78 Ch-ơng 4 Khuếch đại Điện tử Trong qúa trình biến đổi gia công tín hiệu th-ờng phải xử lý với tín hiệu biên độ rất nhỏ, công suất thấp không đủ kích thích cho tầng tiếp theo làm việc. Nh- vậy, cần phải gia tăng công suất cho tín hiệu. Mạch điện cho phép ta nhận ở đầu ra ở tín hiệu có dạng nh- tín hiệu đầu vào nh-ng có công suất lớn hơn gọi là mạch khuếch đại. Quá trình khuếch đại là quá trình biến đổi năng l-ợng có điều khiển, ở đó năng l-ợng của nguồn một chiều ( không chứa đựng thông tin ) đ-ợc biến đổi thành năng l-ợng xoay chiều của tín hiệu có mang tin. Đây là một quá trình gia công tín hiệu analog. Mạch khuếch đại có mặt hầu hết các thiết bị điện tử. Trong mạch khuếch đại điện tử có phần tử khuếch đại (tranzisto,IC ), nguồn một chiều và các phần tử thụ động RLC. Ch-ơng này nghiên cứu các mạch khuếch đại điện tử thông dụng. 4.1.Phân loại khuếch đại , các tham số và đặc tính của mạch khuếch đại. 4.1.1. Phân loại khuếch đại Mạch khuếch đại ( hay bộ khuếch đại ) có thể phân loại theo các dấu hiệu sau: 1/ Theo phần tử khuếch đại: có khuếch đại dùng đèn điện tử 3,4 hoặc 5 cực, khuếch đại dùng tranzisto l-ỡng cực , khuếch đại dùng tranzisto tr-ờng, khuếch đại dùng diot tunen, khuếch đại tham số, khuếch đại IC( vi mạch) 2/ Theo dải tần số làm việc : Có khuếch đại âm tần, khuếch đại cao tần, khuếch đại siêu cao tần 3/ Theo bề rộng của dải tần số thi cần khuếch đại : khuếch đại dải rộng, khuếch đại dải hẹp. 4/ Theo dạng tải : Khuếch đại cộng h-ởng(hay chọn lọc )có tải là mạch cộng h-ởng , khuếch đại điện trở(phông cộng h-ởng ). 5/ Theo đại l-ợng cần khuếch đại: khuếch đại điện áp, khuếch đại dòng điện, khuếch đại công suất. 4.1.2. Các tham số và đặc tính của khuếch đại. Để đánh giá định l-ợng chất l-ợng của một mạch khuếch đại ng-ời tra sử dụng các tham số và đặc tính sau : a)Hệ số khuếch đại: là tỷ số giữa đại l-ợng điện ở đầu ra và đầu vào của mạch khuếch đại. Các đại l-ợng đó là điện áp, dòng điện hoặc công suất , t-ơng ứng có hệ số khuếch đại điện áp u . K hay . K , hệ số khuếch đại dòng điện . K I và hệ số khuếch đại công suất K P . Hệ số khuếch đại điện áp (hay dòng điện) là tỷ số giữa biên độ phức của điện áp (dòng điện ) ở đầu ra và đầu vào của mạch khuếch đại: . . . U U U KK Vm Rm U (4.1) 79 Vm Rm I . I . I . K (4.2) Vì trong mạch tồn tại phần tử quán tính (phản kháng ) trên tổng quát mà nói K và K I là các hàm số phức của biến tần số ( = 2f ), tức là phụ thuộc vào tần số của tín hiệu cần khuếch đại. Hệ số khuếch đại công suất K P cho ta thấy công suất trung bình ( tác dụng) ra tải của mạch khuếch đại lớn hơn bao nhiêu lần công suất trung bình ( tác dụng) ở đầu vào của nó. V R P P P K (4.3) Hệ số khuếch đại công suất còn đ-ợc biểu thị bằng đơn vị dexiben (db) K Pđb = 10 lg K p (4.4) Trong mạch khuếch đại dùng tranzistor tr-ờng FET việc xét hệ số khuếch đại dòng điện là không thực tế vì dòng vào cực nhỏ, do vậy ng-ời ta chỉ xét hệ số khuếch đại điện áp . K . ở khuếch đại dùng tranzistor l-ỡng cực có thể dùng cả ba hệ số . K , . K I , K P , tuy nhiên th-ờng dùng hệ số khuếch đại điện áp . K U ,để đơn giản th-ờng ký hiệu là . K . b)Đặc tính biên độ tần số và đặc tính pha tần số Quá trình khuếch đại tín hiệu th-ờng đi kèm với quá trình gây méo dạng của tín hiệu. Méo tín hiệu có hai dạng là méo tuyến tính và méo phi tuyến. Méo tuyến tính phát sinh do trở kháng của phần tử phản kháng phụ thuộc vào tần số (Z C = 1/jc, Z L =jL). Do vậy các thành phần tần số khác nhau(các sóng hài) sẽ đ-ợc khuếch đại khác nhau, đồng thời quan hệ pha giữa chúng ở đầu ra so với đầu vào cũng thay đổi. Méo tuyến tínhđ-ợc đánh giá qua đặc tính biên độ tần số (ĐTBT), đặc tính pha tần số( ĐTPT) và đặc tính quá độ (ĐTQĐ). Vì hệ số khuếch đại điện áp là đại l-ợng phức nên ta có )(j e)(K )(j e)j(K)j(K (4.5) )j( . K =K( =) - modun của )(jK )( - argument của )(jK . ĐTBT chỉ sự phụ thuộc của modun hệ số khuếch đại )j(K . vào tần số của 80 tín hiệu. Dạng của ĐTBT điển hình trình bày trên hình4.1a. Tất nhiên ĐTBT có thể biểu diễn bằng đồ thị U Rm (f) hoặc U Rm () khi U vào =const. Khi phân tích khuếch đại ng-ời ta th-ờng dùng ĐTBT quy chuẩn m = Ko/)j(K , trong đó K 0 là giá trị cực đại của hệ số khuếch đại.Từ đặc tính hình 4.1a ta thấy nếu tín hiệu có tần số quá thấp hoặc quá cao thì khi đi qua mạch khuếch đại nó sẽ đ-ợc khuếch đại ít hoặc không đ-ợc khuếch đại.Vì vậy ng-ời ta chỉ coi tín hiệu nằm trong dải thông đ-ợc khuếch đại ,còn nằm ngoài dải thông bị loại bỏ. Dải thông là dải tần số mà trong đó hệ số khuếch đại không nhỏ hơn 2 lần giá trị cực đại K 0 .Cũng trên hình này dải thông là thấp cao hay t c . ĐTPT chỉ sự phụ thuộc của l-ợng dịch pha giữa tín hiệu đầu ra và đầu vào của mạch khuếch đại vào tần số của tín hiệu. ĐTQĐ phản ánh quá trình quá độ trong mạch khuếch đại. ĐTQĐ ký hiệu là h(t), là điện áp ở đầu ra của mạch khuếch đại biểu diễn heo thời gian khi tác động đầu vào là tác động bậc thang đơn vị. Tác động bậc thang đơn vị là suất điện động e(t) : e (t) = 01 00 tkhi tkhi (4.6) Đặc tính quá độ cho ta thấy sự méo dạng xung khi khuếch đại tín hiệu xung. Hình 4.1b là một dạng ĐTQĐ điển hình Tổng quát mà nói thì trong một mạch khuếch đại ĐTBĐ, ĐTFT và ĐTQĐ liên quan chặt chẽ với nhau, tức là dạng của đặc tính này sẽ quyết định hai đặc tính còn lại, tuy nhiên tuỳ theo chức năng của mạch khuếch đại mà ng-ời ta quan tâm đến đặc tính nào hơn. Méo phi tuyến là sự méo dạng tín hiệu trong bộ khuếch đại đo đặc tuyến VON - AMPE của phần tử khuếch đại không phải là tuyến tính ( mà là phi tuyến). Do đặc tuyến của phần tử khuếch đại không tuyến tính nên một tần số đ-a tới đầu vào của bộ khuếch đại sẽ làm xuất hiện ở đầu ra những sóng hài bậc cao(Xem ch-ơng 7 mục 7.1.3a). Méo phi tuyến đ-ợc đánh giá bằng hệ số hài : %100 1 2 3 2 2 2 % m mnmm h U UUU K (4.7) Trong đó U m1 , U m2 , U m3 , U mn là biên độ của điện áp tần số cơ bản và biên độ các hài bậc 2, 3, n ở đầu ra của mạch khuếch đại. Tuỳ theo chức năng của mạch khuếch đại mà K h% có định mức khác nhau trong các mạch kỹ thuật. 2 81 c)Đặc tính biên độ :đó là sự phụ thuộc của biên độ điện áp đầu ra vào biên độ điện áp đầu vào của bọ khuếch đại. Dạng của nó đ-ợc trình bày trên hình 4.2a. Thực tế khi điện áp vào bằng không ( không có tín hiệu vào) thì vẫn tồn tại một điện áp ( tuy rất nhỏ ), đó là tạp âm nội bộ của mạch khuếch đại. Còn khi biên độ điện áp vào quá lớn thì biên độ điện áp ra sẽ không tăng vì tính phi tuyến của phần tử khuếch đại. Khi biên độ tín hiệu vào nằm trong khoảng U Vmin U Vmax thì mạch khuếch đại có thể coi là một mạng bốn cực tuyến tính. Lúc đó nói dải động của mạch khuếch đại là : Hình 4.2 a)đặc tính biên độ của các mạch khuếch đại b)đặc tính biên độ của khuếch đại công suất. minV maxV U U D (4.8) Với các mạch khuếch đại công suất đặc tính động là quan hệ P ra = f(P Vào ) hoặc K Pdb = f ( P vào ) ( hình 4.2b,c) lúc đó hệ số méo phi tuyến sẽ là : %100 0 Vào Ra P P K (4.9) Công suất vào cực đại P vàomax ứng với mức giảm công suất ra 1 db gọi là biên trên của đặc tính biên độ ( hình 4.2c). d) Hiệu suất của mạch khuếch đại: đ-ợc tính bằng tỷ số giữa công suất ra tải ( công suất hữu ích ) và công suất tiêu thụ nguồn của toàn mạch: 0 P P Ra (4.10) P Ra - công suất ra tải P 0 - công suất tiêu thụ nguồn. e)Trở kháng (tổng trở) vào, trở kháng ra của mạch khuếch đại. Tổng trở hoặc tổng dẫn đầu vào và đầu ra cũng là một tham số quan trọng của mạch khuếch đại,chúng đặc tr-ng cho khả năng phối với nguồn cấp tín hiệu ở đầu vào và phối hợp với tải ở đầu ra của mạch khuếch đại.Tổng trở đầu vào ( hoặc đầu ra ) là tỷ số giữa biên độ phức của điện áp và dòng điện ở đầu vào (hoặc đầu ra )của bộ khuếch đại: Rm Rm R Vm Vm V . I . U Z; . I . U Z Ura UvàoUmin Umax Pra Pvào KP dB Pvào Pv max a) b) c) P K 82 Rm Rm V R R Vm Vm V V V . U . I Z Z Y; . U . I Z Z Y 11 (4.11) Nghịch đảo của tổng trở phức là tổng dẫn phức . Tất cả các tham số và đặc tính vừa nêu trên đều quan trọng đối với một mạch khuếch đại, tuy nhiên tuỳ theo chức năng của từng mạch cụ thể mà các tham số đó có thể có các yêu cầu khác nhau. Ngoài ra các tham số trên còn cần phải kể đến độ ổn định của hệ số khuếch đại, hệ số tạp âm, tạp âm nhiệt, các tham số khai thác 4.2 Sơ l-ợc về hồi tiếp trong mạch khuếch đại. Hiện t-ợng một phần năng l-ợng của tín hiệu ra quay trở lại đầu vào của mạch khuếch đại gọi là hiện t-ợng hồi tiếp (hay phản hồi) trong mạch khúêch đại Hình 4.3 là sơ đồ khối của mạch khuếch đại có hồi tiếp.Mạch hồi tiếp là mạch thụ động( R, L, C)nó đ-ợc đặc tr-ng bởi hệ số truyền . . . K là mạch khuếch đại đơn h-ớng. 4.2.1.Phân loại hồi tiếp. Ng-ời ta phân loại hồi tiếp theo các dấu hiệu sau đây: Theo cách cấu thành mạch hồi tiếp . :có thể chia ra thành hồi tiếp trong và hồi tiếp ngoài.Mạch hồi tiếp . có thể đ-ợc tạo nên bởi các tham số ký sinh bên trong của phần tử khuếch đại, lúc đó ta có hồi tiếp trong.Mạch hồi tiếp có thể tạo bởi các ký sinh bên ngoài phần tử khuếch đại( ví dụ ký sinh do lắp ráp mạch tạo nên ) lúc đó ta có hồi tiếp ngoài. Hồi tiếp này còn gọi là hồi tiếp ký sinh, tồn tại ngoài ý muốn của ng-ời thiết kế. Ngoài ra mạch hồi tiếp ngoài có thể đ-ợc tạo nên theo ý muốn của ng-ời thiết kế để cải thiện các tham số kỹ thuật của khuếch đại. Theo cách mắc mạch hồi tiếp :Từ hình (4.3) ta thấy đầu ra của mạch khuếch đại đ-ợc mắc với đầu vào của mạch hồi tiếp, đầu ra của mạch hồi tiếp đ-ợc nối với đầu vào của mạch khuếch đại. Nh- vậy, đầu vào và đầu ra của mạch khuếch đại có thể đấu song song hoặc nối tiếp với đầu ra và đầu vào của mạch hồi tiếp. Có có 4 cách đấu nh- ở hình 4.4. Nếu đầu ra nối tiếp thì có hồi tiếp theo dòng điện, nếu đấu song song thì có hồi tiếp theo điện áp ( để phân biệt với đầu vào ): Hồi tiếp song song theo điện áp hình 4.4a . . K 83 Hồi tiếp song song theo dòng điện hình 4.4b Hồi tiếp nối tiếp theo điện áp hình 4.4c Hồi tiếp nối tiếp theo dòng điệnhình 4.4d. Theo pha của tín hiệu hồi tiếp : Nếu tín hiệu hồi tiếp đồng pha với tín hiệu vào thì hồi tiếp gọi là hồi tiếp d-ơng, còn ng-ợc pha gọi là hồi tiếp âm. 4.2.2.Hệ số khuếch đại của mạch khuếch đại có hồi tiếp. Xét mạch khuếch đại có hồi tiếp điển hình là khuếch đại hồi tiếp nối tiếp theo điện áp hình 4.5 ( chính là hình 4.4b).Ta có: ' U U . K V Ra - Hệ số khuếch đại khi không có hồi tiếp . R ht . U . U . - Hệ số truyền ( hàm truyền đạt phức) của mạch hồi tiếp. v ra . U . U . K - Hệ số khuếch đại khi có hồi tiếp. Vì Vht'v UUU nên K . K . U . U . U . U . U . U . U . U . U . U . U . U . U . U . U . K 'V ra ra ht 'V ra 'V ht 'V ra ht'V ra V ra 1 11 (4.12) Tổng quát thì . , . , . KK là các hàm phức (của biến j); tuy nhiên trong Hình 4.4 Các dạng hồi tiếp trong khuếch đại Zt a) Zt b) Zt c) . Zt d) . . . . K . K . K . K . K . 84 một dải tần số nhất định thì có thể coi chúng nhận các giá trị thực nên (4.12) có dạng: . .K1 K K (4.13) Đại l-ợng K. gọi là hàm truyền vòng, còn g = 1 - K gọi là độ sâu hồi tiếp. Khi 1>K > 0 thì hệ số khuếch đại khi có hồi tiếp K lớn hơn khi không có hồi tiếp K ,đó là hồi tiếp d-ơng . Khi K = 1 mạch khuếch đại bị tự kích, biến thành mạch tạo dao động. Khi K < 0 thì: K .K1 K K (4.14) Đó là tr-ờng hợp hồi tiếp âm. Hồi tiếp âm tuy làm giảm hệ số khuếch đại nh-ng lại làm cho hàng loạt các tham số của mạch khuếch đại tốt lên nên ng-ời ta sử dụng khuếch đại hồi tiếp âm rất nhiều trong các mạch điện tử. 4.2.3. ảnh h-ởng của hồi tiếp âm đến các đặc tính của khuếch đại. + ảnh h-ởng đến độ ổn định của hệ số khuếch đại: Trong quá trình làm việc, hệ số khuếch đại của mạch khuếch đại có thể biến động, nghĩa là bộ khuếch đại sẽ làm việc không ổn định. Ng-ời ta đánh giá độ ổn định bằng sai số t-ơng đối của hệ số khuếch đại khi không có hồi tiếp K K và có hồi tiếp âm K K .Lấy đạo hàm K theo K ở (4.14) ta có: .K . K K .K ).K( . ).K( K . K K )K( K Khay )K( dK dK 1 1 1 1 1 11 1 22 Vậy: .K . K K K K 1 1 (4.15) Từ (4.15) ta thấy sai số t-ơng đối hệ số khuếch đại khi có hồi tiếp âm nhỏ hơn (1+K. ) lần so với sai số khi không có hồi tiếp âm, nghĩa là hồi tiếp âm làm độ ổn định của hệ số khuếch đại tăng lên (1+K ) lần. Với bộ khuếch đại gồm nhiều tầng có thể dùng hồi tiếp âm ở từng tầng riêng rẽ hoặc dùng hồi tiếp âm bao tất cả các tầng . -Khuếch đại hồi tiếp âm ở từng tầng riêng rẽ ( hình 4.6a ):Với bộ khuếch đại n tầng, mỗi tầng có hệ số khuếch đại là K thì hệ số khuếch đại của toàn mạch K là: n ) .K K (K (4.16) -Khuếch đại hồi tiếp âm bao tất cả các tầng ( hình 4.6b) n n K K K (4.17) Từ (4.16) và (4.17) suy ra sai số t-ơng đối hệ số khuếch đại có hồi tiếp âm từng tầng riêng rẽ và hồi tiếp âm bao tất cả các tầng t-ơng ứng là: 85 Kh đại Hồi tiếp 1 K . 1 . Kh đại Hồi tiếp 2 . Kh đại Hồi tiếp n K . 2 K . n . Kh đại Hồi tiếp 1 K . . Kh đại Kh đại n K . 2 K . Hình 4.6 a)Hồi tiếp âm riêng rẽ b)Hồi tiếp âm bao nhiều tầng ; n . n Nh- vậy dùng hồi tiếp âm bao tất cả các tầng sẽ cho độ ổn định của hệ số khuếch đại cao hơn. + ảnh h-ởng đến trở kháng vào . Hồi tiếp âm làm thay đổi trở kháng vào tuỳ theo cách mắc ở đầu vào của mạch khuếch đại. - Tr-ờng hợp mạch hồi tiếp mắc nối tiếp với đầu vào của mạch khuếch đại, lúc này ta mô hình hoá đầu vào của mạch khuếch đại bằng trở kháng vào r v ,đầu ra của mạch hồi tiếp là r rht ( trở kháng ra của mạch hồi tiếp )mắc nối tiếp với nguồn điện áp U ra ( hình4.7) Với khuếch đại có hồi tiếp theo điện áp ra là U ra , hồi tiếp theo dòng điện ra là I ra Lúc đó : Khi không có hồi tiếp ( Ur = 0) Zv = v V v v I UU I U ' ' = r v + r rht . Khi có hồi tiếp: v .g v )K(1 ht r r).K(1 v v I ' U)K(1 'V U v I ' U). 'v U rU (1 'v U v I r U.U' 'v U v I v U Z rrr V (4.18) K UV UV ' U' rv rrht r U Hình 4.7 Mô hình hoá đầu vào của mạch KĐ có hồi tiếp IV 86 Lúc này trở kháng vào có hồi tiếp nối tiếp tăng (1+ K) lần.(tốt lên(1+ K )lần ) - Tr-ờng hợp đầu vào đấu song song, cũng mô hình hoá và chứng minh t-ơng tự: g Z Z V V (4.19) Nghĩa là trở kháng vào giảm g=(1+ K ) lần. + ảnh h-ởng đến trở kháng ra: Hồi tiếp âm theo điện áp: g Z Z r r (4.20) Hồi tiếp âm theo dòng điện rr gZZ (4.21) Để dễ phối hợp trở kháng ở đầu vào và đầu ra của mạch khuếch đại cần có trở kháng vào lớn, trở kháng ra nhỏ nên ng-ời ta th-ờng sử dụng hồi tiếp âm nối tiếp theo điện áp. Có thể chứng minh rằng hồi tiếp âm mở rộng dải thông, giảm méo phi tuyến, tăng dải động, giảm tạp âm trong mạch khuếch đại. Nh- vậy hồi tiếp âm tuy làm cho hệ số khuếch đại giảm nh-ng hầu hết các tham số khác của mạch đ-ợc cải thiện nên hồi tiếp âm đ-ợc sử dụng rất rộng rãi trong kỹ thuật. 4.3 .Các chế độ làm việc của mạch khuếch đại. Một bộ khuếch đại có thể làm việc trong các chế độ sau: A, B, AB, C, D.Chế độ A là chế độ dòng điện đầu ra của mạch khuếch đại tồn tại trong cả chu kỳ của tín hiệu, nghĩa là phần tử khuếch đại luôn mở ( thông) - Hình 4.8a. Công suất tiêu thụ nguồn một chiều hầu nh- không đổi, không phụ thuộc vào mức của tín hiệu đầu vào, tỷ lệ với dòng tĩnh của tranzistor. Chế độ A ứng với góc cắt diện = 180 0 . Hiệu suất làm việc trong chế độ A nhỏ nên chế độ A chỉ dùng khuếch đại tín hiệu nhỏ. Chế độ B, C, D dòng tĩnh của tranzisto nhỏ, nghĩa là tranzisto không thông trong cả chu kỳ tín hiệu mà có một phần chu kỳ tranzistor sẽ ngắt (đóng). ở chế độ B khi không có dòng tín hiệu vào thì tranzisto không tiêu i c i c 2 t 2 t i c i c 2 t 2 t Hình 4.8 Dòng colectơ của KĐ trong các chế độ A,B,AB,C 87 thụ nguồn một chiều. Khi có tín hiệu vào tranzistor sẽ thông trong một nửa chu kỳ và góc cắt = 90 0 ( hình 4.8b). Công suất tiêu thụ nguồn một chiều tỷ lệ với trị số trung bình của dòng ra. Chế độ B có hiệu suất lớn nên sử dụng với các mạch khuếch đại công suất lớn. Chế độ AB góc cắt 90 0 < < 180 0 ( hình 4.8C). Hiệu suất làm việc ở chế độ AB nhỏ hơn chế độ B và lớn hơn ở chế độ A. Chế độ B và AB tín hiệu bị méo dạng nên chỉ dùng ở các bộ khuếch đại 2 tranzistor mắc đẩy kéo. Nếu chọn chế độ AB càng gần chế độ B thì méo phi tuyến càng giảm.Vì méo phi tuyến ở chế độ AB nhỏ nên nó đ-ợc dùng nhiều trong các tầng khuếch đại công suất ra ngay cả khi tín hiệu nhỏ. Chế độ C có góc <90 0 ,hiệu suất cao hơn chế độ B nh-ng méo phi tuyến lớn nên chỉ dùng khi không cần quan tâm đến méo phi tuyến. 4.4 Cấp nguồn và ổn định chế độ làm việc của tranzisto 4.4.1 Chọn điểm công tác của Tranzisto. Việc cấp nguồn hay phân cực cho tranzistor thực hiện tuỳ theo cách mắc tranzistor và loại tranzistor. Tranzistor có 3 cách mắc: Bazơ chung, Emitơ chung và Colectơ chung ( hình 4.9). Dù mắc theo cách nào thì mặt ghép emitơ cũng phải phân cực thuận, mặt ghép colectơ phân cực ng-ợc để tranzisto làm việc ở chế độ khuếch đại. Nh- vậy đối với tranzistor thuận p - n - p thì cực E phải d-ơng hơn cực B, cực B phải đ-ơng hơn cực C. ở tranzistor ng-ợc n-p-n thì ng-ợc lại.Gọi điện áp các cực t-ơng ứng là U B , U E , U C ( đo so với điểm chung - điểm "mát" của mạch), xét các tr-ờng hợp mắc khác nhau.Mắc bazơ chung ( hình 4.9a) U BE = U E - U B > 0, I E > 0 U CB = U C - U B < 0, I C < 0 (4.22) BBE UU CCE UU a) E EB UU CCB UU b) BBE UU EEC UU a) Hình4.9.Ba cách mắc a)Emitơ chung b)Bazơ chung c)Colectơ chung Dòng I C âm có nghĩa là chiều thực của dòng I C ng-ợc với chiều ký hiệu trên hình vẽ. Mắc emitơ chung ( hình 4.9b) U BE = U B - U E <0 , I B < 0 U EC = U E - U C <0 , I C < 0 ( 4.23) Mắc colectơ chung ( hình 4.9c) U BC = U B - U C > 0, I B > 0 U EC = U E - U C > 0, I E > 0 (4.24) [...]... cắt ( IB = 0) nh- ở hình 4.10 Trên hình 4.10 miền gạch nghiêng là miền không làm việc hay miền cấm Điểm 0 gọi là điểm công tác tĩnh hay điểm làm việc tĩnh Đ-ờng thẳng đi qua điểm 0 và điểm ( ECC, 0) là đ-ờng tải tĩnh xác định bởi ph-ơng trình: Ta xét ví dụ cụ thể khuếch đại với tranzistor mắc emitơ chung trên hình 4.11 .a Điểm công tác tĩnh đ-ợc xác định bởi điện áp và dòng điện tĩnh ( tức là khi ch-a...Miề n bã o ho à Với tranzistor n - p - n chiều điện áp và dòng điện ng-ợc với E Uc tr-ờng hợp vừa trình bày cho I C cc Rt tranzistor p - n- p Việc cấp nguồn cho tranzistor nhằm xác định điểm công tác tĩnh trên họ đặc tuyến của nó(Xem giáo trình Cấu kiện điện tử) Điểm công tác tĩnh phải đ-ợc chọn để nếu khuếch đại làm việc ở chế độ A thì miền làm việc không nằm trong các miền cấm... D 1,5 1,0 B E 0,5 IB=10 A F 0 3,2 8,8 15,2 IB=0 A UCE 21,6 24 V Hình 4.11 a) mạch khuếch đại EC tĩnh b) họ đặc tính ra và đ-ờng tải Đ-ờng tải tĩnh xác định bởi ph-ơng trình: UC = ECC - IC.Rt ; đó là đ-ờng thẳng xác định khi ECC = const và Rt = const, nó đ-ợc dựng bằng cách nối hai điểm có toạ độ là ( ECC, 0) và ( 0, E CC ) Rt Hình 4.11 b là đặc tuyến tĩnh của tranzisto với đ-ờng tải ứng với ECC = 24v, . có: .K . K K .K ).K( . ).K( K . K K )K( K Khay )K( dK dK 1 1 1 1 1 11 1 22 Vậy: .K . K K K K 1 1 (4. 15 ) Từ (4. 15 ) ta thấy sai số t-ơng đối hệ số khuếch đại khi có hồi tiếp âm nhỏ hơn (1+ K. ). mạch khuếch đại điện tử thông dụng. 4. 1. Phân loại khuếch đại , các tham số và đặc tính của mạch khuếch đại. 4. 1. 1. Phân loại khuếch đại Mạch khuếch đại