡ M  ) .

UGS

UP

UDS

ID

D

DS

U

RR 

Q

UD

ID

UDS 0

a. b.
Hình 1-11. Đặc tuyến truyền đạt (a) và điểm làm việc tĩnh (b) của JFET kênh n

ID

UGS

IDSS

ID

0

0

1. Hồi tiếp trong các tầng khuếch đại

1.3. Định nghĩa

Hồi tiếp là ghép một phần tín hiệu ra ( điện áp hoặc dòng điện ) của bộ khuếch đại về nguồn vào trải qua mạch hồi tiếp .Phân loại hồi tiếp : Hồi tiếp dương : tín hiệu hồi tiếp cùng pha với tín vào, hồi tiếp dƣơng sẽ làm bộ khuếch đại mất không thay đổi, do đó nó không đƣợc sử dụng trong mạch khuếch đại, hồi tiếp dƣơng đƣợc sử dụng trong mạch tạo giao động .

Hồi tiếp âm: tín hiệu hồi tiếp ngƣợc pha với
tín hiệu vào, hồi tiếp âm đóng vai trò rất quan
trọng trong mạch khuếch đại. Hồi tiếp âm cải
thiện các tính chất của mạch khuếch đại.

Trong hồi tiếp âm có hồi tiếp âm một chiều và hồi tiếp âm xoay chiều. Hồi tiếp âm một chiều đƣợc dùng để không thay đổi điểm thao tác tĩnh. Hồi tiếp âm xoay chiều đƣợc dùng để không thay đổi những tham số của bộ khuếch đại. Mạch điện bộ khuếch đại có hồi tiếp đƣợc phân làm 4 loại : Hồi tiếp nối tiếp điện áp : Tín hiệu đƣa về nguồn vào tiếp nối đuôi nhau với nguồn tín hiệu vào và tỷ suất với điện áp đầu ra, hình 1-13 a .Hồi tiếp nối tiếp dòng điện : Tín hiệu đƣa về nguồn vào tiếp nối đuôi nhau với nguồn tín hiệu vào và tỷ suất với dòng điện ra, hình 1-13 b .Hồi tiếp song song điện áp : Tín hiệu đƣa về nguồn vào song song với nguồn tín hiệu vào và tỷ suất với điện áp đầu ra, hình 1-13 c .Hồi tiếp song song dòng điện : Tín hiệu đƣa về nguồn vào song song với nguồn tín hiệu vào và tỷ suất với dòng điện ra, hình 1-13 d .XhtXrKhtXv

Hình 1-12. Sơ đồ khối bộ khuếch đại
có hồi tiếp.
trong đó K là hệ số khuếch đại,
Kht là hệ số hồi tiếp.

K

UVK UrKUrht

K

Irht IvhtIrKUvhtUvK ’ UrK ’IvK ’ IvK IrK ’Khta. Hồi tiếp nối tiếp điện ápg = 1 + K gọi là độ sâu hồi tiếp. Khi  K  >> 1 từ ( 1-10 ) ta có :’ 1 ht

K

K

 (1-11)

Từ biểu thức ( 1-11 ) ta có nhận xét : một bộ khuếch đại có hồi tiếp có thông số khuếch đại vòng rất lớn thì hàm truyền đạt của nó hầu nhƣ không phụ thuộc vào vào đặc thù của bộ khuếch đại mà chỉ nhờ vào vào đặc thù của mạch hồi tiếp. Tức là những tham số của bộ khuếch đại không ảnh hƣởng đến hàm truyền đạt của bộ khuếch đại có hồi tiếp mà chỉ nhờ vào vào những tham số của mạch hồi tiếp .

1.3. Ảnh hƣởng của hồi tiếp âm đến các tham số tầng khuếch đại

1.3.3. Hồi tiếp âm làm giảm hệ số khuếch đại

Hồi tiếp âm làm thông số khuếch đại của tầng khuếch đại có hồi tiếp giảm g lần’ 1. ht

K KK

K K g





g = 1 + K là độ sâu hồi tiếp .Tuy vậy hồi tiếp âm lại cải tổ những đặc thù của mạch khuếch đại nhƣ giảm tạp âm, giảm méo phi tuyến, giảm méo tần số, làm không thay đổi thông số khuếch đại …

1.3.3. Hồi tiếp âm làm ổn định hệ số khuếch đại

Khi cần dùng những bộ khuếch đại có độ không thay đổi cao, không bị ảnh hƣởng bởi nhiệt độ, độ tạp tán của transistor, điện áp nguồn và thời hạn sử dụng thì phải sử dụng hồi tiếp âm .Từ biểu thức ( 1-10 ) ta có :’ 2 22

( ) 1..

( 1. ht ) ( 1. ht ) htd K dK K dK K K K K







‘ ‘

1 …

(1. ) (1. )

ht ht ht ht ht

KKK K K

K K K K K K K





(1-12)

Từ biểu thức ( 1-12 ) ta có nhận xét : Sai số tƣơng đối thông số khuếch đại có hồi tiếp âm nhỏ hơn ( 1 + K ) lần so với khi không có hồi tiếp. Nhƣ vậy khi có hồi tiếp âm thông số khuếch đại sẽ không thay đổi hơn khi không có hồi tiếp .Khi bộ khuếch đại có nhiều tầng, hoàn toàn có thể triển khai hồi tiếp từng tầng ( hình 1-15 a ) hoặc hồi tiếp qua nhiều tầng ( hình 1-15 b ). Hồi tiếp qua nhiều tầng cho thông số khuếch đại không thay đổi hơn hồi tiếp từng tầng .

1.3.3. Hồi tiếp âm làm thay đổi trở kháng vào, trở kháng ra của bộ khuếch đại

Hồi tiếp âm làm biến hóa trở kháng vào của phần mạch nằm trong vòng hồi tiếp. Sự đổi khác này phụ thuộc vào vào cách mắc hồi tiếp về nguồn vào ( tiếp nối đuôi nhau hay song song ) mà không phụ thuộc vào vào cách lấy tín hiệu hồi tiếp ở đầu ra đƣa vào mạch hồi tiếp .Tƣơng tự hồi tiếp âm cũng làm biến hóa trở kháng ra của phần mạch nằm trong vòng hồi tiếp. Sự đổi khác này không nhờ vào vào cách mắc hồi tiếpvề nguồn vào ( tiếp nối đuôi nhau hay song song ) mà phụ thuộc vào vào cách lấy tín hiệu hồi tiếp ở đầu ra đƣa vào mạch hồi tiếp ( hồi tiếp điện áp hay dòng điện ) .

• Hồi tiếp âm nối tiếp làm tăng trở kháng vào của tầng khuếch đại có hồi tiếp g lần.
• Hồi tiếp âm song song làm giảm trở kháng vào của tầng khuếch đại có hồi tiếp g lần.
• Hồi tiếp âm dòng điện làm tăng trở kháng ra của tầng khuếch đại có hồi tiếp g lần.
• Hồi tiếp âm điện áp làm giảm trở kháng ra của tầng khuếch đại có hồi tiếp g lần.

1.3.3. Hồi tiếp âm làm tăng độ rộng dải thông

Trên hình 1-16 đƣờng nét liền là đặc tuyến biên độ tần số của bộ khuếch đại không có hồi tiếp âm, nét đứt là đặc tuyến biên độ tần số của bộ khuếch đại có hồi tiếp âm. Ta hoàn toàn có thể nhận thấy khi có hồi tiếp âm thông số khuếch đại của toàn tầng giảm nhƣng giải thông của nó đƣợc tăng lên (  f ’ >  f ) .Ngoài ra hồi tiếp âm còn có công dụng quan trọng trong khuếch đại nhƣ : Giảm tạp âm, giảm méo phi tuyến .XrKht 1

XV

K 1

KhtnKnKht

XV

K 1 K 2 KnXra. Hồi tiếp từng tầng .b. Hồi tiếp qua nhiều tầng .

Hình 1-15. Bộ khuếch đại có hồi tiếp.

Dấu trừ cho thấy tín hiệu vào và tín hiệu ra ngƣợc pha nhau. Vì rCE >> RC, Rt nên : KU   S R ( C / / ) Rt ( 1-13 )Ở đây 00be b e .. TT ECr r r UU II      Trong đó : UT là điện áp nhiệt, UT = 26 mV ở 25 0 C. Thay ( 1-13 ) vào ta có :U ( C / / ) t ( C / / ) t C 0 ( C / / ) t be T

K S R R R R I R R

rU      Trở kháng vào : ZV  R 12 / / R / / rbe ( 1-14 )Hệ số khuếch đại dòng điện :12

/ ( / / ) /

/. /

( / / ) ( / / )( / / / / )

i Rt r t B C t t V V V B be v C t v C t be be t be t

K I U R I R R R

I U Z I r Z R R Z R R R R r r R r R 

  



(1-15)

Trở kháng ra : Zr   rCE / / RC RC ( 1-16 )

Hình 1-17. Sơ đồ Emitơ chung Hình 1-18. Sơ đồ tƣơng đƣơng Emitơ chung

+ Ucc+ CE

Cv +CrUv Rt RERR1 RcURIBUv R1 / / R2 rbe  IB RCE Rc Rt URIVUVrCE

1.4. Tầng khuếch đại Emitơ chung

Hệ số khuếch đại điện áp : ( 1 ) ( / / ). ( 1 ) ( / / ) ( 1 ) ( / / ) 1 ( 1 ) ( / / )U r B E t V B be B E t Et be E t

K U I R R

U I r I R R RR r R R   

 







(1-17)

Trở kháng vào :

ZV  R 12 / / R / / rbe  ( 1)( RE / / ) Rt  (1-18)

Hệ số khuếch đại dòng điện :

12  

/

/

/ / / / ( 1)( / / )

iUr r t v V v v t be E t t

KKI U R Z

I U Z R

R R r R R R

  

 

(1-19)

Trở kháng ra :r rhm rngm

Z U

I



Urhm là điện áp ra khi hở mạch đầu ra. Irngm là dòng điện ra khi ngắn mạch đầu ra … ( 1 ). ( 1 ). rhm Uhm V E V be E

U K U R U

rR 





rngm B B V ( 1 ) be

I I I U

r     rBE Uv RE UrRCERt

Hình 1-19. Sơ đồ Colectơ chung

+ UccUv Ur

CvRt

CrR2 RERIB

IB

Hình 1-20. Sơ đồ tƣơng đƣơng Colectơ chung

rCE R 1 / / R 2IV

Source: https://vh2.com.vn
Category : Điện Tử