Đang tải... (xem toàn văn)
MỤC LỤC PHẦN I : Trang LÝ THUYẾT TỔNG QUAN CHƯƠNG 1: CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG 1 CHƯƠNG 2: MẠCH KHUYẾCH ĐẠI THÔNG DỤNG 2.1 Khái niệm về mạch khuếch đại 6 2.2 Ba cách mắc Transistor cơ bản 6 2.2.1 Transistor mắc theo kiểu E chung 6 2.2.2 Transistor mắc theo kiểu C chung 7 2.2.3 Transistor mắc theo kiểu B chung 8 2.3 Các chế độ hoạt động của mạch khuếch đại 9 2.3.1 Mạch khuyếch đại ở chế độ A 9 2.3.2 Mạch khuyếch đại ở chế độ B 9 2.3.3 Mạch khuyếch đại ở chế độ AB 10 2.3.4 Mạch khuyếch đại ở chế độ C 11 2.4 Các kiểu ghép tầng 12 2.4.1 Ghép tầng qua tụ điện 12 2.4.2 Ghép tầng qua biến áp 13 2.4.3 Ghép tầng trực tiếp 14 CHƯƠNG 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN 3.1 Mạch khuếch đại vi sai 15 3.2 Mạch khuếch đại đảo 15 3.3 Mạch khuếch đại không đảo 16 3.4 Mạch theo điện áp 16 3.5 Mạch khuếch đại tổng 17 3.6 Mạch tích phân 18 3.7 Mạch vi phân 18 3.8 Mạch so sánh 19 CHƯƠNG 4: MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI SAI 4.1 Tín hiệu vào cùng biên độ và cùng pha (v1 = v2 ) 20 4.2 Tín hiệu vào có dạng vi sai 20 4.3 Tín hiệu vào bất kỳ 21 4.4 Trạng thái mất cân bằng 21 CHƯƠNG 5: CÁC LOẠI MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN 5.1 OTL (Output Transformer Less) 23 5.2 OCL (Output Capicitor Less ) 23 5.3 BTL (Bridge Transistor Line Out) 24 PHẦN II: THI CÔNG 1.SƠ ĐỒ KHỐI 25 2.SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 25 3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 26 3.1 Khối nguồn 26 3.2 Tầng tiền khuếch đại 26 3.3 Tầng thúc 26 3.4 Tầng khuếch đại công suất 27 3.5 Chức năng linh kiện 27 3.5.1 Chức năng linh kiện của tầng tiền khuếch đại 27 3.5.2 Chức năng linh kiện của tầng thúc 27 3.5.3 Chức năng của các linh kiện tại tầng khuếch đại công suất 27 4. SƠ ĐỒ MẠCH IN 28 5. LẮP RÁP 28 5.1 Các thiết bị sử dụng 28 5.2 Quá trình thi công 28 6. KẾT QUẢ 29 KẾT LUẬN 30 Tài Liệu Tham Khảo
Mạch Khuếch Đại Cơng Suất Âm Thanh – Đồ Án I LỜI MỞ ĐẦU Trong thời đại hiện nay con người khơng thể sống và làm việc mà khơng có điện hay năng lượng tương đương điện con người sẽ làm việc hiệu quả hơn và có cuộc sống thoải mái hơn khi và chỉ khi có điện tử. Vâng ! đúng như vậy điện tử đã góp phần làm cho nền kinh tế phát triển mạnh mẽ hơn nó cũng tạo đà để các nền kinh tế khác phát triển theo sự phát triển như vũ bảo của cơng nghệ điện tử trong vài thập niên gần đây đã làm cho nền kinh tế tồn cầu có bước chuyển mình mạnh mẽ Trong chiến lược phát triển kinh tế ở Việt Nam, Đảng ta chủ trương đổi mới, cải cách tồn diện, Xã hội hóa trong các lĩnh vực phát triển kinh tế, giáo dục…, thực hiện đi tắt, đón đầu để rút ngắn dần khoảng cách về khoa học cơng nghệ với thế giới, từng bước phát triển đất nước theo hướng cơng nghiệp hố hiện đại hóa hội nhập kinh tế Quốc tế. Ngày nay, cùng với sự phát triển của kỹ thuật công nghệ, các bộ tăng âm cũng được cải tiến đến mức hoàn hảo như hệ thống hifi stereo, …âm thanh trung thực, hiệu suất cao là các chỉ tiêu mà các nhà thiết kế luôn cố gắng để đạt được một cách tốt nhất. Các bộ khuếch đại công suất được sử dụng rộng rãi trong các máy thu radio, máy nghe băng và các hệ thống stereo chất lượng cao, trong các thiết bò phòng thu, sân khấu, hệ thống phóng thanh công cộng. Sau đây em xin trình bày một loại mạch khuếch đại công suất, đây có thể được xem là mạch tương đối đơn giản trong kho tàng mạch khuếch âm. Đó là mạch khuếch đại công suất OCL. Dù được sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn, dù rất cố gắng để hoàn thành đồ án này. Nhưng đây là đồ án môn học đầu tiên nên chắc chắn còn nhiều thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn . Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn ! SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 1Trang 1 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I LỜI CẢM ƠN @ Nhóm em xin chân thành cám ơn quý thầy cô trong khoa trung tâm công nghệ điện tử, những người đã hướng dẫn và dạy em trong suốt quá trình học tập. Đặc biệt là thầy NGUYỄN VĂN AN đã tận tình hướng dẫn những kiến thức và kinh nghiệm quý báu để nhóm em có thể hoàn thành đồ án này. Và do kiến thức còn hạn hẹp nên trong quá trình thực hiện đồ án em không thể tránh khỏi sai sót, mong quý thầy cô trong hội đồng khảo thi bỏ qua và có hướng giúp đỡ để chúng em có thể hoàn chỉnh đồ án của mình Em cũng xin cám ơn gia đình và bạn bè đã động viên và giúp đở em rất nhiều trong suốt quá trình học tập cũng như trong thời gian thực hiện đồ án . Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2009 SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 2Trang 2 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 3Trang 3 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 4Trang 4 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN PHẢN BIỆN SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 5Trang 5 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I MỤC LỤC PHẦN I : Trang LÝ THUYẾT TỔNG QUAN CHƯƠNG 1: CÁC LINH KIỆN SỬ DỤNG 1 CHƯƠNG 2: MẠCH KHUYẾCH ĐẠI THÔNG DỤNG 2.1 Khái niệm về mạch khuếch đại 6 2.2 Ba cách mắc Transistor cơ bản 6 2.2.1 Transistor mắc theo kiểu E chung 6 2.2.2 Transistor mắc theo kiểu C chung 7 2.2.3 Transistor mắc theo kiểu B chung 8 2.3 Các chế độ hoạt động của mạch khuếch đại 9 2.3.1 Mạch khuyếch đại ở chế độ A 9 2.3.2 Mạch khuyếch đại ở chế độ B 9 2.3.3 Mạch khuyếch đại ở chế độ AB 10 2.3.4 Mạch khuyếch đại ở chế độ C 11 2.4 Các kiểu ghép tầng 12 2.4.1 Ghép tầng qua tụ điện 12 2.4.2 Ghép tầng qua biến áp 13 2.4.3 Ghép tầng trực tiếp 14 CHƯƠNG 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN 3.1 Mạch khuếch đại vi sai 15 3.2 Mạch khuếch đại đảo 15 3.3 Mạch khuếch đại không đảo 16 3.4 Mạch theo điện áp 16 3.5 Mạch khuếch đại tổng 17 3.6 Mạch tích phân 18 3.7 Mạch vi phân 18 3.8 Mạch so sánh 19 CHƯƠNG 4: MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI SAI 4.1 Tín hiệu vào cùng biên độ và cùng pha (v 1 = v 2 ) 20 4.2 Tín hiệu vào có dạng vi sai 20 4.3 Tín hiệu vào bất kỳ 21 4.4 Trạng thái mất cân bằng 21 CHƯƠNG 5: CÁC LOẠI MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 6Trang 6 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I 5.1 OTL (Output Transformer Less) 23 5.2 OCL (Output Capicitor Less ) 23 5.3 BTL (Bridge Transistor Line Out) 24 PHẦN II: THI CÔNG 1.SƠ ĐỒ KHỐI 25 2.SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ 25 3. NGUYÊN LÝ HOẠT ĐỘNG 26 3.1 Khối nguồn 26 3.2 Tầng tiền khuếch đại 26 3.3 Tầng thúc 26 3.4 Tầng khuếch đại công suất 27 3.5 Chức năng linh kiện 27 3.5.1 Chức năng linh kiện của tầng tiền khuếch đại 27 3.5.2 Chức năng linh kiện của tầng thúc 27 3.5.3 Chức năng của các linh kiện tại tầng khuếch đại công suất 27 4. SƠ ĐỒ MẠCH IN 28 5. LẮP RÁP 28 5.1 Các thiết bị sử dụng 28 5.2 Quá trình thi công 28 6. KẾT QUẢ 29 KẾT LUẬN 30 Tài Liệu Tham Khảo 31 SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 7Trang 7 Mạch Khuếch Đại Cơng Suất Âm Thanh – Đồ Án I LỜI MỞ ĐẦU Trong thời đại hiện nay con người khơng thể sống và làm việc mà khơng có điện hay năng lượng tương đương điện con người sẽ làm việc hiệu quả hơn và có cuộc sống thoải mái hơn khi và chỉ khi có điện tử. Vâng ! đúng như vậy điện tử đã góp phần làm cho nền kinh tế phát triển mạnh mẽ hơn nó cũng tạo đà để các nền kinh tế khác phát triển theo sự phát triển như vũ bảo của cơng nghệ điện tử trong vài thập niên gần đây đã làm cho nền kinh tế tồn cầu có bước chuyển mình mạnh mẽ Trong chiến lược phát triển kinh tế ở Việt Nam, Đảng ta chủ trương đổi mới, cải cách tồn diện, Xã hội hóa trong các lĩnh vực phát triển kinh tế, giáo dục…, thực hiện đi tắt, đón đầu để rút ngắn dần khoảng cách về khoa học cơng nghệ với thế giới, từng bước phát triển đất nước theo hướng cơng nghiệp hố hiện đại hóa hội nhập kinh tế Quốc tế. Ngày nay, cùng với sự phát triển của kỹ thuật công nghệ, các bộ tăng âm cũng được cải tiến đến mức hoàn hảo như hệ thống hifi stereo, …âm thanh trung thực, hiệu suất cao là các chỉ tiêu mà các nhà thiết kế luôn cố gắng để đạt được một cách tốt nhất. Các bộ khuếch đại công suất được sử dụng rộng rãi trong các máy thu radio, máy nghe băng và các hệ thống stereo chất lượng cao, trong các thiết bò phòng thu, sân khấu, hệ thống phóng thanh công cộng. Sau đây em xin trình bày một loại mạch khuếch đại công suất, đây có thể được xem là mạch tương đối đơn giản trong kho tàng mạch khuếch âm. Đó là mạch khuếch đại công suất OCL. Dù được sự hướng dẫn tận tình của giáo viên hướng dẫn, dù rất cố gắng để hoàn thành đồ án này. Nhưng đây là đồ án môn học đầu tiên nên chắc chắn còn nhiều SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 8Trang 8 Mạch Khuếch Đại Cơng Suất Âm Thanh – Đồ Án I thiếu sót. Rất mong nhận được sự đóng góp ý kiến của quý thầy cô và các bạn . Nhóm chúng em xin chân thành cảm ơn ! LỜI CẢM ƠN @ Nhóm em xin chân thành cám ơn q thầy cơ trong khoa trung tâm cơng nghệ điện tử, những người đã hướng dẫn và dạy em trong suốt q trình học tập. Đặc biệt là thầy NGUYỄN VĂN AN đã tận tình hướng dẫn những kiến thức và kinh nghiệm q báu để nhóm em có thể hồn thành đồ án này. Và do kiến thức còn hạn hẹp nên trong q trình thực hiện đồ án em khơng thể tránh khỏi sai sót, mong q thầy cơ trong hội đồng khảo thi bỏ qua và có hướng giúp đỡ để chúng em có thể hồn chỉnh đồ án của mình Em cũng xin cám ơn gia đình và bạn bè đã động viên và giúp đở em rất nhiều trong suốt q trình học tập cũng như trong thời gian thực hiện đồ án . Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2009 SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 9Trang 9 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 10Trang 10 [...]... 1818 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I 1.5 IC 4558: SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B Trang 1919 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I CHƯƠNG 2: MẠCH KHUYẾCH ĐẠI THÔNG DỤNG 2.1 Khái niệm về mạch khuếch đại: Mạch khuyếch đại được sử dụng trong hầu hết các thiết bị điện tử, như mạch khuyếch đại âm tần trong Cassete, Ampli, khuyếch đại tín hiệu video trong Ti vi mầu v.v... 1515 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I 1.4.2/C2383: 1.4.3/ C1815 : SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B Trang 1616 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I 1.4.4/ 2N5551: 4.5/ B688: SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B Trang 1717 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I 1.4.5/ B688: 1.4.6/ D718: SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B Trang 1818 Mạch. .. Lớp:CDDT 9B 27 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I GVHD: Nguyễn Văn An * Kiểu ghép tầng trực tiếp thường được dùng trong các mạch khuyếch đại công xuất âm tần Mạch khuyếch đại công xuất âm tần có đèn đảo pha Q1 được ghép trực tiếp với hai đèn công xuất Q2 và Q3 Hình: 2.13 CHƯƠNG 3: Trang 28 SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 28 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I GVHD:... Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B Trang 2424 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I GVHD: Nguyễn Văn An Mạch khuyếch đại công xuất Ampli có : Q1 khuyếch đại ở chế độ A, Q2 và Q3 khuyếch đại ở chế độ B, Q2 khuyếch đại cho bán chu kỳ dương, Q3 khuyếch đại cho bán chu kỳ âm 2.3.3 Mạch khuyếch đại ở chế độ AB: Hình: 2.8 Mạch khuyếch đại ở chế độ AB là mạch tương tự khuyếch đại ở chế độ B , nhưng có định thiên... 2323 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I Mạch khuyếch đại chế độ B là mạch chỉ khuyếch đại một nửa chu kỳ của tín hiệu, nếu khuyếch đại bán kỳ dương ta dùng transistor NPN, nếu khuyếch đại bán kỳ âm ta dùng transistor PNP, mạch khuyếch đại ở chế độ B không có định thiên Hình: 2.6 Hình: 2.6 Mạch khuyếch đại ở chế độ B chỉ khuyếch đại một bán chu kỳ của tín hiệu ngõ vào * Mạch khuyếch đại chế... Mạch khuyếch đại ở chế độ B 2.3.3 Mạch khuyếch đại ở chế độ AB 2.3.4 Mạch khuyếch đại ở chế độ C 2.4 Các kiểu ghép tầng 2.4.1 Ghép tầng qua tụ điện 2.4.2 Ghép tầng qua biến áp 2.4.3 Ghép tầng trực tiếp CHƯƠNG 3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI THUẬT TOÁN Trang 1 6 6 6 7 8 9 9 9 10 11 12 12 13 14 3.1 Mạch khuếch đại vi sai 3.2 Mạch khuếch đại đảo 3.3 Mạch khuếch đại không đảo 3.4 Mạch theo điện áp 3.5 Mạch khuếch đại. .. 3.6 Mạch tích phân 15 15 16 16 17 18 3.7 Mạch vi phân 18 3.8 Mạch so sánh CHƯƠNG 4: MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI SAI 4.1 Tín hiệu vào cùng biên độ và cùng pha (v1 = v2 ) 4.2 Tín hiệu vào có dạng vi sai 4.3 Tín hiệu vào bất kỳ 4.4 Trạng thái mất cân bằng CHƯƠNG 5: CÁC LOẠI MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 19 20 20 21 21 Trang 1313 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh. .. thế vi sai nhỏ Thiết kế CMRR (tỉ số nén đồng pha) có trị số thật lớn Avs Av CMRR= Avs: Độ lợi điện áp vi sai Av: Độ lợi điện áp đồng pha Thêm biến trở R' E để cân bằng dòng điện phân cực Chế tạo theo phương pháp vi mạch Hình: 4.2 Trang 35 SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 35 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I GVHD: Nguyễn Văn An CHƯƠNG 5: CÁC LOẠI MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT.. .Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B Trang 1111 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I NHẬN XÉT CỦA GIÁO VI N PHẢN BIỆN - ... (Trong đó, Vin và Vout là các hàm số theo thời gian, Vinitial là điện áp ngõ ra của mạch tích phân tại thời điểm t = 0.) Trang 31 SVTH: Phạm Hữu Hiệp – Thái Quốc Dân - Lớp:CDDT 9B 31 Mạch Khuếch Đại Công Suất Âm Thanh – Đồ Án I • GVHD: Nguyễn Văn An Lưu ý rằng cấu trúc của mạch này cũng được xem là mạch lọc thông thấp, một dạng của mạch lọc tích cực 3.7 Mạch vi phân: Hình: 3.7 Mạch này để lấy vi phân