- Chương 1: Mạch khuếch đại transistor. - Chương 2: Bộ khuếch đại thuật toán (KĐTT). - 3 CHƯƠNG 1 MẠCH KHUẾCH ĐẠI DÙNG TRANSISTOR. - Định nghĩa, các chỉ tiêu và tham số cơ bản của mạch khuếch đại. - Định nghĩa mạch khuếch đại. - Các chỉ tiêu và tham số cơ bản của một tầng khuếch đại. - Hồi tiếp trong các tầng khuếch đại. - Các phương trình của mạng 4 cực khuếch đại có hồi tiếp. - Ảnh hưởng của hồi tiếp âm đến các tham số tầng khuếch đại. - Các sơ đồ khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng transistor lưỡng cực (BJT. - Tầng khuếch đại Emitơ chung. - Tầng khuếch đại Colectơ chung. - Một số mạch khuếch đại khác. - Mạch khuếch đại Darlingtơn. - Mạch khuếch đại dải rộng. - Mạch khuếch đại cộng hưởng. - Tầng khuếch đại đảo pha. - Mạch khuếch đại vi sai. - Các phương pháp ghép tầng trong bộ khuếch đại. - Tầng khuếch đại công suất. - Chế độ công tác và điểm làm việc của tầng khuếch đại công suất. - Tầng khuếch đại công suất chế độ A. - Tầng khuếch đại công suất đẩy kéo. - 3737 CHƯƠNG 2 BỘ KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN. - Hệ số khuếch đại hiệu. - Các mạch khuếch đại. - Mạch khuếch đại đảo. - Mạch khuếch đại không đảo. - Mạch đa hài tự dao động dùng bộ khuếch đại thuật toán. - Mạch tạo xung răng cưa thêm tầng khuếch đại có hồi tiếp. - 14545 6 CHƯƠNG 1 MẠCH KHUẾCH ĐẠI DÙNG TRANSISTOR 1.1. - Định nghĩa, các chỉ tiêu và tham số cơ bản của mạch khuếch đại 1.1.1. - Sơ đồ tổng quát của mạch khuếch đại. - Hình 1-2 đưa ra cấu trúc nguyên lý để xây dựng một tầng khuếch đại. - Các thành phần dòng điện và điện áp một chiều đó xác định chế độ làm việc tĩnh của tầng khuếch đại. - Nguyên lý xây dựng một tầng khuếch đại. - Hệ số khuếch đại. - được gọi là đặc tuyến biên độ - tần số của tầng khuếch đại. - đối với một bộ khuếch đại điện áp tần số thấp. - Méo tần số Méo tần số là méo do hệ số khuếch đại của mạch khuếch đại bị giảm ở vùng hai đầu giải tần. - MC (1-3) Kt KC Trong đó: K0 là hệ số khuếch đại ở vùng tần số trung bình. - KC là hệ số khuếch đại ở vùng tần số cao. - Kt là hệ số khuếch đại ở vùng tần số thấp. - Lúc đó hệ số méo không đường thẳng do tầng khuếch đại gây ra được đánh giá là: 9 22 U U 32. - Để JFET làm việc trong miền khuếch đại phải có các điều kiện sau. - Hồi tiếp trong các tầng khuếch đại 1.3.1. - Định nghĩa Hồi tiếp là ghép một phần tín hiệu ra (điện áp hoặc dòng điện) của bộ khuếch đại về đầu vào thông qua mạch hồi tiếp. - Sơ đồ khối bộ khuếch đại tín hiệu vào, hồi tiếp âm đóng vai trò rất quan có hồi tiếp. - trọng trong mạch khuếch đại. - Hồi tiếp âm cải trong đó K là hệ số khuếch đại, thiện các tính chất của mạch khuếch đại. - Hồi tiếp âm xoay chiều được dùng để ổn định các tham số của bộ khuếch đại. - Mạch điện bộ khuếch đại có hồi tiếp được phân làm 4 loại: Hồi tiếp nối tiếp điện áp: Tín hiệu đưa về đầu vào nối tiếp với nguồn tín hiệu vào và tỷ lệ PT với điện áp đầu ra, hình 1-13a. - K’ là hệ số khuếch đại của mạng 4 cực khuếch đại có hồi tiếp âm. - K là hệ số khuếch đại của mạng 4 cực không có hồi tiếp. - Kv = K.Kht gọi là hệ số khuếch đại vòng. - Tức là các tham số của bộ khuếch đại không ảnh hưởng đến hàm truyền đạt của bộ khuếch đại có hồi tiếp mà chỉ phụ thuộc vào các tham số của mạch hồi tiếp. - Ảnh hưởng của hồi tiếp âm đến các tham số tầng khuếch đại 1.3.3.1. - Hồi tiếp âm làm giảm hệ số khuếch đại Hồi tiếp âm làm hệ số khuếch đại của tầng khuếch đại có hồi tiếp giảm g lần K K K. - Tuy vậy hồi tiếp âm lại cải thiện các tính chất của mạch khuếch đại như giảm tạp âm, giảm méo phi tuyến, giảm méo tần số, làm ổn định hệ số khuếch đại… 1.3.3.2. - ht (1-12) K (1 K .K ht ) K (1 K .K ht ) K ht Từ biểu thức (1-12) ta có nhận xét: Sai số tương đối hệ số khuếch đại có hồi tiếp âm nhỏ hơn (1 + K.Kht) lần so với khi không có hồi tiếp. - Như vậy khi có hồi tiếp âm hệ số khuếch đại sẽ ổn định hơn khi không có hồi tiếp. - Khi bộ khuếch đại có nhiều tầng, có thể thực hiện hồi tiếp từng tầng (hình 1-15a) hoặc hồi tiếp qua nhiều tầng (hình 1-15b). - Hồi tiếp qua nhiều tầng cho hệ số khuếch đại ổn định hơn hồi tiếp từng tầng. - Bộ khuếch đại có hồi tiếp. - Hồi tiếp âm làm thay đổi trở kháng vào, trở kháng ra của bộ khuếch đại IT Hồi tiếp âm làm thay đổi trở kháng vào của phần mạch nằm trong vòng hồi tiếp. - 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. - Ta có thể nhận thấy khi có hồi tiếp âm hệ số khuếch đại của toàn tầng giảm nhưng giải thông của nó được tăng lên (f. - Ngoài ra hồi tiếp âm còn có tác dụng quan trọng trong khuếch đại như: Giảm tạp âm, giảm méo phi tuyến. - Đặc tuyến biên độ tần số của bộ khuếch đại 1.4.1. - Tầng khuếch đại Emito chung Hình 1-17 là tầng khuếch đại Emitơ chung, hình 1-18 là sơ đồ tương đương xoay chiều tín hiệu nhỏ. - Hệ số khuếch đại điện áp: U R. - rbe (1-14) Hệ số khuếch đại dòng điện: I Rt U r / Rt I B ( RC. - Sơ đồ tương đương Colectơ chung Hệ số khuếch đại điện áp: Trở kháng vào: KU. - (1-18) Hệ số khuếch đại dòng điện: I r U r / Rt Z Ki. - Sơ đồ tương đương Bazơ chung PT Hệ số khuếch đại điện áp: U r. - 1 Hệ số khuếch đại dòng: 22 Ur I R Z K i r t KU . - Các sơ đồ khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng transistor trường (FET) 1.5.1. - Trở kháng ra: Zr = RD//rds (1-26) Hệ số khuếch đại điện áp: 23 UR g U (r. - Sơ đồ Drain chung Hệ số khuếch đại điện áp: KU Ur Ur IT Hình 1-26. - Một số mạch khuếch đại khác 1.6.1. - Mạch khuếch đại Darlingtơn Khi cần trở kháng vào tầng khuếch đại lớn để dòng vào nhỏ, hệ số khuếch đại lớn người ta dùng mạch khuếch đại theo Darlingtơn. - 2 theo thứ tự là hệ số khuếch đại dòng của transistor T1, T2. - Vậy hệ số khuếch đại dòng của sơ đồ Darlingtơn. - Mạch khuếch đại Tầng T2 mắc Bazơ chung nên hệ số khuếch đại điện áp của T2 là: 2 KU 2 .RC rbe 2 Như vậy ta có hệ số khuếch đại của mạch Kaskode. - Mạch khuếch đại giải rộng Tín hiệu có giải tần rộng điển hình là tín hiệu video. - Để khuếch đại được giải tần rộng như vậy mạch khuếch đại thường dùng thêm các phần tử hiệu chỉnh. - Mạch điện của một tầng khuếch đại dải rộng hình 1-29. - tb .C Thường R1 chọn nhỏ hơn các tầng khuếch đại khác. - Tầng khuếch đại giải rộng Ur PT biến ở các tầng khuếch đại có tần số cao. - Tầng khuếch đại cộng hưởng khung C1 L1, bị khung này chặn lại đưa vào tranzito khuếch đại. - 27 Sơ đồ tầng khuếch đại đảo pha chia tải vẽ ở hình 1-31. - ).RE ] Hệ số khuếch đại điện áp. - Mạch khuếch đại vi sai +Ucc 1.6.6.1. - Các tham số cơ bản Bộ khuếch đại vi sai là một bộ khuếch đại tín hiệu một chều đối xứng, có hai đầu vào và hai đầu ra. - Điện áp hiệu: U d UV 1 UV 2 Là hiệu điện áp đưa vào hai cửa của bộ khuếch đại vi sai. - Bộ khuếch đại vi sai dùng nguồn dòng Hệ số khuếch đại hiệu: U r1 U r 2 U rd KUd. - KCM gọi là hệ số khuếch đại đồng pha, Kđp 0 và X3 < 0