Chương 3- Khuếch đại công suất âm tần

Hiện nay, trong nước đã có rất nhiều Máy Khuếch đại Âm Thanh trên thị trường, mà tầng khuếch đại công suất được thiết kế với các dạng mạch như sau: mach khuếch đại OTL, mạch khuếch đại OCL, mạch khuếch đại BCL… nhưng phổ biến nhất là loại mạch khuếch đại OCL. Bởi vì dạng mạch này có nhũng ưu điểm về: hiệu suất, hệ số sử dụng BJT(FET) công suất, độ lợi băng thông, biên độ tín hiệu ra…...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Chương 3- Khuếch đại công suất âm tần KHUEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT AÂM TAÀN Chöông 3 : (KÑCSAÂT) I. Caùc lôùp khueách ñaïi vaø hieäu suaát : * Ñaëc ñieåm cuûa cheá ñoä A : tín hieäu toàn taïi trong caû chu kyø. + Öu : meùo phi tuyeán nhæ. +Khuyeát : hieäu suaát thaáp : η A ≤ 25% : duøng taûi laø R  η A ≤ 50% : duøng taûi laø bieán aùp * Ñaëc ñieåm cuûa cheá ñoä B : tín hieäu chæ toàn taïi trong nöûa chu kyø. + Öu : hieäu suaát cao : ηB ≤ 78,5 % + Khuyeát : meùo phi tuyeán lôùn ⇒ Caùch khaéc phuïc : maéc ñaåy-keùo ñeå giaûm meùo phi tuyeán. II. Boä khueách ñaïi coâng suaát aâm taàn ñôn duøng bieán aùp : Maïch laøm vieäc ôû cheá ñoä lôùp A. Heä soá gheùp bieán aùp : VC N p Vcc = Np Ns iL N= (1) VL Ns R2 RL Cc i → ∞ ⇒ VC = NVL (1') NiC = -iL (2) ii ri CE → ∞ R1 R V V E ⇒ C = − N L = -NRL (3) NiC iL V ⇒ − C = N 2 RL = RL (4) : Ñieän trôû taûi phaûn aùnh töø thöù caáp ' iC veà sô caáp. * Coâng suaát nguoàn cung caáp moät chieàu laø : PCC = PS = VCC.ICQ (W) (5) * Coâng suaát xoay chieàu ñöôïc cung caáp treân RL (hay coøn goïi laø coâng suaát höõu ích treân taûi) : 13 12 1 12 ' I Lm .RL = ( NI Cm ) 2 .RL = I Cm .RL PL = 2 2 2 PL * Hieäu suaát : η = (7) PCC * Coâng suaát tieâu taùn cöïc ñaïi treân collector : 12' PC = PCC – PL = ICQ.VCC - I cm R L (8) 2 Caùc coâng thöùc (5), (6), (7), (8) ñuùng cho moïi tröôøng hôïp. iC icmax =2ICQ DCLL (-1/R ) DC PCC PC Q PLmax ICQ ADCLL (-1/R ) AC PL VCEQ VCC VCE 0 0 ICmax ICm ÔÛ ñieàu kieän tín hieäu cöïc ñaïi (soùng ra max-swing) ta coù : VCC VCC I cmmax = I CQ = = (9) ' N 2 RL RL VCEQ = VCC – ICQRE ≈ VCC (10) (do RE raát nhoû) Khi ñoù : 2 VCC VCC + P CCmax = VCC =2 (5’) ' RL N RL 2 1 V  ' 1 VCC 1 VCC 2 2 + P Lmax =  CC  .R L = = (6’) 2  RL  ' ' 2 N 2 RL 2 RL   PLmax + ηmax = = 0,5 = 50 % (7’) PCCmax 2 VCC + P Cmax = PCC = khi PL = 0 N 2 RL 14 2 1 VCC + PCmin = PCCmax − PLmax = (8’) 2 N 2 RL PCmax =2 (Ñeå choïn transistor ngöôøi ta duøng chæ soá phaåm chaát : PLmax Ví duï : PCmax = 4W → PLmax = 2W ) III) BOÂ KHUEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT AÂM TAÀN ÑAÅY KEÙO LÔÙP B: Boä khueách ñaïi coâng suaát aâm taàn ñaåy keùo lôùp B duøng bieán aùp : • Nguyeân lyù hoaït ñoäng : 1 T > 0 → Q1 daãn : iC1 ≠ 0; Q2 taét : iC2 = 0. + 2 1 + T < 0 → Q1 taét : iC1 = 0; Q2 daãn : iC2 ≠ 0. 2 + Trong caû hai nöûa chu kyø doøng chaûy trong bieán aùp ra ngöôïc chieàu vôùi nhau neân ta coù : iL = N(iC2 – iC1) → keát quaû ta thu ñöôïc daïng soùng sine nhö hình veõ. + Daïng soùng sine seõ bò meùo xuyeân taâm neáu maïch nhö hình veõ (nghóa laø VBB = 0). 15 + Daïng soùng sine seõ khoâng bò meùo xuyeân taâm neáu ...