Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tham khảo về bài giảng mạch điện tử
1Mạch Điện Tử 2Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC(GBW, Khóa Transistor) 2Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC: nội dungBJT ở tần số caoFET ở tần số caoMạch khuếch đại RC ghép liên tầngTích số độ lợi-băng thông (GBW)Khóa transistor 3Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): giới thiệuGBW là một thông số được dùng để ước lượng đáp ứng của mạch khuếch đại băng rộng đa tầng trong bước thiết kế sơ bộ.himfA=GBWĐộ lợi dải giữaTần số cắt cao 3dB 4 fT được dùng để ước lượng giới hạn tần số cao của BJT và được cho bởi nhà sản xuất.Tích số độ lợi – băng thông của mạch kđ BJT đơn tầngebmTfeCgffh'2GBWπβ≈==Mạch khuếch đại CE đơn tầng “lý tưởng“ (RL ->0), độ lợi dải giữa xấp xỉ hfe và tần số cắt cao 3dB là fβ, vì vậy:Giá trị thực tế bị giảm bởi điện dung Miller:( ) ( )MebmMebebebmCCgCCRRg+=+=''''BJT221GBWππ 5Tích số độ lợi – băng thông của mạch kđ FET đơn tầng( )( )+=MgsisdsmCCrRrgπ21||GBWFETddsiRrr ||=GBWFET thường được chuẩn hóa bằng cách giả sử rằng:( )MgsmCCg+=π21GBWFET(Điều kiện này có thể đạt được khi có một tầng FET khác đứng trước) Khi đó GBWFET trở thành: 6Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (1)Xét một mạch kđ CE liên tầng gồm n tầngGiả sử:0''==cbbbCr 7Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (2)ebebebbiebbcebcLCRrRrrRRRRR''1'''1|||||||| =≈=<<ωnebmebmebmebmmibbbbnbnbnLiLisRgsRgsRgsRggivvvvvviiiA+−=+−+−+−−===−1'1'1'1'1121/1/1/1/1 ωωωωGiả sử:Nên: Độ lợi dải giữa và tần số cắt cao 3dB:( )12 và/11'−=−=nhnebmimffRgA 8Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (3)n 1 2 3 4 5fh/f11.0 0.64 0.51 0.44 0.39Sự suy giảm tần số cắt cao theo số tầng khuếch đại:Tần số cắt cao giảm chậm hơn khi tăng số tầng kđebebCRf''121π=f1 (cũng như fh/f1) bị tác động mạnh bởi tụ Miller 9Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC: nội dungBJT ở tần số caoFET ở tần số caoMạch khuếch đại RC ghép liên tầngTích số độ lợi-băng thông (GBW)Khóa transistor 10Transistor ở chế độ khóa (transistor switch): Ví dụ cổng NAND và đáp ứng xungCổng NANDSơ đồ bên trongĐáp ứng xung (thời gian) [...]... hybrid-pi được sử dụng. ( ) ( ) satCC t ifeC Ii erVhi r , / 2 when 1/ < −≈ − τ 9 Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC: nội dung BJT ở tần số cao FET ở tần số cao Mạch khuếch đại RC ghép liên tầng Tích số độ lợi-băng thơng (GBW) Khóa transistor 15 Transistor ở chế độ khóa: thời gian lưu (storage time) ( ) [ ] ( ) + + = + + ≈ 1, 21 '1, &apos ;21 ln... 12 Transistor ở chế độ khóa: Phân tích mạch ở chế độ quá độ (transition analysis) FE satC B C satCECC satC h I I R VV I , , , ≥ − = t on : on time, t d : delay time, t r : rise time toff: off time, t s : storage time, t f : fall time 8 Tích số độ lợi – băng thơng (Gain- Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (3) n 1 2 3 4 5 f h /f 1 1.0 0.64 0.51 0.44 0.39 Sự... kđ ebeb CR f '' 1 2 1 π = f 1 (cũng như f h /f 1 ) bị tác động mạnh bởi tụ Miller 14 Transistor ở chế độ khóa: thời gian lên (rise time) ( ) cbcm cmcbM ebieb cbc T fe cbcebmebebr CRg RgCC rrr CRh CRrgCr ' ' '' ' '''' 1 ||with 1 ≈ += ≈ += +≈ ω τ ( ) ( ) − − = ifesatC ifesatC rr rVhI rVhI t //9.01 //1.01 ln 2, 2, τ Transistor... ) + + = + + ≈ 1, 21 '1, &apos ;21 ln // / ln VhI VVh rrVgI rrVV t fesatC i fe s iebmsatC ieb ss τ τ T fe ebebs h Cr ω τ =≈ '' ( ) ( ) s Tt i eb i cb EB e r rVV r rV v τ / &apos ;21 '1 ' −− + +−≈ 10 Transistor ở chế độ khóa (transistor switch): Ví dụ cổng NAND và đáp ứng xung Cổng NAND Sơ đồ bên trong Đáp ứng xung (thời gian) 3 Tích số độ lợi – băng thơng (Gain- Bandwith Product,... NAND và đáp ứng xung Cổng NAND Sơ đồ bên trong Đáp ứng xung (thời gian) 3 Tích số độ lợi – băng thơng (Gain- Bandwith Product, GBW): giới thiệu GBW là một thông số được dùng để ước lượng đáp ứng của mạch khuếch đại băng rộng đa tầng trong bước thiết kế sơ bộ. him fA=GBW Độ lợi dải giữa Tần số cắt cao 3dB . ' /21 2'iboidEBtEBCrVveVVVvd==+−≈−ττ−+≈7.0ln 221 VVVtdd Mạch được sử dụng để tính thời gian trễThời hằng (time constant) mạch R-C ngỏ vào 14Transistor. và/11'−=−=nhnebmimffRgA 8Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (3)n 1 2 3 4 5fh/f11.0 0. 64 0.51 0 .44 0.39Sự suy giảm tần số cắt cao theo