Bài giảng kỹ thuật điện tử - Chương 3

MẠCH KHUẾCH ĐẠI 4-1 CÁC CHỈ TIÊU CƠ BẢN CỦA BỘ KHUẾCH ĐẠI Khuếch đại, theo nghĩa đen của danh từ này, là quá trình biến đổi một đại lượng (dòng điện hoặc điện áp) từ biên độ nhỏ thành biên độ lớn mà không làm thay đổi dạng của nó. io ii Ở chương 2, khi khảo sát nguyên lý làm việc của BJT (hoặc FET), ta đã có khái niệm về tầng khuếch đại. Nguồn tín hiệu vS đưa trên hai ngõ vào của BJT (hoặc Rs FET). Nhờ vai trò hoạt động của các phần tử này...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng kỹ thuật điện tử - Chương 3 Chöông 3 - Maïch kheách ñaïi Chöông 3 MAÏCH KHUEÁCH ÑAÏI 4-1 CAÙC CHÆ TIEÂU CÔ BAÛN CUÛA BOÄ KHUEÁCH ÑAÏI Khueách ñaïi, theo nghóa ñen cuûa danh töø naøy, laø quaù trình bieán ñoåi moät ñaïi löôïng (doøng ñieän hoaëc ñieän aùp) töø bieân ñoä nhoû thaønh bieân ñoä lôùn maø khoâng laøm thay ñoåi daïng cuûa noù. ii io ÔÛ chöông 2, khi khaûo saùt nguyeân lyù laøm vieäc cuûa BJT (hoaëc FET), ta ñaõ coù khaùi nieäm veà taàng khueách ñaïi. Nguoàn tín hieäu vS ñöa treân hai ngoõ vaøo cuûa BJT (hoaëc Rs FET). Nhôø vai troø hoaït ñoäng cuûa caùc phaàn töû naøy (chuùng Vi Vo RL thöôøng ñöôïc phaân cöïc bôûi caùc nguoàn ñieän aùp moät chieàu E1, E2 hoaëc EG, ED), treân hai ngoõ ra seõ nhaän ñöôïc tín hieäu es ñaõ khueách ñaïi. Nhö vaäy, moät caùch toång quaùt, coù theå hình dung taàng khueách ñaïi (hay toång quaùt hôn: boä khueách ñaïi) nhö moät maïng boán cöïc vôùi 2 ngoõ vaøo, 2 ngoõ ra nhö hình Hình 4.1.1. Maïng boán cöïc ñaïi dieän cho boä khueách ñaïi 4-1-1. Phaàn töû khueách ñaïi ñöôïc “nuoâi” bôûi doøng ñieän vaø ñieän aùp cuûa caùc nguoàn moät chieàu E1, E2 vaø coù nhieäm vuï “bieán” tín hieäu vaøo vS bieân ñoä nhoû thaønh tín hieäu ra bieân ñoä lôùn. Xeùt theo quan ñieåm naêng löôïng, quaù trình khueách ñaïi thöïc chaát laø moät quaù trình ñieàu khieån: tín hieäu vaøo vS khoáng cheá nguoàn naêng löôïng moät chieàu E1, E2 (thoâng qua hoaït ñoäng cuûa BJT hoaëc FET), baét nguoàn naøy saûn sinh ra moät nguoàn ñieän hoaëc ñieän aùp (bieán thieân theo quy luaät cuûa tín hieäu vS nhöng vôùi bieân ñoä lôùn hôn) ñöa ñeán taûi ôû ngoõ ra, ñeå töø ñoù ta nhaän ñöôïc tín hieäu ra vôùi naêng löôïng lôùn hôn tín hieäu vaøo. Tuyø theo daïng cuûa tín hieäu caàn khueách ñaïi maø ngöôøi ta phaân ra: boä khueách ñaïi (BKÑ) tín hieäu moät chieàu (toång quaùt hôn: tín hieäu bieán thieân chaäm), boä khueách ñaïi tín hieäu xoay chieàu. Loaïi thöù hai naøy laïi thöôøng chia ra BKÑ taàn soá thaáp (aâm taàn) vaø BKÑ taàn soá cao. Neáu döïa vaøo phaïm vi taàn soá tín hieäu coù theå truyeàn qua (töùc giaûi thoâng) thì thöôøng phaân bieät: BKÑ giaûi heïp, BKÑ giaûi roäng. Veà BKÑ tín hieäu moät chieàu, ta seõ ñeà caäp ôû chöông 5. Chöông naøy chuû yeáu xeùt caùc BKÑ xoay chieàu, ñoàng thôøi do khuoân khoå haïn cheá cuûa giaùo trình, chuùng ta seõ chæ xeùt caùc BKÑ taàn soá thaáp thöôøng gaëp. Ñeå ñôn giaûn, giaû thieát raèng tín hieäu caàn khueách ñaïi coù daïng hình sin ñoàng thôøi qua khueách ñaïi, tín hieäu laáy ra treân taûi vaãn gaàn nhö hình sin. Trong ñieàu kieän ñoù, caùc ñaïi löôïng xoay chieàu do tín hieäu gaây ra trong maïch, nhö ñieän aùp vaøo vi, doøng ñieän vaøo ii, ñieän aùp ra vo, doøng ñieän ra io, v.v… ñeàu laø nhöõng ñaïi löôïng hình sin (hoaëc gaàn hình sin) vaø do ñoù ñeàu coù theå bieåu thò baèng nhöõng soá phöùc töông öùng Vi , I i , Vo , I o , v.v… Moãi soá phöùc coù modul vaø argument ñaïi dieän cho bieân ñoä vaø goùc pha cuûa tín hieäu töông öùng (coøn taàn soá quay quanh goác toaï ñoä cuûa vector phöùc thì ñaïi dieän cho taàn soá goùc cuûa tín hieäu). 1) Tyû soá giöõa ñieän aùp ra vo vaø ñieän aùp vaøo vi, maø vieát döôùi daïng phöùc: V (4-1-1) Av = o Vi Goïi laø heä soá khueách ñaïi ñieän aùp cuûa boä khueách ñaïi (hoaëc ñoä lôïi aùp) 60 Baøi giaûng Kyõ thuaät ñieän töû Chöông 3 - Maïch kheách ñaïi Io 2) Töông töï, A i = (4-1-2) Ii laø heä soá khueách ñaïi doøng ñieän (hoaëc ñoä lôïi doøng) cuûa BKÑ P VI 3) Cuõng vaäy: AP = o = o o (4-1-3) Pi Vi I i laø heä soá khueách ñaïi coâng suaát (hoaëc ñoä lôïi coâng suaát) cuûa BKÑ Do Vi , I i , Vo , I o laø caùc ñaïi löôïng phöùc (noùi caùch khaùc: do ñieän aùp vaø doøng ñieän ôû ngoõ vaøo vaø ngoõ ra, moãi soá haøng ñeàu coù bieân ñoä vaø goùc pha rieâng cuûa mình) cho neân caùc ñoä lôï ...