Tài liệu Đồ án : Mạch khuếch đại âm thanh ppt

Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh

LỜI NÓI ĐẦU
Kinh tế ngày càng quốc tế hóa, xã hội cũng ngày càng phát triển. Để đáp
ứng nhu cầu bức thiết của cuộc sống và hội nhập tiến độ phát triển trên thế giới,
đi hỏi các ngành khoa học kỹ thuat hiện nay ngày phải một nâng cao và phát
triển về chất lượng và khả năng ứng dụng rộng rãi. Trong đó ngành công nghệ
kỹ thuật điện tử cũng đóng một vai trò quang trọng trong sinh hoạt cũng như
trong sản xuất của thế giới.
Là một sinh viên đang còn ngồi trên ghế nhà trường,,em đã được trao dồi
những kiến thức chuyên môn của ngành học.Tuy được học và thực hành nhiều
trên lớp nhưng đó chỉ một phần nào đó nhỏ bé so với những kiến thức ngoài
thực tế ngày nay và sau này khi ra trường chúng em sẽ gặp phải. vì thế, em rất
muốn vận dụng nhũng kiến thức đã được học vào thực tiễn và học hỏi những gì
còn thiếu. Trong những năm học tập, thực hiện nghiên cứu đồ án vừa qua,
được sự giúp đỡ của các thầy cô giáo bộ môn,em đã học hỏi được rất nhiều điều
trong thực tế, cũng như tìm hiểu nhung vấn đề, tài liệu liên quan giúp ích cho
việc hoàn thành báo cáo đồ án này. Vì thế sau khi cân nhắc và được sự góp ý
của các thầy cô em đã chọn đề tài “Mạch khuếch đại âm thanh”
Vì đây là lần đầu tiên viết báo cáo đồ án nên còn nhiều thiếu sót, rất mong
thầy cô thông cảm.
Em xin chân thành cảm ơn!
Tuy Hòa,ngày tháng năm 2012
Sinh viên thực hiện :

Nguyễn Tân Mùi


LỜI CẢM ƠN
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn

SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 1
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Trong quá trình làm đồ án này cũng như có được kết quả ngày hôm nay em
luôn được sự giúp đỡ của thầy cô hướng dẫn và nhà trường nhân đây em xin gửi
lời cảm ơn đến:
Trường cao đẳng công nghiệp tuy hòa đã giúp đỡ tạo điều kiện cho em
trong suốt thời gian học tập tại trường.
Cảm ơn thầy cô giáo trong khoa Điện_Điện Tử đã tận tình giang dạy và truyền
đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt quá trình học tập, nâng cao kiến
thức, là hành trang cuộc sống ngày mai.
Đặc biệt em xin chuyển lời cảm ơn trân trọng đến thầy Mạnh Thế Văn giáo
viên hướng dẫn để em có thể hoàn thành đồ án này, thầy đã đưa ra những ý kiến
thiết thực nhằm bổ xung và diều chỉnh những vấn đề còn hạn chế trong đồ án
.
Em xin chân thành cảm ơn thầy Mạnh Thế Văn nói riêng và các thầy cô
khoa Điện_Điện Tử nói chung, đã tận tình giúp đỡ em và tạo điều kiện thuận lợi
trong suốt thời gian làm đồ án.
Một lần nữa em xin chân thành cảm ơn thầy Mạnh Thế Văn và các thầy cô
khoa Điện_Điện Tử, em chúc các thầy cô sức khỏe, hạnh phúc và thành công
trong công việc.
Em xin chân thành cảm ơn !

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 2
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
……………………………………………………………………………………

……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
……………………………………………………………………………………
Tuy Hòa, ngày…….tháng……năm 2012
PHẦN 1: LÝ THUYẾT CƠ SỞ
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn

SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 3
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
GIỚI THIỆU CÁC LINH KIỆN DÙNG TRONG MẠCH
I >>TRANSISTOR :
1.Cấu tạo
Transistor được hình thành từ ba lớp bán dẫn ghép với nhau hình thành hai
mối tiếp giáp P-N ,nếu ghép theo thứ tự PNP ta được transistor thuận, nếu ghép
theo thứ tự NPN ta được transistor nguocj. Về phương diện cấu tạo transistor
tương đương với hai Diode đấu ngouocwj chiều nhau. Cấu trúc này được gọi là
Bipolar Junction Transistor (BJT) vì dòng điện chạy trong cấu trúc này bao gồm
cả hai điện tích âm và dương (Bipolar nghĩa là hai cực tính).

Ba lớp bán dẫn được nối ra thành ba cực, lóp giữa gọi là cực góc ký hiệu là B
(Base), lớp bán dẫn B rấ mỏng và có nồng độ tạp chất thấp.
Hai lớp bán dẫn bên ngoài được nối ra thành cực phát (Emitter) viết tắt là E,
và cực thu hay cực góp (Collector) viết tắc là C, vùng bán dẫn C và E có cùng
loại bán dẫn (loại N hay P) nhưng có kích thước và nòng độ khác nhau nên
không hoán vị được cho
2. Ký hiệu và hình dạng của Transistor :
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 4
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh


3. Nguyên tắc hoạt động của Transistor.
* Xét hoạt động của Transistor NPN .
======================================================

GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 5
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Mạch khảo sát về nguyên tắc hoạt
động của transistor NPN
Ta cấp một nguồn một chiều UCE vào hai cực C và E trong đó (+) nguồn vào
cực C và (-) nguồn vào cực E.
Cấp nguồn một chiều UBE đi qua công tắc và trở hạn dòng vào hai cực B và E
, trong đó cực (+) vào chân B, cực (-) vào chân E.
Khi công tắc mở , ta thấy rằng, mặc dù hai cực C và E đã được cấp điện
nhưng vẫn không có dòng điện chạy qua mối C E ( lúc này dòng IC = 0 )
Khi công tắc đóng, mối P-N được phân cực thuận do đó có một dòng điện
chạy từ (+) nguồn UBE qua công tắc => qua R hạn dòng => qua mối BE về cực
(-) tạo thành dòng IB
Ngay khi dòng IB xuất hiện => lập tức cũng có dòng IC chạy qua mối CE làm
bóng đèn phát sáng, và dòng IC mạnh gấp nhiều lần dòng IB
Như vậy rõ ràng dòng IC hoàn toàn phụ thuộc vào dòng IB và phụ thuộc theo
một công thức .
IC = β.IB
Trong đó IC là dòng chạy qua mối CE
IB là dòng chạy qua mối BE
β là hệ số khuyếch đại của Transistor
4 Cấp điện cho Transistor ( Vcc - điện áp cung cấp )
Để sử dụng Transistor trong mạch ta cần phải cấp cho nó một nguồn điện, tuỳ
theo mục đích sử dụng mà nguồn điện được cấp trực tiếp vào Transistor hay đi
qua điện trở, cuộn dây v v nguồn điện Vcc cho Transistor được quy ước là
nguồn cấp cho cực CE.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn

SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 6
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Cấp nguồn Vcc cho Transistor ngược và thuận
Ta thấy rằng : Nếu Transistor là ngược NPN thì Vcc phải là nguồn dương (+),
nếu Transistor là thuận PNP thì Vcc là nguồn âm (-)
5. Định thiên ( phân cực ) cho Transistor .
* Định thiên : là cấp một nguồn điện vào chân B ( qua trở định thiên) để đặt
Transistor vào trạng thái sẵn sàng hoạt động, sẵn sàng khuyếch đại các tín hiệu
cho dù rất nhỏ.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 7
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
* Tại sao phải định thiên cho Transistor nó mới sẵn sàng hoạt động ? : Để hiếu
được điều này ta hãy xét hai sơ đồ trên :
Ở trên là hai mạch sử dụng transistor để khuyếch đại tín hiệu, một mạch chân B
không được định thiên và một mạch chân B được định thiên thông qua Rđt.
Các nguồn tín hiệu đưa vào khuyếch đại thường có biên độ rất nhỏ ( từ 0,05V
đến 0,5V ) khi đưa vào chân B( đèn chưa có định thiên) các tín hiệu này không
đủ để tạo ra dòng IBE ( đặc điểm mối P-N phaỉ có 0,6V mới có dòng chạy qua )
=> vì vậy cũng không có dòng ICE => sụt áp trên Rg = 0V và điện áp ra chân C
= Vcc
Ở sơ đồ thứ 2 , Transistor có Rđt định thiên => có dòng IBE, khi đưa tín hiệu
nhỏ vào chân B => làm cho dòng IBE tăng hoặc giảm => dòng ICE cũng tăng
hoặc giảm , sụt áp trên Rg cũng thay đổi => và kết quả đầu ra ta thu được một
tín hiệu tương tự đầu vào nhưng có biên độ lớn hơn.
=> Kết luận : Định thiên ( hay phân cực) nghĩa là tạo một dòng điện IBE ban
đầu, một sụt áp trên Rg ban đầu để khi có một nguồn tín hiệu yếu đi vào cực B ,

dòng IBE sẽ tăng hoặc giảm => dòng ICE cũng tăng hoặc giảm => dẫn đến sụt
áp trên Rg cũng tăng hoặc giảm => và sụt áp này chính là tín hiệu ta cần lấy ra .
6 : Transistor khuếch đại đệm KSE 340 KSE 350 ;
Có nhiệm vụ là khuếch đại tín hiệu đủ lớn để đưa tới 2transsistor 2SC5200 và
2SA1943 nhằm khắc phục thiếu dòng điện bị méo tin hiệu khi hoạt động hết
công suất.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 8
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
7 :Transistor công suất 2SC 5200 và 2SA 1943
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 9
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
II>>TỤ ĐIỆN :
1 Cấu tạo :
Cấu tạo của tụ điện gồm hai bản cực đặt song song, ở giữa có một lớp cách điện
gọi là điện môi.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 10
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Người ta thường dùng giấy, gốm , mica, giấy tẩm hoá chất làm chất điện môi và
tụ điện cũng được phân loại theo tên gọi của các chất điện môi này như Tụ giấy,
Tụ gốm, Tụ hoá.

2. Phân loại :
a tụ không phân cực:
Các loại tụ này không phân biệt âm dương và thường có điện dung nhỏ từ 0,47
µF trở xuống, các tụ này thường được sử dụng trong các mạch điện có tần số
cao hoặc mạch lọc nhiễu
b Tụ phân cực:
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 11
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Tụ hoá là tụ có phân cực âm dương , tụ hoá có trị số lớn hơn và giá trị từ
0,47µF đến khoảng 4.700 µF , tụ hoá thường được sử dụng trong các mạch có
tần số thấp hoặc dùng để lọc nguồn, tụ hoá luôn có dạng hình tròn.

3. Điện dung , đơn vị và ký hiệu của tụ điện.
* Điện dung : Là đại lượng nói lên khả năng tích điện trên hai bản cực của tụ
điện, điện dung của tụ điện phụ thuộc vào diện tích bản cực, vật liệu làm chất
điện môi và khoảng cách giữ hai bản cực theo công thức
C = ξ . S /d
Trong đó C : là điện dung tụ điện , đơn vị là Fara (F)
ξ : Là hằng số điện môi của lớp cách điện.
d : là chiều dày của lớp cách điện.
Đơn vị điện dung của tụ : Đơn vị là Fara (F) , 1Fara là rất lớn do đó
trong thực tế thường dùng các đơn vị nhỏ hơn như MicroFara (µF) ,
NanoFara (nF), PicoFara (pF).
III>> ĐIỆN TRỞ :
1 khái niệm về điện trở :
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn

SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 12
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Điện trở là gì ? Ta hiểu một cách đơn giản - Điện trở là sự cản trở dòng điện
của một vật dẫn điện, nếu một vật dẫn điện tốt thì điện trở nhỏ, vật dẫn điện
kém thì điện trở lớn, vật cách điện thì điện trở là vô cùng lớn.
2 Hình dáng và ký hiệu :
Trong thiết bị điện tử điện trở là một linh kiện quan trọng, chúng được làm từ
hợp chất cacbon và kim loại tuỳ theo tỷ lệ pha trộn mà người ta tạo ra được các
loại điện trở có trị số khác nhau.

Hình dạng của điện trở trong thiết bị điện tử
.
Ký hiệu của điện trở trên các sơ đồ nguyên lý.
3 Cách đọc trị số điện trở :
Quy ước các vòng màu.
Màu Sắc Gía Trị Màu Sắc Gía Trị
Đen 0 Xanh lá 5
Nâu 1 Xanh lơ 6
Đỏ 2 Tím 7
Cam 3 Xám 8
Vàng 4 Trắng 9
Nhũ vàng -1
Nhũ bạc -2
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 13
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Điện trở thường được ký hiệu bằng 4 vòng mầu , điện trở chính xác thì

ký hiệu bằng 5 vòng mầu.
4 Ứng dụng của điện trở
Điện trở có mặt ở mọi nơi trong thiết bị điện tử và như vậy điện trở là
linh kiện quan trọng không thể thiếu được , trong mạch điện , điện trở
có những tác dụng sau :
Khống chế dòng điện qua tải cho phù hợp, Ví dụ có một bóng đèn
9V, nhưng ta chỉ có nguồn 12V, ta có thể đấu nối tiếp bóng đèn với
điện trở để sụt áp bớt 3V trên điện trở.
Đấu nối tiếp với bóng đèn một điện trở.
- Như hình trên ta có thể tính được trị số và công xuất của điện trở
cho phù hợp như sau: Bóng đèn có điện áp 9V và công xuất 2W vậy
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 14
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
dòng tiêu thụ là I = P / U = (2 / 9 ) = Ampe đó cũng chính là dòng điện
đi qua điện trở.
- Vì nguồn là 12V, bóng đèn 9V nên cần sụt áp trên R là 3V vậy ta
suy ra điện trở cần tìm là R = U/ I = 3 / (2/9) = 27 / 2 = 13,5 Ω
- Công xuất tiêu thụ trên điện trở là : P = U.I = 3.(2/9) = 6/9 W vì vậy
ta phải dùng điện trở có công xuất P > 6/9 W
Mắc điện trở thành cầu phân áp để có được một điện áp theo ý muốn từ
một điện áp cho trước.
Cầu phân áp để lấy ra áp U1 tuỳ ý .
Từ nguồn 12V ở trên thông qua cầu phân áp R1 và R2 ta lấy ra điện áp
U1, áp U1 phụ thuộc vào giá trị hai điện trở R1 và R2.theo công thức .
U1 / U = R1 / (R1 + R2) => U1 = U.R1/(R1 + R2)
Thay đổi giá trị R1 hoặc R2 ta sẽ thu được điện áp U1 theo ý muốn.
Phân cực cho bóng bán dẫn hoạt động .

Mạch phân cực cho Transistor
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 15
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Tham gia vào các mạch tạo dao động R C
Mạch tạo dao động sử dụng IC 555
PHẦN II: CƠ SỞ LÝ THUYẾT:
Bộ khuếch đại công suất lớp A:
Điểm là tín hiệu ngõ ra của BJT luôn ở trong vùng tích cực có nghĩa
là BJT được phân cực sao cho tín hiệu ngõ ra luôn biến thiên theo tín
hiệu ngõ vào. Thường điểm tĩnh Q(V
CE
,I
CQ
) được phân cực sao cho
V
CE
=V
CC
/2.
+ Ưu điểm: tín hiệu ngõ ra biến thiên 360
0
theo tín hiệu ngõ vào, tín
hiệu có chất lượng tương đối tốt, ít biến dạng.
+ Khuyết điểm: do được phân cực ở chế độ làm việc tối ưu nên có
tiêu hao năng lượng lớn kêt cả khi không có tín hiệu ở ngõ vào, hiệu
suất của mạch thấp thường là :
η = 25%. Vì vậy mạch này ít được sử dụng.

Bộ khuếch đại công suất lớp B:
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 16
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Đặc điểm phân cực là điện áp V
BE
= 0V vì vậy khi tín hiệu ngõ vào
phải vượt qua
Điện áp ngưỡng V
γ
của BJT thì mới cò tín hiệu ở ngõ ra thường chỉ
khuếch đạ ở một bán kì dương hoặc âm tuỳ thuộc vào loại BJT là PNP
hay NPN.
Mạch khuếch đại công suất thường được ghép dạng PUSH – PULL.
+ Ưu điểm: mạch không hoạt động khi không có tín hiệu ở nhõ vào,
vì vậy tổn hao năng lượng rất ít.
+ Khuyết điểm: tín hiệu ở ngõ ra sẽ bị méo xuyên tâm do tín hiệu ở
ngõ vào phải vượt qua điện áp ngưỡng V
γ
của BJT. Hiệu suất của
mạch cao thường là η = 50% - 78.5%.
Bộ khuếch đại công suất lớp AB:
Đặc điểm là sự cải tiến nhược điểm meo xuên tâm của lớp B bằng
cách nâng áp phân cực điểm tĩnh Q sao cho nằm trong vùng giữa lớp A
và lớp B, mạch được phân cực có V
BE
gần bằng hoặc bằng V
γ

của BJT.
Vì vậy tín hiệu ngõ vào sẽ được khuếch đại cho tín hiệu ngõ ra hơn nửa
chu kì.
Mạch khuếch đại công suất thường được ghép dạng bổ phụ, có nghã là
hai phần tử BJT công suất có cùng thông soosnhuwng một lá loại PNP
và một là NPN. Neu mạch được thiết kế dùng nguồn đôi ta gọi là mạch
khuếch đại công suất dạng OCL ( Output
Capactor- Less), nếu dùng nguồn đơn và ngõ ra có tụ ta gọi là mạch
khuếch đại công suất dạng OTL ( Output Transformer- Less).
+Ưu điểm: tín hiệu ngõ ra ít bị méo dạng hơn ở lớp B, tiêu hao năng
lượng khi không có tín hiệu ngõ vào ít hơn lớp A, hiệu suất của mạch
cao, hệ số sử dụng BJT cao.
+ Khuyết điểm: cần có biến áp cung cấp nguồn đối xứng đối với
mạch OCL phải có tụ ở ngõ ra đối với mạch OCL.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 17
Vi
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Bộ khuếch đại công suất lớp C:
Đặc điểm là mạch được phân cực cho BJT nằm trong vùng ngưng dẫn
sâu hơn so với lớp B. vì vậy mạch chỉ khuếch đại một phần đỉnh của tín
hiệu ngõ vào, do đó mạch không phù hợp để khuếch đại tín hiệu âm
tầng, mà thường được sử dụng để khuếch đại các tín hiệu cao tần.
PHẦN III : THIẾT KẾ
I: SƠ ĐỒ KHỐI:
Tín hiệu âm thanh từ các thiết bị như: đầu video, micro,đấu DVD…
là những tìn hiệu nhỏ có biên độ nhỏ: từ 30mV đến 775mV. Tìn hiệu
này được đưa vào mạch khuếch đại công suất, sau khi được khuếch đại

thành tín hiệu có biên độ lớn và được đưa ra loa.
Sơ đồ khối của một mạch khuếch đại công suất thường được chia
làm ba giai đoạn và hồi tiếp âm:

Tầng khuếch đại vi sai với tín hiệu nhỏ: vi sai điện áp vào, cho
khuếch đại dòng ở ngõ ra.
Tầng khuếch đại công suất: là tầng khuếch đại đồng nhất điện áp và
dòng điện, cung cấp công suất lớn cho tải( loa).
Hồi tiếp âm: giữ cho mạch hoạt động ổn định và làm giảm méo tín
hiệu. Tầng lái hay tầng khuếch đại điện áp: ngõ vào là dòng điện, cho
khuếch đại điện áp ở ngõ ra.
Tầng khuếch đại công suất: là tầng khuếch đại đồng nhất điện áp và
dòng điện, cung cấp công suất lớn cho tải( loa).
Hồi tiếp âm: giữ cho mạch hoạt động ổn định và làm giảm méo tín hiệu.

======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 18
KHUẾCH ĐẠI
VI SAI
TẦNG LÁI KHUẾCH ĐẠI
CÔNG SUẤT
HỒI TIẾP
ÂM
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh


Hình 2.1 Sơ đồ khối mạch khuếch đại công suất âm tần OCL.
II SƠ ĐỒ NGUYÊN LÝ:

Với sơ đồ khối như trên, có thể thiết kế bất kì một loại mạch khuếch
đại công suất theo yêu cầu của người tiêu dùng. Cụ thể trong đồ án Môn
học mạch điện tử này, nhóm thực hiện thiết kế một mạch khuếch đại
công suất có các yêu cầu sau:
- Dạng mạch: OCL.
- Công suất ngõ ra: P
LMax
= 100W.
- Băng thông: BW = 20Hz – 20KHz.
- Tải R
L
= 8ohm.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 19
Vo
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Hình 2.2: Sơ đồ nguyên lý mạch KĐCS âm tần – OCL
1 Sơ đồ nguyên lý và hoạt động của từng tầng:
1.1 tầng công suất:
a) sơ đồ mạch nguyên lý:
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 20
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
Hình : Sơ đồ nguyên lí tầng công suất dang PUT – PULL bổ phụ
b) Hoạt động của mạch:
- Khi tín hiệu vào có bán kì dương:

+ V
BE
tăng lên nên Q
8
phân cực thuận dẫn dòng đổ vào cực B của
Q
10,
làm cho Q
10
phân cực thuận dẫn dòng mạnh từ nguồn + V
cc
qua
loa và xuống Mass.
+ Còn Q
9
phân cực nghịch tắt nên không phân cực cho Q
11
, vì vậy
Q
11
không rút dòng.
- Khi tín hiệu vào có bán kì âm:
+ V
BEQ9
giảm xuống nên Q
9
được phân cực thuận rút dòng từ cực B
của Q
11,
làm cho Q

11
phân cực thuận rút dòng mạnh từ Mass qua loa và
đổ về -Vcc.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 21
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
+ Còn Q
8
phân cực nghịch tắt nên không phân cực cho Q
10.
- Phần tử V
BIAS
làm nhiệm vụ định mức điện áp cho V
BEQ8
, V
BEQ10
và
V
BEQ9,
V
BEQ11
để hai cặp BJT Q
8
, Q
10
và Q
9,
Q

11
làm việc ở lớp AB.
Phần tử V
BIAS
có thể điều chỉnh được để cân chỉnh điện áp tại điểm
giữa của hai BJT Q
10
và Q
11
bằng 0V.
2) Tầng lái công suất:
a) sơ đồ mạch nguyên lý:
Hình : Sơ đồ nguyên lý tầng lái công suất và phần tử V
BIAS
định
chế độ hoạt động ở lớp AB cho tầng KĐCS PUSH – PULL bổ phụ

b) hoạt động cua mạch:
- D
5
và D
6
tạo chênh lệch điện áp 2V
D
để phân cực cho Q
6
tạo
dòng điện trên cực E
Q6
, dòng điện này có thể thai đổi được nhờ biến

trở R
10
.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 22
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
- R
9
phân cực thuận cho D
5
, D
6
có điện áp ngưỡng V
D
, dòng qua
D
5
, D
6
là I
D5,D6
tại V
D
.
- D
1
, D
2

, D
3,
D
4 và
biến trở R
11
dùng để tạo điện áp phân cực cho tầng
KĐCS PUSH –PULL hoạt động ở chế độ lớp AB.
- Q
7
là tầng khuếch đại tín hiệu nhỏ ở chế độ lớp A, tạo tín hiệu
ngõ ra biến thiên 360
o
theo tín hiệu ngõ vào.
3 Tầng tiền khuếch đại vi sai:
a) Sơ đồ nguyên lý:
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 23
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
b) Hoạt động :
- Tương tự như tầng lái, Q
5
cũng được phân cực để tạo dòng điện
cố định có thể điều chỉnh được nhờ R
5
, và điều chỉnh để tầng công suất
cân bằng hay điểm giữa đạt giá trị 0V. đồng thời làm tăng giá trị hệ số
nén tín hiệu đồng pha CMRR (common mod rejection ratio) hay còn

gọi là hệ số triệt tín hiệu đồng pha. Có nghĩa nguồn dòng Q
5
sẽ cải tiến
mạch vi sai thành lí tưởng vời hệ có CMRR = ∞.
- Q
1
và Q
4
là cặp BJT giống nhau, được ghép thành mạch khuếch
đại Visai. Có nhệm vụ khuếch đại tín hiệu Visai giữa tín hiệu ngõ vào
và tín hiệu hồi tiếp âm NFP (Negateve feedback), giữ cho toàn mạch
hoạt động ổn định theo hệ số A
vf
nhất định.
- Q
2
và Q
3
là cặp BJT giông nhau, được ghép thành bộ gương
dòng điện có nhiệm vụ giữ cho dòng điện I
c
của Q
1
và Q
4
luôn được
cân bằng ở chế độ DC, điểm lợi là tạo trở kháng lớn từ cực C của Q
2

khi ở chế độ AC đểđảm bảo tín hiệu ngõ ra của mạch Visai được đưa

hoàn toàn đến tầng lái Q
7.

- Tụ C
1
là tụ liên lạc, ngăn dòng DC đồng thời xác định tần số cắt
thấp f
L
cho ngõ vào.
-Tụ C
2
có gá trị lớn để có thể ngắn mạch ở chế độ AC tạo cầu phân
áp tten6 cực B của Q
4
khi có điện áp hồi tiếp.
- R
7
và R
8
xác lập độ lợi điện áp khi có hồi tiếp A
vf
. Riêng Q
8
khi ở
chế độ DC làm nhiệm vụ phân cực cho Q
4
.
- R
3
và R

6
phân cực cho Q
1
, Q
4
đồng thời xác lập V
BEQ7
phân cực
cho Q
7
tầng là công suất và xác định tỉ số dòng điện cho bộ gương dòng
Q
2
, Q
3
.
- R
2
và R
4
có trị số bằng nhau, để ổn định Q
1
, Q
4
đồng thời triệt tín
hiệu tần số cao ở chế độ AC.
- R
1
phân cực cho Q
1

ở chế độ DC.
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 24
Đồ án môn học 1 Mạch khuếch đại âm thanh
III _ SƠ ĐỒ MẠCH IN:
======================================================
GVHD: Mạnh Thế Văn
SVTH: Nguyễn Tân Mùi
Trang 25