Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito CHƯƠNG 1: MẠCH KHUẾCH ĐẠI TRANZITO GI I THI U CHUNG Ch ơng này cung cấp cho ng gồm các vấn đề sau: i học các kiến thức cơ b n về m ch khuếch đ i, bao - Định nghĩa m ch khuếch đ i, các chỉ tiêu và tham số chính của một bộ khuếch đ i: Hệ số khuếch đ i điện áp, hệ số khuếch đ i dòng điện, hệ số khuếch đ i công suất, tr kháng vào, tr kháng ra, méo tần số, méo phi tuyến, hiệu suất. - Nguyên tắc chung phân cực cho tranzito chế độ khuếch đ i. Với tranzito l ỡng cực thuận PNP cần cung cấp điện áp một chiều UBE < 0, UCE < 0. Với tranzito ng ợc NPN cần cung cấp điện áp một chiều UBE > 0, UCE > 0. M ch điện cung cấp nguồn một chiều phân cực cho tranzito có: bốn ph ơng pháp: ph ơng pháp định dòng cho cực gốc, ph ơng pháp định áp cho cực gốc, ph ơng pháp cung cấp và ổn định điểm làm việc dùng hồi tiếp âm điện áp một chiều, ph ơng pháp cung cấp và ổn định điểm làm việc dùng hồi tiếp âm dòng điện. - Vấn đề hồi tiếp, hồi tíêp trong các tầng khuếch đ i: hồi tiếp d ơng, hồi tiếp âm, hồi tiếp dòng điện, hồi tiếp điện áp, hồi tiếp mắc song song, hồi tiếp mắc nối tiếp. nh h ng của hồi tiếp đến các chỉ tiêu kĩ thuật của m ch. - Các sơ đồ khuếch đ i cơ b n dùng tranzito l ỡng cực: tầng khuếch đ i phát chung, tầng khuếch đ i góp chung và tầng khuếch đ i gốc chung. - Các sơ đồ khuếch đ i dùng tranzito tr chung, tầng khuếch đ i cực máng chung. ng xét hai lo i: tầng khuếch đ i cực nguồn - Tầng khuếch đ i đ o pha có: m ch khuếch đ i đ o pha chia t i, m ch khuếch đ i đ o pha ghép biến áp. - Ph ơng pháp ghép tầng trong bộ khuếch đ i: ph ơng pháp ghép tầng bằng tụ điện, ghép tầng bằng biến áp, ghép tầng trực tiếp. - Một số m ch khuếch đ i khác: m ch khuếch đ i Darlingtơn, m ch khuếch đ i Cascốt, m ch khuếch đ i gi i rộng, m ch khuếch đ i cộng h ng. - M ch khuếch đ i công suất: đặc điểm của m ch khuếch đ i công suất, các chế độ làm việc của tầng khuếch đ i A, B, AB, C. Yêu cầu của tầng khuếch đ i công suất cho công suất ra lớn, méo nhỏ và hiệu suất cao. M ch khuếch đ i công suất đơn làm việc chế độ A để gi m méo nh ng có hiệu suất thấp. M ch khuếch đ i công suất đẩy kéo dùng hai tranzito th ng cho làm việc chế độ AB (gần B) để có công suất ra lớn, méo nhỏ mà hiệu suất cao. M ch khuếch đ i công suất đẩy kéo dùng tranzito cùng lo i có m ch ghép biến áp, m ch không dùng biến áp. Các m ch khuếch đ i này cần có m ch khuếch đ i đẩy pha phía 3 Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito tr ớc. M ch khuếch đ i công suất đẩy kéo dùng tranzito khác lo i có u điểm không cần tầng khuếch đ i đ o pha. Kết thúc ch ơng 1 yêu cầu ng i học nắm đ ợc các m ch khuếch đ i đã nêu. Hiểu đ ợc tác dụng các linh kiện trong m ch. Chế độ cấp điện một chiều và nguyên lý làm việc của m ch. Tính toán đ ợc một số chỉ tiêu kỹ thuật chủ yếu theo điều kiện cho tr ớc. Khi phân tích tầng khuếch đ i tín hiệu nhỏ, ta dùng ph ơng pháp m ch điện t ơng đ ơng xoay chiều, tần số trung bình. Phần m ch khuếch đ i công suất, do tín hiệu vào lớn nên dùng ph ơng pháp đồ thị có độ chính xác cao. N I DUNG 1.1. Đ NH NGHƾA, CÁC CH TIÊU VÀ CÁC THAM S KHU CH Đ I C B N C A M CH 1.1.1. Đ nh nghƿa m ch khu ch đ i Một trong số những ứng dụng quan trọng nhất của tranzito là sử dụng nó trong các m ch để làm tăng c ng độ điện áp hay dòng điện của tín hiệu mà th ng gọi là m ch khuếch đ i.Thực chất khuếch đ i là một quá trình biến đổi năng l ợng có điều khiển, đó năng l ợng một chiều của nguồn cung cấp, không chứa thông tin, đ ợc biến đổi thành năng l ợng xoay chiều theo tín hiệu điều khiển đầu vào, chứa đựng thông tin, làm cho tín hiệu ra lớn lên nhiều lần và không méo. Phần tử điều khiển đó là tranzito. Sơ đồ tổng quát của m ch khuếch đ i nh hình 1-1, trong đó En là nguồn tín hiệu vào, Rn là điện tr trong của nguồn tín hiệu, Rt t i nơi nhận tín hiệu ra. Iv Uv Rn Uv t Ir M ch khuyếch đ i En ~ Ur Rt Ur Nguồn cung cấp (EC) Hình 1-1: S đ tổng quát c a m ch khu ch đ i. Hình 1-2 đ a ra cấu trúc nguyên lý để xây dựng một tầng khuếch đ i. Phần tử cơ b n là phần tử điều khiển tranzito có điện tr thay đổi theo sự điều khiển của điện áp hay dòng điện đặt tới cực điều khiển (cực gốc) của nó, qua đó điều khiển quy luật biến đổi dòng điện của m ch ra bao gồm tranzito và điện tr RC. T i lối ra giữa cực góp và cực phát, ng i ta nhận đ ợc một điện áp biến thiên cùng quy luật với tín hiệu vào nh ng độ lớn đ ợc tăng lên nhiều lần. Để đơn gi n, gi thiết điện áp đặt vào cực gốc có d ng hình sin. Từ sơ đồ hình 1-2 ta thấy rằng dòng điện và điện áp xoay chiều m ch ra (tỷ lệ với dòng điện và điện áp tín hiệu vào) cần ph i coi là tổng các thành phần xoay chiều dòng điện và điện áp trên nền của thành phần một chiều I0 và U0. Ph i đ m b o sao cho biên độ thành 4 t Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito ) ) phần xoay chiều không v ợt quá thành phần một chiều, nghĩa là I 0 ≥ I và U 0 ≥ U . Nếu điều kiện đó không đ ợc tho mãn thì dòng điện, điện áp m ch ra trong từng kho ng th i gian nhất định sẽ bằng không và sẽ làm méo d ng tín hiệu. Nh vậy để đ m b o công tác cho tầng khuếch đ i (khi tín hiệu vào là xoay chiều) thì m ch ra của nó ph i t o nên thành phần dòng một chiều I0 và điện áp một chiều U0. Chính vì vậy, m ch vào của tầng, ngoài nguồn tín hiệu cần khuếch đ i, ng i ta cũng ph i đặt thêm điện áp một chiều UV0 (hay dòng điện một chiều IV0). Các thành phần dòng điện và điện áp một chiều đó xác định chế độ làm việc tĩnh của tầng khuếch đ i. Tham số của chế độ tĩnh theo m ch vào (IV0, UV0) và theo m ch ra (I0, U0) đặc tr ng cho tr ng thái ban đầu của sơ đồ khi ch a có tín hiệu vào. i +E Uv i t Ur RC Î t I0 C 0 B PĐK R Ur E Uv t ura Û U0 Hình 1-2: a. 0 a. Nguyên lý xây d ng m t t ng khu ch đ i. b. b. Biểu đ th i gian. 1.1.2. Các ch tiêu và tham s c b n c a m t t ng khu ch đ i Để đánh giá chất l ợng của một tầng khuếch đ i ng số cơ b n sau: i ta đ a ra các chỉ tiêu và tham 1.1.2.1. Hệ số khuếch đại. Đ i l ợng đầu ra (1-1) Đ i l ợng t ơng ứng đầu vào Nói chung vì tầng khuếch đ i có chứa các phần tử điện kháng nên K là một số phức. K= K = ⎢K ⎢exp(j.ϕk) Phần mô đun |K| thể hiện quan hệ về c ng độ (biên độ) giữa các đ i l ợng đầu ra và đầu vào, phần góc ϕk thể hiện độ dịch pha giữa chúng. Nhìn chung độ lớn của |K| và ϕk phụ thuộc vào tần số ω của tín hiệu vào. Nếu biểu diễn |K| = f1(ω) ta nhận đ ợc đ ng cong gọi là đặc tuyến biên độ - tần số của tầng khuếch đ i. Đ ng biểu diễn ϕk=f2(ω) gọi là đặc tuyến pha - tần số của nó. Th ng ng i ta tính |K| theo đơn vị logarit, gọi là đơn vị đề xi ben (dB) 5 t Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito K (dB) = 20 lg K (1-2) Khi ghép liên tiếp n tầng khuếch đ i với các hệ số khuếch đ i t ơng ứng là K1, K2,...Kn thì hệ số khuếch đ i chung của bộ khuếch đ i xác định theo: K = K1.K2...Kn. hay K(dB) = K1(dB) + K2(dB) +... + Kn(dB) Đặc tuyến biên độ của tầng khuếch đ i là đ một tần số cố định của gi i tần của tín hiệu vào. (1-3) ng biểu diễn quan hệ Ura=f3(Uv) lấy D ng điển hình của ⎢K ⎢=f1(ω) và Ura=f3(Uv) đối với một bộ khuếch đ i điện áp tần số thấp cho t i hình 1-3. 1.1.2.2. Trở kháng lối vào và lối ra Tr kháng vμo, trë kh¸ng ra của tầng khuếch đ i đ ợc định nghĩa (theo hình 1-1a) ZV = UV ; IV Zr = Ur Ir (1-4) Nói chung chúng là các đ i l ợng phức: Z = R+jX. 1.1.2.3. Méo tần số Méo tần số là méo do độ khuếch đ i của m ch khuếch đ i bị gi m vùng hai đầu gi i tần. vùng tần số thấp có méo thấp Mt, vùng tần số cao có méo tần số cao MC. Chúng đ ợc xác định theo biểu thức: Mt = MC = K0 ; Kt Trong đó: K0 KC (1-5) K0 là hệ số khuếch đ i vùng tần số trung bình. KC là hệ số khuếch đ i vùng tần số cao. Kt là hệ số khuếch đ i vùng tần số thấp. Méo tần số cũng có thể đ ợc tính theo đơn vị đề xi ben. Ura |K| (V) K0 K0 f 2 0 10 (a) 4 4 10 2.10 Uvào 0 (Hz) (b) (mV) Hình 1-3: a. Đặc tuy n biên đ - t n s b. Đặc tuy n biên đ 6(f = 1kHz) c a m t b khu ch đ i t n s th p Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito 1.1.2.4. Méo không đường thẳng (méo phi tuyến). Méo không đ ng thẳng do tính chất phi tuyến của các phần tử nh tranzito gây ra thể hiện trong tín hiệu đầu ra xuất hiện thành phần tần số mới (không có đầu vào). Khi uvào chỉ có thành phần tần số ω thì ura nói chung có các thành phần nω (với n = 0,1,2...) với các biên độ t ơng ứng là Ûn. Lúc đó hệ số méo không đ ng thẳng do tầng khuếch đ i gây ra đ ợc đánh giá là: ) 2 ) 2 ) 2 ( U 2 + U 3 + ... + U n )1 / 2 (1-6) γ= % ) U1 1.1.2.5. Hiệu suất của tầng khuếch đại Hiệu suất của một tầng khuếch đ i là đ i l ợng đ ợc tính bằng tỷ số giữa công suất tín hiệu xoay chiều đ a ra t i Pr với công suất một chiều của nguồn cung cấp P0. η= Pr P0 Trên đây đã nêu một số chỉ tiêu quan trọng của một tầng (hay một bộ khuếch đ i gồm nhiều tầng). Căn cứ vào các chỉ tiêu này ng i ta có thể phân lo i các bộ khuếch đ i với các tên gọi với đặc điểm khác nhau. Ví dụ theo hệ số khuếch đ i K có bộ khuếch đ i điện áp. Lúc này yêu cầu cơ b n là có KUmax, Zvào >> Znguồn và Zra << Zt i; bộ khuếch đ i dòng điện với Ki max, Zvào<< Znguồn, Zra >> Zt i hay bộ khuếch đ i công suất cần KPmax, Zvào ≈ Znguồn, Zra ≈ Z t i. Cũng có thể phân lo i theo d ng đặc tuyến tần số ⎢K ⎢= f1(ω), từ đó có bộ khuếch đ i một chiều, bộ khuếch đ i tần số thấp, bộ khuếch đ i tần số cao, bộ khuếch đ i chọn lọc tần số...v.v. 1.2. PHÂN C C VÀ CH Đ LÀM VI C M T CHI U 1.2.1. Nguyên t c chung phân c c tranzito Muốn tranzito làm việc nh là một phần tử tích cực thì các tham số của nó ph i tho mãn điều kiện thích hợp. Những tham số này của tranzito nh phần cấu kiện điện tử đã nghiên cứu, chúng phụ thuộc rất nhiều vào điện áp phân cực các chuyển tiếp góp, phát. Nói một cách khác các giá trị tham số phụ thuộc vào điểm làm việc của tranzito. Một cách tổng quát, dù tranzito đ ợc mắc theo kiểu nào, muốn nó làm việc chế độ khuếch đ i cần có các điều kiện sau: chuyển tiếp gốc-phát luôn phân cực thuận, chuyển tiếp gốc - góp luôn phân cực ng ợc. Đối với tranzito n-p-n điều kiện phân cực để nó làm việc chế độ khuếch đ i là: UBE = UB - UE > 0 UCE = UC - UE > 0 và (1-7) UE < UB < UC Trong đó UE, UB, UC là điện thế các cực phát, gốc, góp của tranzito nh trên hình 1-3. Với tranzito p-n-p thì điều kiện phân cực có dấu ng ợc l i. 7 Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito Hình 1-4 biểu diễn điện áp và dòng điện phân cực của tranzito chế độ khuếch đ i IC IB IC U IB UCE >0 C UB UB U UCE <0 C U E UBE>0 U E UBE <0 (a) (b) Hình 1-4: a) Biểu di n đi n áp và dòng đi n phân c c tranzito n-p-n. 1.2.2. M ch cung c p đi n áp phân c c cho tranzito b) Tranzito p-n-p. Để cung cấp điện áp phân cực cho tranzito ng i ta th ng dùng một nguồn chung. Hình 1-4 biểu thị các m ch cấp điện đó. +EC +EC RC RB CP1 IP+IB0 IB0 R1 RC IB0 CP2 CP2 CP1 UB IP UBE0 R2 (b) (a) Hình 1-5a cấp điện áp cho cực gốc theo ph ơng pháp định dòng. Điện áp UBE0 đ ợc lấy Hình 1-5: M ch c p đi n cho tranzito từ nguồn EC dẫn qua điện tr RB vào cực gốc. Điện tr RB có trị số lớn hơn nhiều so với điện tr một chiều của mặt ghép gốc-phát, do đó dòng định thiên IB0 đ ợc xác định gần đúng. I B0 ≈ EC RB Dòng điện một chiều đầu ra (dòng cực góp) IC0 và điện áp một chiều IC0 = β.IB0; UCE0 = EC-IC0.RC đầu ra UCE0: (1-8) M ch này đơn gi n nh ng độ ổn định điểm làm việc kém. 8 Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito Hình 1-5b cung cấp điện cho cực gốc theo ph ơng pháp định áp nh bộ phân áp R1, R2 mắc song song với nguồn cung cấp cực góp EC. Điện áp t i điểm làm việc của cực gốc đ ợc xác định theo biểu thức: UBE0 = IP.R2 = EC -(IP+IB0).R1 (1-9) Trong đó IP là dòng phân áp ch y qua điện tr R1, R2. Th biểu thức trên gần đúng: ng chọn IP>>IB0, do đó U BE ≈ E C − I p .R1 (1-10) Ta thấy UBE0 không phụ thuộc vào các tham số của tranzito và nhiệt độ nên ổn định. Rõ ràng dòng IP càng lớn UBE0 càng ổn định, nh ng khi đó R1, R2 ph i có giá trị nhỏ. Th ng chọn IP =(0,3÷3).IBmax (1-11) Trong đó IBmax là dòng xoay chiều trong m ch cực gốc với mức tín hiệu vào lớn nhất. Lúc này thiên áp UBE0 hầu nh không phụ thuộc trị số dòng cực gốc IB0, do đó có thể dùng cho m ch khuếch đ i tín hiệu lớn (chế độ B). Tuy nhiên khi trị số R1, R2 nhỏ thì công suất tiêu thụ nguồn cũng tăng. Để nâng cao độ ổn định điểm làm việc ng phân cực sau. i ta hay dùng các m ch cung cấp điện áp Hình 1-6 là sơ đồ cung cấp và ổn định điểm làm việc bằng hồi tiếp âm điện áp một chiều. +EC RB Hình 1-6: M ch cung cấp và ổn định điểm làm việc bằng hồi tiếp âm điện áp một chiều. RC Cp2 IB Cp1 UCE0 UBE0 +EC R1 RC Cp1 Hình 1-7: Sơ đồ cung cấp và ổn định điểm làm việc nh hồi tiếp âm dòng điện một chiều. Cp2 UBE UR2 R2 UE RE CE Sơ đồ hình 1-6 chỉ khác sơ đồ hình 1-5a chỗ điện tr RB đ ợc nối lên cực góp. đây RB vừa làm nhiệm vụ đ a điện áp vào cực gốc bằng ph ơng pháp ổn định dòng cực gốc, vừa dẫn điện áp hồi tiếp về m ch vào. Nguyên lý ổn đ nh nh sau: 9 Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito Nếu có một nguyên nhân mất ổn định nào đó làm cho dòng một chiều IC0 trên cực góp tăng lên thì điện thế UCE0 gi m làm UBE gi m, kéo theo dòng IB0 gi m làm cho IC0 gi m (vì IC0= β. I B 0 ), nghĩa là dòng IC0 ban đầu đ ợc giữ nguyên. Hình 1-7 là sơ đồ cung cấp và ổn định điểm làm việc nh hồi tiếp âm dòng điện một chiều. Trong sơ đồ này RE làm nhiệm vụ hồi tiếp âm dòng điện một chiều. Nguyên tắc ổn định nh sau: khi IC0 tăng do nhiệt độ tăng hay do độ t p tán tham số của tranzito thì điện áp h trên RE (UE0=IE0.RE) tăng. Vì điện áp UR2 lấy trên điện tr R2 hầu nh không đổi nên điện áp UBE0 = UR2 - UE0 gi m, làm cho IB0 gi m, do đó IC0 không tăng lên đ ợc, tức là IC0 đ ợc giữ ổn định. Nếu nhiệt độ gi m làm IC0 gi m thì nh m ch hồi tiếp âm dòng điện một chiều, UBE0 l i tăng, làm cho IB0 tăng, IC0 tăng giữ cho IC0 ổn định. 1.3. H I TI P TRONG CÁC T NG KHU CH Đ I Hồi tiếp là việc thực hiện truyền tín hiệu từ đầu ra về đầu vào bộ khuếch đ i. Thực hiện hồi tiếp trong bộ khuếch đ i sẽ c i thiện hầu hết các chỉ tiêu chất l ợng của nó và làm cho bộ khuếch đ i có một số tính chất đặc biệt. D ới đây ta sẽ phân tích những quy luật chung khi thực hiện hồi tiếp trong bộ khuếch đ i. Điều này cũng đặc biệt cần thiết khi thiết kế bộ khuếch đ i bằng IC tuyến tính. Hình 1-8 là sơ đồ cấu trúc bộ khuếch đ i có hồi tiếp Đầu vào Đầu ra K β M ch hồi tiếp có hệ sốHình truyền đ St β,đchỉkhrõ iquan hệ giữa 1-8: b khu ch đtham i có số h (điện i ti p áp, dòng điện) của tín hiệu ra m ch đó với tham số (điện áp, dòng điện) của m ch ra bộ khuếch đ i. Hệ số khuếch đ i K và hệ số truyền đ t của m ch hồi tiếp β nói chung là những số phức. K = K.exp(jϕK) β = β.exp(jϕβ) Nghĩa là ph i chú ý đến kh năng dịch pha miền tần số thấp và tần số cao do tồn t i các phần tử điện kháng trong m ch khuếch đ i cũng nh m ch hồi tiếp. Nếu bộ khuếch đ i làm việc tần số trung bình, còn trong m ch hồi tiếp - không có thành phần điện kháng thì hệ số K và β là những số thực. Nếu điện áp hồi tiếp tỷ lệ với điện áp ra của bộ khuếch đ i ta có hồi tiếp điện áp, nếu tỷ lệ với dòng điện ra ta có hồi tiếp dòng điện. Có thể hồi tiếp hỗn hợp c dòng điện và điện áp. Iv Ir Rn Iv Ir Rn It • En ~ uv uy K uht ur • Rt β En ~ uy uv uht 10 ur K β It a. Hình 1-9: M t s m ch h i ti p thông d ng: Rn Iht β Ir It Rt Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito b. Xét đầu vào, khi điện áp đ a về hồi tiếp nối tiếp với nguồn tín hiệu vào thì ta có hồi tiếp nối tiếp. Khi điện áp hồi tiếp đặt tới đầu vào bộ khuếch đ i song song với điện áp nguồn tín hiệu thì có hồi tiếp song song. Hai đặc điểm trên xác định một lo i m ch hồi tiếp cụ thể: hồi tiếp điện áp nối tiếp hoặc song song, hồi tiếp dòng điện nối tiếp hoặc song song, hồi tiếp hỗn hợp nối tiếp hoặc song song. Hình 1-9 minh ho một số thí dụ về những m ch hồi tiếp phổ biến nhất trong khuếch đ i. Nếu khi hồi tiếp nối tiếp nh h ng đến trị số điện áp vào b n thân bộ khuếch đ i uy, thì khi hồi tiếp song song sẽ nh h ng đến trị số dòng điện vào bộ khuếch đ i. Tác dụng của hồi tiếp có thể làm tăng, khi ϕK + ϕβ = 2nπ, hoặc gi m khi ϕκ + ϕβ = (2n +1).π (n là số nguyên d ơng) tín hiệu tổng hợp đầu vào bộ khuếch đ i đ ợc gọi là hồi tiếp d ơng và t ơng ứng gọi là hồi tiếp âm. Hồi tiếp âm cho phép c i thiện một số chỉ tiêu của bộ khuếch đ i, vì thế nó đ ợc dùng rất rộng rãi. Để đánh giá nh h ng của hồi tiếp đến các chỉ tiêu của bộ khuếch đ i ta sẽ xét thí dụ hồi tiếp điện áp nối tiếp hình 1-9a. Hệ số khuếch đ i khi có hồi tiếp: K ht = Ur UV U Y = U V + U ht (1-12) Chia c hai vế của (1-12) cho Ura, ta có: U Y U V U ht = + Ur Ur Ur hay đây β = 1 1 = +β K K ht (1-13) u ht là hệ số truyền đ t của m ch hồi tiếp. ur Từ (1-13) ta tìm đ ợc: 11 Chương 1: Mạch khuếch đại Tranzito K ht = K 1 − β .K (1-14) Để đơn gi n việc phân tích ta đ a vào trị số thực K và: K ht = K 1 − K .β (1-15) Theo (1-15) khi 1 > K.β > 0 thì hệ số khuếch đ i của bộ khuếch đ i có hồi tiếp Kht lớn hơn hệ số khuếch đ i của b n thân bộ khuếch đ i K. Đó chính là hồi tiếp d ơng, Uht đ a tới đầu vào bộ khuếch đ i cùng pha với điện áp vào Uv, tức là Uy = Uv +Uht. Điện áp ra bộ khuếch đ i khi có hồi tiếp d ơng là: Ur = K.(Uv + Uht) > K.Uv và do đó Kht >K Tr ng hợp K.β ≥ 1 (khi hồi tiếp d ơng) đặc tr ng cho điều kiện tự kích của bộ khuếch đ i. Lúc này đầu ra của bộ khuếch đ i xuất hiện một phổ tần số không phụ thuộc vào tín hiệu đầu vào. Với trị số phức K và β bất đẳng thức K .β ≥ 1 t ơng ứng với điều kiện tự kích một tần số cố định và tín hiệu đầu ra gần với d ng hình sin. Bộ khuếch đ i trong tr ng hợp này làm việc nh một m ch t o dao động hình sin. Khi K.β<0 thì K ht = K <K 1 + K .β (1-16) đó là hồi tiếp âm (Uht ng ợc pha với Uv) và Uy = Uv - Uht, nghĩa là hệ số khuếch đ i của bộ khuếch đ i có hồi tiếp âm Kht nhỏ hơn hệ số khuếch đ i khi không có hồi tiếp. Để đánh giá độ ổn định hệ số khuếch đ i khi có hồi tiếp, thực hiện vi phân biểu thức K ht = Có K 1 + K .β dK ht = dK .(1 + Kβ ) − dK .Kβ (1 + Kβ ) 2 . = dK (1 + K .β ) 2 (1-17) Biến đổi (1-17) và chú ý đến (1-16) ta nhận đ ợc biểu thức đặc tr ng cho sự thay đổi t ơng ứng của hệ số khuếch đ i. dK ht dK / K = K ht 1 + K .β (1-18) Từ (1-18) thấy sự thay đổi t ơng đối hệ số khuếch đ i của bộ khuếch đ i khi có hồi tiếp âm nhỏ hơn 1 + K.β lần so với khi không hồi tiếp. Độ ổn định hệ số khuếch đ i sẽ tăng khi tăng độ sâu hồi tiếp. Ví dụ, gi thiết sự thay đổi t ơng đối của hệ số khuếch đ i dK/K = 20% và 1+K.β=100 thì sự thay đổi t ơng đối của hệ số khuếch đ i của bộ khuếch đ i có hồi tiếp là dKht /Kht = 0,2%.Tính chất này đặc biệt quý giá trong điều kiện hệ số khuếch đ i thay đổi do sự thay đổi của tham số theo nhiệt độ nhất là đối với tranzito và sự hoá già của chúng. Nếu hệ số khuếch đ i K lớn và hồi tiếp âm sâu thì thực tế có thể lo i trừ sự phụ 12