Cơ Sở Điện Tử - Kỹ Thuật Ngành Điện Tử part 9

Tham khảo tài liệu cơ sở điện tử - kỹ thuật ngành điện tử part 9, kỹ thuật - công nghệ, điện - điện tử phục vụ nhu cầu học tập, nghiên cứu và làm việc hiệu quả
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Cơ Sở Điện Tử - Kỹ Thuật Ngành Điện Tử part 9tầng thì tải của tầng trước chính là mạch vào của tầng sau có điện trở vào Rv đủ lớn.Trong những trường hợp như vậy thì tải xoay chiều của tầng xác định chủ yếu bằngđiện trở RD (được chọn tối thiểu cũng nhỏ hơn RV một bậc nữa). Chính vì vậy đối vớitầng tiền khuếch đại thì độ dốc của đường tải xoay chiều (đường c-d) không khác lắmso với đường tải một chiều và trong nhiều trường hợp người ta coi chúng là ở chế độtĩnh có : UDSO = ED – IDO(RD + RS) (2-160)trong đó IDO là dòng máng tĩnh. UDSO là điện áp cực máng - nguồn tĩnh.Điện áp UGSO chính là tham số của đặc tuyến ra tĩnh (máng) đi qua điểm tĩnh P(h.2.71). Dựa vào đặc tuyến của FET ta thấy ở chế độ tĩnh, điện áp phán cực có thể có cựctính dương hoặc âm đối với cực nguồn và thậm chí có thề bằng không. Khảo sát trường hợp UGSO < 0 Điện trở RS và RG (h.2.71) để xác định điện áp UGSO < 0 trong chế độ tĩnh. Trị số vàcực tính của điện áp trên điện trở RS là do dòng điện ISO = IDO chảy qua nó quyết định,điện trở RS được xác định bởi : RS = UGSO / IDO (2-161) Điện trở RG để dẫn điện áp UGSO lấy trên RS lên cực cửa của FET. Điện trở RG phảichọn nhỏ hơn điện trở vào vài bậc nữa. Điều này rất cần thiết để loại trừ ảnh hưởngcủa tính không ổn định theo nhiệt độ và tính tản mạn của các tham số mạch vào đếnđiện trở vào của tầng. Trị số RS thường chọn từ 1 ¸ 5MW. Ngoài việc đảm bảo điện áp yêu cầu UGSO, điện trở RS còn tạo ra hồi tiếp âm dòng1 chiều trong tầng, ngăn cản sự thay đổi dòng IDO do tác dụng của nhiệt độ và tính tảnmạn của tham số tranzito và vì th ế ổn định chế độ tĩnh của tầng. Để tăng tính ổn địnhthì cần tăng RS nhưng phải đảm bào giá trị UGSO.Trong trường hợp này phải bù điệnáp USO bằng cách cung cấp cho cực cửa điện áp UGO qua điện trở R1. RG UGSO = USO - UGO = IDO .R S - ED . (2-162) R G + R1 ED .R G R1 = - RG (2-163) USO - UGSOĐiện áp nguồn cung cấp ED = UDSO + USO + IDO.RD (2-164) Trị số RD có ảnh hưởng đến đặc tính tần số của tầng, nớ được tính theo tần số trêncủa đại tần. Với quan điểm mở rộng dải tần thì phải giảm RD. Sau khi đã chọn điện trởtrong của tranzito ri, thì ta có thể chọn RD = (0,05 ¸ 0,15)ri Việc chọn điện áp USO cũng theo những điều kiện giống như điện áp UEO trong tầngEC, nghĩa là tăng điện áp USO sẽ làm tăng độ ổn định của điểm làm việc tĩnh do RS 97tăng, tuy nhiên khi đó cần tăng ED. Vì thế USO thường chọn khoảng (0,1¸ 0,3)ED. Cũngtương tự (2-125) ta có : UDO + IDORD ED = (2-165) 0.7 ¸ 0.9Khi UGSO ³ 0 phải mắc điện trở RS để đạt yêu cầu về độ ổn định chế độ tĩnh. Lúc đóbắt buộc phải mắc R1. Chọn các phần tử dựa vào các công thức (2-162) đến (2-165),khi đó công thức (2-162), (2-163) cần phải hoặc cho UGSO= 0, hoặc là thay đổi dấutrước điện áp UGSO. Chế độ UGSO > 0 là chế độ điển hình cho MOSFET có kênh cảmứng loại n. Vì thế nếu thực hiện việc đổi dấu trước UGSO trong công thức (2-162), (2-163) có thể dùng chúng để tính mạch thiên áp của tầng nguồn chung. Chọn loại FET phải chú ý đến các tham số tương tự như trong tầng EC. Phải tínhđến dòng máng cực đại IDmax, điện áp cực đại UDSmax và Công suất tiêu tán cực đạitrong tranzito PDmax (h.271), và UDsmax. Giống như sơ đồ EC dùng tranzito lưỡng cực, tầng nguồn chung cũng làm đảo phatín hiệu khuếch đại. Ví dụ đặt vào đầu vào nửa chu kì điện áp dương (h. 2.71) sẽ làmtăng dòng máng và giảm điện áp máng ; ở đầu ra sẽ nhận được nửa chu kì điện ápcực tính âm. Dưới đây ta sẽ phân tích tầng khuếch đại về mặt xoay chiều. Sơ đồ thay thế tầng SC vẽ trên hình 2.72a có tính đến điện dung giữa các điện cựccủa tranzito [6,8]. Sơ đồ thay thế dựa trên cơ sở sử dụng nguồn dòng ở mạch ra. Điện trở RD, Rt mắcsong song ở mạch ra xác định tải Rt~ = RD // Rt. Điện trở R1 và RG cũng được mắcsong song. Vì điện trở vào thường lớn hơn điện trở Rn nhiều, nên điện áp vào củatầng coi như bằng En. Tụ phân đường Cp1, Cp2 và tụ CS khá lớn nên điện trở xoaychiều coi như bằng không. Vì thế trong sơ đồ thay thế không vẽ những tụ đó. Hệ số khuếch đại điện áp ở tần số trung bình Ut SUv (ri //R t~ ) = S(ri //R t~ ) Ku = = (2-166) UV Uvhay là Sri .R ...