Thực tập vô tuyến đại cương - Bài 3

sơ đồ khuếch đại nhiều tầngMục đích: Tìm hiểu về lý thuyết các mạch khuếch đại nhiều tầng. Khảo sát một số sơ đồ ứng dụng các mạch khuếch đại nhiều tầng theo các cách ghép khác nhau.Phần lý thuyết
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thực tập vô tuyến đại cương - Bài 3 Bµi 3 s¬ ®å khuÕch ®¹i nhiÒu tÇngMôc ®Ých: T×m hiÓu vÒ lý thuyÕt c¸c m¹ch khuÕch ®¹i nhiÒu tÇng. Kh¶o s¸t métsè s¬ ®å øng dông c¸c m¹ch khuÕch ®¹i nhiÒu tÇng theo c¸c c¸ch ghÐp kh¸cnhau. PhÇn lý thuyÕt1. khuÕch ®¹i nèi tÇng Mét bé khuÕch ®¹i th−êng gåm nhiÒu tÇng m¾c nèi tiÕp nhau nh− h×nh3-1A. UV(N-1) Ur1 = UV2 Rn Ur2 Ur N o... o o o o 1 2 N N-1 Rt UV1 En o... o o o o H×nh 3.1A(v× thùc tÕ mét tÇng khuÕch ®¹i kh«ng ®¶m b¶o ®ñ hÖ sè khuÕch ®¹i cÇn thiÕt). 뮩y tÝn hiÖu ra cña tÇng ®Öm hay tÇng trung gian bÊt kú sÏ lµ tÝn hiÖu vµo tÇng saunã vµ t¶i cña 1 tÇng lµ ®iÖn trë vµo cña tÇng sau nã. §iÖn trë vµo vµ ra cña békhuÕch ®¹i sÏ ®−îc tÝnh theo ®iÖn trë vµo tÇng ®Çu vµ ®iÖn trë ra tÇng cuèi. HÖ sè khuÕch ®¹i cña bé khuÕch ®¹i nhiÒu tÇng ®−îc tÝnh b»ng tÝch hÖ sèkhuÕch ®¹i cña mçi tÇng (tÝnh theo ®¬n vÞ sè lÇn), hay b»ng tæng cña chóng tÝnhtheo ®¬n vÞ dB. U t U r1 U r 2 U rN KU = = = KU1 .KU 2 ...KU N . ... E n E n U v 2 U vN KU (dB) = KU1 (dB) + KU 2 (dB) + ... + KU N (dB) M¹ch ghÐp gi÷a c¸c tÇng cã nhiÖm vô truyÒn ®¹t tÝn hiÖu tõ mét tÇng sangtÇng tiÕp theo sao cho tæn hao trªn nã nhá nhÊt. V× ®iÖn ¸p ra tÇng tr−íc th−êngkh¸c víi ®iÖn ¸p vµo tÇng tiÕp theo, nªn ngoµi nhiÖm vô truyÒn ®¹t tÝn hiÖu, m¹chghÐp cßn cã nhiÖm vô dÞch møc ®Ó phèi hîp møc ra tÇng tr−íc víi møc vµo tÇngsau. Sau ®©y ta sÏ giíi thiÖu mét sè c¸ch ghÐp quan träng nhÊt. 57 1.1. GhÐp trùc tiÕp [h×nh 3-2A(a)] GhÐp trùc tiÕp lµ lo¹i ghÐp ®¬n gi¶n nhÊt. Nã truyÒn ®¹t ®−îc c¸c tÝn hiÖumét chiÒu vµ xoay chiÒu hay ®−îc dïng trong c¸c m¹ch tæ hîp, nhÊt lµ c¸c m¹chdïng MOSFET. Trong c¸ch ghÐp nµy, ®iÖn thÕ base tÇng sau phô thuéc vµo ®iÖnthÕ collector tÇng tr−íc. §©y lµ vÊn ®Ò cÇn l−u ý ®Ó chän ®iÓm lµm viÖc tÜnh khisö dông lo¹i ghÐp nµy. 1.2. GhÐp ®iÖn trë [h×nh 3-2A(b)] Do c¸c ®iÖn trë R1, R2, nªn trong m¹ch ghÐp cã tæn hao vµ nã t¹o ra métmøc dÞch ®iÖn ¸p nµo ®ã. NÕu trong m¹ch ph©n ¸p cã thªm phÇn tö phô thuéc tÇnsè, th× m¹ch ghÐp nµy cã thÓ t¹o nªn mét hµm truyÒn ®¹t tuú ý phô thuéc tÇn sè.Trong thùc tÕ, ®iÖn dung vµo cña transistor tÇng sau cã tham gia vµo m¹ch ghÐp,do ®ã ®©y lµ mét m¹ch ghÐp phô thuéc tÇn sè. §Ó truyÒn c¸c tÝn hiÖu tÇn sè cao,ng−êi ta m¾c song song víi R1 thªm mét tô ®iÖn. M¹ch ph¶i tho¶ m·n ®iÒu kiÖnIo (qua R1, R2) >> IB2 sao cho ®iÖn thÕ ®iÓm b hÇu nh− kh«ng ®æi. GhÐp ®iÖn trë Ýt ®−îc dïng trong c¸c m¹ch tæ hîp, v× c¸c ®iÖn trë lín chiÕmthÓ tÝch lín. Cã thÓ thay ®æi R2 bëi mét nguån dßng cã ®iÖn trë trong vi ph©n lín.Do ®ã ë tÇn sè thÊp khi R1 cßn nhá h¬n nhiÒu so víi (RV // R1), th× hÇu nh− kh«ngcã sôt ¸p trªn m¹ch ghÐp. 1.3. GhÐp dïng diode zener [h×nh 3-2A(d)] Trong m¹ch ph©n ¸p h×nh 3-2A(b) thay R1 bëi mét diode zener , lµ cã ghÐpdiode zener. Lo¹i ghÐp nµy vÉn t¹o ra ®−îc mét møc dÞch ®iÖn ¸p nµo ®ã, trongkhi sôt ¸p trªn nã kh«ng ®¸ng kÓ, v× ®iÖn trë vi ph©n cña diode zener nhá. §Ó chodiode lu«n lµm viÖc trong vïng æn ¸p, ph¶i cã dßng cì 1mA ch¹y qua diode. GhÐp diode zener ®¾t h¬n c¸c lo¹i ghÐp kh¸c, nªn nã Ýt ®−îc dïng. §Ó gi¶mgi¸ thµnh cã thÓ thay zener bëi mét hay mét sè diode th−êng m¾c nèi tiÕp vµ®−îc ph©n cùc thuËn hoÆc dïng m¹ch ghÐp transistor nh− trªn h×nh 3-2A(c), h×nh3-2A(e), transistor ghÐp cã håi tiÕp ©m ®iÖn ¸p vµ nã gi÷ cho ®iÖn ¸p ra kh«ng®æi. M¹ch ghÐp nµy th−êng ®−îc dïng trong c¸c tÇng ®Èy kÐo. 1.4. GhÐp RC [h×nh 3-2A(f)] §©y lµ lo¹i ghÐp ®−îc dïng réng r·i trong c¸c m¹ch rêi r¹c. §iÖn dung ghÐpng¾n m¹ch tÝn hiÖu tõ ®Çu ra tÇng tr−íc tíi ®Çu vµo tÇng sau. §iÖn thÕ trªn ®Çu ratÇng tr−íc vµ trªn ®Çu vµo tÇng sau cã thÓ chän tuú ý, v× kh«ng cã dßng mét chiÒuqua tô ghÐp. Nh−îc ®iÓm c¬ b¶n nhÊt lµ m¹ch kh«ng truyÒn ®¹t ®−îc tÝn hiÖu cãtÇn sè thÊp vµ lo¹i ghÐp nµy g©y ra di pha cã thÓ ¶nh h−ëng ®Õn tÝnh æn ®Þnh cñabé khuÕch ®¹i, nã Ýt ®−îc dïng trong c¸c m¹ch tæ hîp v× khã tÝch hîp ®−îc c¸c tôcã ®iÖn dung lín. 58 ...