Tải bản đầy đủ (.doc) (27 trang)

thiết kế mạch khuyếch đại âm tần đối với nguồn tín hiệu vào micro m179

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (301.7 KB, 27 trang )

Thiết kế mạch khuyếch đại âm tần đối với nguồn tín hiệu vào micro M179
MỤC LỤC
Chương I: Mạch khuếch đại âm tần
1. Thiết bị đầu vào
2. Xác định hệ số khuếch đại công suất của toàn mạch
3. Sơ đồ khối
4. Các chỉ tiêu kỹ thuật cần quan tâm
Chương II: Chọn phương án cho từng tầng
1. Tầng tiền khuếch đại
2. Khối khuếch đại sơ bộ
3. Khuếch đại âm sắc
4. Tầng đảo pha
5. Tầng khuếch đại công suất
6. Phân bổ chỉ tiêu kỹ thuật cho các tầng
Chương III .Tính toán sơ bộ
1. Tầng khuếch đại công suất
2. Tầng đảo pha
3. Tính toán mạch âm sắc
4. Tầng khuếch đại sơ bộ
5. Tầng tiền khuyếch đại
Chương 4: Tính toán chi tiết tầng khuếch đại đảo pha
Kết luận
1
chương 1 mạch khuếch đại âm tần
1.Thiết bị đầu vào :
M179 có các thông số kỹ thuật như sau:
Dải tần làm việc f = 20Hz  20kHz
Umax = 16mV
Dải nhiệt độ làm việc 10 C  50 C
Công suất ra yêu cầu lớn chọn tầng khuếch đại công suất dùng mạch đẩy
kéo công tác ở chế độ B.


2. Xác định hệ số khuếch đại công suất của toàn mạch :
K
ptm
=
maxn
ra
p
p
=
2
n
nra
U
R.p4
=
( )
2
3
10*16
200*25*4

= 78125000
Dựa vào công suất đó theo sổ tay của đèn ta chọn transistor : MJE710 cho
tầng công suất có các thông số như sau:
Ucemax = 60 V; Ic = 5 A; Pmax = 25W; f
max
= 300 kHz
Xác định điện áp Ucb cho phép giữa colector và emitor :
Ucb = (0.350.4)*60 = 21V24 V
I

cm
=
A1
20*7.0*85.0*2
25
E2
P
cBba
ra
≈≈≈
ηη
I
bm
=
mA50
20
1
20
Ic
βmin
Ic
===
Hệ số khuyếch đại công suất
Kp = 0,9
818
0,44
0,9x20x20
minx
Uvmc
Uceo

==
β
(lần)
Biên độ tín hiệu vào U
bemin
được xác định dựa trên đặc tuyến vào của
Trasistor
2
* Tầng trước cuối cùng làm nhiệm vụ đảo pha chọn Transitor loại BD813
(NPN) có các thông số sau:
U
cb
= 45(V); I
cmax
= 2(A); P = 12,5 (W); F
min
= 300 (KHz); β
min
= 20
Hệ số khuyếch đại của tầng đảo pha là:
K
đp
= β
min
= 20
Hệ số khuyếch đại công suất của tầng cuối và tầng đảo pha:
K
p
= K
pc

xK
đp
= 818x20 =16360
* Tầng tiền khuyếch đại mắc Collector chung : chọn transistor BFW60
(npn) có các thông số như sau: U
cemax
=20V; I
cmax
=200mA; P = 0,3W
β = 50 ; f
T
=800 kHz.
có hệ số khuyếch đại công suất K
p
= 0,7xβ
min
= 0,7x50 = 35
Lúc đó hệ số khuyếch đại công suất của 3 tầng là:
16360x35 = 572600
Hệ số khuyếch đại này nhỏ hơn so với yêu cầu bởi vậy cần phải thêm tầng
khuyếch đại sơ bộ ghép RC dùng Transitor MPS 3567 (NPN) loại Silic SI có các
thông số sau:
U
CE max
= 40V; P = 0,5W; β = 30; F
T
= 600 KHz;
Hệ số khuyếch đại công suất của tầng này là:
K
P

= 0,3β
2
min
= 0,3x900 = 270 (lần)
Vậy hệ số khuyếch đại công suất của toàn máy:
K
PTM
= 270x10x572600 = 1.546.020.000 (lần)
Kết quả thỏa mãn với yêu cầu
3
3.Sơ đồ khối
Khối 1: Mạch khuyếch đại đầu vào mắc Collector chung để có trở kháng
vào lớn.
Khối 2: Mạch khuếch đại sơ bộ ghép RC (khuếch đại tín hiệu nhỏ).
Khối 3 : Mạch khuếch đại điều chỉnh âm sắc .
Khối 4 : Mạch khuếch đại đảo pha để khuếch đại âm tần lên đủ lớn kích
cho tầng công suất âm tần.
Khối 5 : Mạch khuếch đại công suất, khuếch đại âm tần cho công suất đủ
lớn theo yêu cầu để phát ra loa.
Khối 6: Mạch ghép ra loa , có nhiệm vụ phối hợp trở kháng với loa , điều
chỉnh âm lượng.
4.Các chỉ tiêu kỹ thuật cần quan tâm:
Dải tần tín hiệu vào : 30Hz ÷ 15Khz
Méo tần số : méo dưới Md = 4dB , méo tần trên Mtr = 3dB
Tín hiệu vào max : 16x
3
10

v
điện trở vào : Rn = 200 Ω

Công suất ra : 25 w ứng với tải trực tiếp là 8 Ω
Méo phi tuyến : k = 7%
Hiệu suất η = 70%
Khuếch đại âm sắc ± 20 dB
4
1 4 532

u v ođầ à
6
Chương II: Chọn phương án cho từng tầng
1.Tầng tiền khuếch đại:
Yêu câù đối với tầng tiền khuếch đại : phải có trở kháng vào lớn để tăng
độ nhạy . có chế độ làm việc ổn định giảm thiểu ảnh hưởng của nhiệt độ tới chế
độ làm việc của transistor . Tầng tiền khuếch đại làm việc với tín hiệu nhỏ ,
không lớn hơn tạp âm nền bao nhiêu nên tầng vào phải có tạp âm nhỏ ( ≤ 3.5
dB min hay 7 dB ) .Để giảm tạp âm của mạch tầng đâù cần phải sử dụng mạch
điện , chế độ làm việc thích hợp . Muốn vậy cần phải chọn mạch điện có độ ổn
định nhiệt tốt và làm việc với dòng nhỏ (≤ 1 mA), áp nhỏ ( Vc ≈ 3  5 v ) .
Đồng nghĩa với hệ số khuếch đại nhỏ .
- Các phương án:
i.Mạch khuếch đại dùng JFET
ưu điểm : trở kháng vào rất lớn làm tăng độ nhạy ở đâù vào .
ii.Mạch khuếch đại vi sai :
ưu điểm :độ ổn định điểm làm việc cao.
Trong các mạch đã học sơ đồ mạch khuếch đại vi sai đáp ứng được yêu
cầu trên . Ngoài mạch khuếch đại vi sai còn có thể sử dụng transistor trường
FET hoặc mạch khuếch đại CASCODE .
5
- Các sơ đồ mạch cụ thể:
+ Mạch khuếch đại Cascode thực tế :

Hình 1
Đặc điểm của mạch khuếch đại Cascode : mạch sử dụng 2 tầng khuếch
đại mắc song song . Tầng thứ hai mắc kiểu B chung để tăng tần số cắt ( f
α
= 2/3
f
max
) tạp nhiễu nhỏ ( vì nội trở vào nhỏ ) , giảm thiểu hiệu ứng Miller ở tần số
cao . Tầng thứ nhất mắc kiểu E chung làm việc ở điện áp thấp ( nhằm giảm hiệu
ứng Miller của tụ ở tần số cao ) Song hệ số khuếch đại của toàn mạch lại lớn.
6
C4
C3
C2
C1
Q2
NPN
Q1
NPN
R5
R4
R3
R2
R1
Ra
Vao
Vcc
- Mạch dùng FET :
Sử dụng một transistor trường mắc S chung :
Hình 2

+Mạch khuếch đại vi sai :
Hình 3
7
Vcc
C2
Q1
C1
R2
R1
Uv
Ura
Q2
Q1
R5
R4
R3
R2
R1
Uv1
-Vcc
Uv2
+Vcc
Ur
ưu điểm : có mức trôi điện áp rất thấp nên β gần như là hằng số , tạp âm
nội bộ nhỏ .
Chọn mạch khuếch đại vi sai: Do mạch khuếch đại vi sai dễ thực hiện, có
điểm làm việc tĩnh ổn định cao.
- Tầng khuyếch đại mắc Collector chung:
Mạch này có trở kháng vào lớn.
G ND1

Vcc
+
C3
+
C2
R3
R2 R1
Q1
Hình 4
Chọn mạch khuếch đại mắc Colector chung do sơ đồ mạch này đơn giản
dễ thực hiện.
2. Khối khuếch đại sơ bộ
Yêu cầu đối với khối này : phải đảm bảo hệ số khuếch đại đủ lớn để
khuếch đại điện áp và khuếch đại công suất đủ lớn cung cấp cho đầu vào tầng
khuếch đại công suất .
Sơ đồ mạch khuếch đại Ec ghép RC có hệ số khuếch đại lớn đáp ứng
được yêu cầu trên .
8
Hình 5
3. Khuếch đại âm sắc
Thực tế có nhiều sơ đồ mạch thực hiện điều chỉnh âm sắc . ở đây em xin
đề cập hai sơ đồ mạch phổ biến thực hiện chức năng này .
- Mạch Baxandall :
Hình 6
9
R9
C4
C3
R6
C2

+
C1
R11
R10
R8
R7
R5
R4
R3
R2
R1
V oà
Ra
Bass
Treble
+
C3
1uF
Vcc
GND1
+
C2
+
C1
R3 R2
R1
Q1
+
C3
1uF

U
ra
Mạch hiệu chỉnh tone một cách liên bằng triết áp . Nhánh hồi tiếp Bass
gồm R1 , R2 , C1 , C2 . Nhánh hồi tiếp Treble gồm R3 , R4 , C3 . Trở R5 ngăn
cách nhiễu giữa Bass và Treble đồng thời cũng tham gia một phần vào mạch
Treble .
Khi con chạy R2 dịch hết về phía trái , tần số trầm được khuếch đại lên
lớn nhất qua hàm truyền Av = 1+ R2/R1 ≈ 10 = 20 dB . Khi biến trở R2 dịch
hết về phía phải , hồi tiếp âm về lớn nhất , hàm truyền giảm cực tiểu
Av = - ( 1+ R2/R1 ) = - 10 = - 20 dB .
Tương tự khi biến trở R4 dịch chuyển hết về phía trái tần số bổng được
khuếch đại , hệ số khuếch đại là lớn nhất Av = 10 = 20 dB . Khi biến trở dịch
chuyển hết về phía phải hồi tiếp âm về lớn nhất Av = - 10 = - 20 dB.
- Sơ đồ mạch baxandall dùng Transistor chỉ có một tụ Bass :
Hình 7
10
+
C4
+
C3
R1
C1
R4
C2
Q1
R2
R3
R5
R6
R7

R8
Vcc
V oà
Ra
- Mạch Equallizer :
Hình 8
Mạch Equallizer 3 nút hiệu chỉnh
ưu điểm : điều chỉnh được nhiều khoảng tần số do đó thay đổi hệ số
khuếch đại trong nhiều dải tần hơn so với mạch Baxandall .
Chọn sơ đồ mạch Baxandall vì mạch đơn giản , dễ thực hiện.
11
R15
R14
R13
C 6
C 5
C4
C3
C2
C1
R5
R19
R18
R17
R16
R12
R11
R10
R9
R8

R7
R6
R4
R3
R2
R1
V oà
Ra
4.Tầng đảo pha:
Do tầng khuếch đại công suất làm việc ở chế độ B nên ta sử dụng
mạch đảo pha bằng biến áp.
Sơ đồ mạch đảo pha mắc Colector chung:
+20V
T1
+
C12
+
C11
Q3
+
C10
R24
R23
R22
R21
Hình 9
5.Tầng khuếch đại công suất :
Để dạt được hiệu suất chỉ tiêu là 70% thì sơ khuếch đại đẩy kéo chế độ
B.Yêu cầu của mạch công suất là giảm nhỏ méo sang hài và méo tần số do tấng
này làm việc ở mức điện áp ra lớn.

Công suất tín hiêụ ra P = 25 W
- Các sơ đồ mạch :
12
+ Mạch đẩy kéo mắc Emitor chung:
Đặc điểm : hệ số khuếch đại điện áp và hệ số khuếch đại dòng điện
là lớn nhất , do đó hệ số khuéch đại công suất là lớn nhất.Nhưng mạch
này có nhược điểm là hệ số méo sóng hài là lớn nhất.
Sơ đồ mạch :
Vc
T2
T1
Q2
Q1
R3
R2
R1
Hình 10
+ Mạch đẩy kéo mắc collector chung.
Đặc điểm : sơ đồ mạch này có thể tỏa nhiệt tốt nhát.
Sơ đồ mạch:
13
Hình 11
+ Mạch đẩy kéo mắc Bazo chung.
Đặc điểm: mạch có hệ số méo sóng hài nhỏ nhất
Sơ đồ mạch :
SPEAKER
R25
R26
T1
Q4

Q5
T2
+20V
Hình 12

Chọn sơ đồ mạch đẩy kéo mắc Bazo chung do mạch này có hệ số méo
sóng hài nhỏ nhất.
14
T2
T1
Vc
Rt
R2
R1
Q2
Q1
6. Phân bổ chỉ tiêu kỹ thuật cho các tầng.
+ Méo ở đoạn dưới của đặc tuyến M
d
:
Biến áp ra : 1,2 dB.
Biến áp đảo pha : 1,2 dB
Tụ nối tầng thứ 2 : 0,3 dB
Tụ C
e
tầng 2 : 0,6 dB
Tụ C
b
của tầng đầu : 0,3 dB
Tụ ghép mạch đầu vào :1,01 dB

+ Méo ở đoạn trên của đặc tuyến M
tr
:
Tầng công suất : 1,2 dB.
Tầng vào : 0,6 dB
Tầng khuếch đại sơ bộ : 0,6 dB
Tầng khuéch đại đảo pha : 0,6 dB
+ Méo phi tuyến :
Do tầng công suất chủ yếu công tác ở đặc tuyến động, điện áp lớn nên gây
ra méo sóng hài lớn.
Chọn K
méo
≤ 7%
* Sơ đồ nguyên lý toàn mạch khuếch đại:
15
Chương III .Tính toán sơ bộ
1.Tầng khuếch đại công suất
Tầng công suất công tác ở chế độ B , Transistor mắc Bazo chung. công
suất ra yêu cầu 25W
Dải tần làm việc : fd = 30Hz, ftr = 15kHz, Md ≤ 1.2 dB,
Méo sóng hài k ≤ 7%
Nhiệt độ môi trường cực đại Tmmax = + 50°C
Nguồn cung cấp là điện áp chỉnh lưu 20V
Chọn hiệu suất của biến áp ra bằng 0.85
Ta có :
P
~
=
4.29
85.0

25
P
ba
ra
==
η
W
Chọn transistor BD109 loại npn (si) có các chỉ tiêu kỹ thuật như sau:
Công suất cực đại khi có cánh tản nhiệt Pcmax = 25W
Icmax = 5A, Ucbmax = 60V khi Tgh ≤ 50°C
ở nhiệt độ 20°C thì βmin = 20.
Nhiệt độ mặt ghép cho phép : Tghmax = 90°C ; nhiệt trở Rtt = 1
Sơ đồ nguyên lý mạch (hình 12 )
Chọn nhiệt độ mặt ghép cực đại trong điều kiện công tác là Tgh
=70°C. Tính điện áp cung cấp cho phép cuả mạch ra:
Ucb0 ≤ 0.4 Ucbmax(1- 0.08
V16.20)
10
5070
=

Vì điện áp cho phép cuả transistor DB109 giảm đi 8% khi nhệt độ tăng
lên 10°C lúc mà nhiệt độ mặt ghép > 50°C cho nên điiện áp cung cấp lấy từ
16
nguồn chỉnh lưu = 20V là thỏa mãn . Điện trở tải ở mạch ra của một nhánh khi
bỏ qua sụt áp của dòng điện trên cuộn sơ cấp của biến áp bằng :
Rc~n =
P
)UU(¦5.0
2

du0cb
~

=
Ω= 8.6
4.29
)20(5.0
2
( Udư =0 do cách mắc Bazo chung)
Giá trị cực đại của dòng tín hiệu trong mạch Colector là:
Icmax =
A9.2
8.6
20
Rc
U
0cb
==
n~
Công suất do tầng khuếch đại đưa ra
P
~
= 0.5 I
2
cmax Rc~n =28.59 W
Chọn dòng điện tĩnh trong mạch Colector Ic0 = 0.05 Icmax = 0.145A
Ic0 = Ie0
ứng với giá trị Ie0 trên đặc tuyến tĩnh ta tính được Ueb0 = 0.17 V. Căn cứ
vào đặc tuyến tĩnh ta có Uebmax = 0.44V.
Tầng đảo pha: Giả sử R

ra
= 300 Ω, r
1
= 10Ω, n = W
2
/W
1
= 0,08
Khi đó điện trở của nguồn tín hiệu đối với tầng cuối là
Rn = (Rrae + r
1
)n
2
= (300 + 10)(0.08)
2
= 2Ω;
ứng với giá trị của Rn tuyến truyền dẫn động tương ứng với một nửa biên
độ sức điện động ta có I
1

= 1,15(A)
Các điểm 1 2 3 4 5 6
I
C
(mA) 0 0,49 0,89 1,46 1,92 2,35
I
E
(mA) 0 0,5 1 1,5 2 2,45
U
EB

(V) 0,07 0,285 0,38 0,465 0,543 0,61
U
n
= U
EB
+ I
E
R
n
(V) 0,07 1,285 2,38 3,465 4,543 15,51
17
Chọn hệ số không đối xứng b = 0,12
I
C

Max
= (1 + b). I
CMax
= (1 + 0, 12)x2,9 = 3,25A
I
1
= (1 + b). I

1
= (1 + 0, 12)x1,15 = 1,288A
I
0
= 2b. I

0

= 2x0,12x0,145 = 0,0348A
I
2
= - (1 - b). I

1
= - (1 - 0, 12)x1,15 = - 1,012A
I
CMin
= - (1 - b). I
CMax
= - (1 - 0, 12)x2,9 = - 2,552A
Từ các giá trị của thành phần hài của dòng điện ra ta tính hệ số hài theo
phương pháp 5 tọa độ:
I
1m
= 3,4A
I
2m
= 0,13A
I
3m
= -0,2A
I
4m
= -0,04A
K =
7%
3,4
0,04)(0,2)((0,13)

I
III
222
1m
2
4m
2
3m
2
2m

−+−+
=
+++
I
Vmax
= I
emax
=
3,045A
0,95
2,9
α
I
min
cmax
==
Biên độ tín hiệu vào:
U
vcm

= U
bemax
– U
bemin
= 0,44 – 0,17 = 0,27 (V)
I
vcm
= I
vmax
– I
vmin
= 3,045 – 0,12 = 2,925(A)
Công suất cực đại tiêu tán trên Collector của Transistor.
P
c
= 0,203I
cmax
U
cb0
– 0,1015I
cmax
Rc~n
= 0,203x2,9x20 – 0,1015x2,9x6,8 = 9,7 (W)
Cánh tản nhiệt của mỗi Transistor khi nhiệt độ mặt ghép cực đại
T
ghmax
= + 70
0
C
P = P

c
+ P
e
= P
c
+ (0,5 I
cmax
U
cbmax
)/2
18
P
e
<< P
c
⇒ P ≈ P
c
Diện

tích cánh tản nhiệt:
S ≥
645
1
9,7
4070
1350
R
P
TT
15001200

TT
mmaxghmax



=


÷
(cm
2
)
Điện trở một nửa sơ cấp biến áp:
r
1n
= 0,58x R
c~n
(1-η
BA
) = 0,58x6,8(1 - 0,85) = 0,59 Ω
M
dBA
= 1,2 dB
L
1n
=
47mH
1(1,2)30
0,59)0,159(6,8
1Mf

)r(R*0.159
22
dbad
1nc



=


2.Tầng đảo pha
Tầng đảo pha làm việc ở chế độ A mắc Emitor chung , hiệu suất η
A
=0,45 , chọn
hiệu suất biến áp bằng 0.7.
I
comin
=
ceoBAA
ra
ceo
o
Uηη
P
U
P
=
Biết U
racm
=0,27 V

I
racm
=2,925 A
Chọn transistor DB813 có các thông số sau:
U
cbmax
=45 V; I
cmax
=5A; β
min
= 20
I
bmax
=
0,152A
20
3.045
β
I
min
cmax
==
I
bmin
=
6mA
20
0,12A
β
I

cmin
==
I
cbmin
=
0,146A
2
II
bminbmax
=

19
K
p
=20
P
ra
=
0,395W
8
2I*2U
Øacmñacm
=
P
v
=
0,028W
0,7*20
0,395
η*K

P
BAp
r
==
U
vàocm
=
96mV
0,146*2
0,028
2I
P
vcm
vao
≈=
3.Tính toán mạch âm sắc
Xác định giá trị linh kiện mạch thụ động
chọn tần số cắt trầm f
d2
= 30 Hz tần số cắt bổng f
t2
= 15kHz linh kiện tíh cực
chọn IC741 để đạt độ tăng giảm cực đại trầm bổng là 10 lần hay ϒ 20 dB
a) Mạch lọc thông thấp
Chọn R
2
= 100kΩ
Hàm truyền A
v
=

1
21
R
RR +
=10( ϒ 20 dB)
Vậy R
1
=
9
R
2
=
Ω=

k11
9
k100
Tần số phân cách f
B1
= 10f
d2
=10*30Hz = 300Hz
Vậy C
1
=
H047.0
10*11*300*28.6
1
Rf2
1

3
11B
µ==
Π
Chọn C
2
= C
1
b) Tính mạch lọc tần cao
Chọn điệntrở phân cách R
5
= R
1
= 11kΩ
Hàm truyền đạt A
vtmax
=
)dB20(10
R
R2RR
3
531
±=
++
Vậy R
3
=
Ω=

+

k6.3
110
R2R
51
Tần số phân cách f
t1
= f
t2
/10 =
kHz5.1
10
kHz15
=
và C
3
=
==
Π
33
32t
10*6.3*10*15*28.6
1
Rf2
1
2.94nF
20
Chọn C
3
= 2.2 nF
Điều kiện chọn R

4
> 10(R
1
+R
3
+2R
5
) = 10(11+3.6+2*11)*10
3
= 66kΩ
chọn R
4
= 470kΩ
Hệ số khuyếch đại :
K
pmax
=10 lần
K
i
=1
Vậy U
vào
=
9,6mV
10
96mV
10
U
r
==

; I
vào
= 0,146mA
4. Tầng khuếch đại sơ bộ
Chọn Transistor MPS 3567 loại npn có các thông số như sau:
U
cemax
= 40V ; P
max
= 0,5 W; I
cmax
= 500mA ; β = 30; f
T
= 600kHz
Hệ số khuếch đại công suất của mạch sẽ là K
p
=270 lần.
Điện áp ra U
rcm
= 9,6 mV
dòng điện ra I
racm
= 0,146 mA
Transistor làm việc ở chế độ A:
P
r
=U
rcm
*I
racm

= 9.6mV * 0,146mA =1,4 mW
Vậy P
vào
=
5μμ
270
10*1,4
270
P
3
ra
==

I
vàocm
=
4,8mA
30
0,146
=
U
vàocm
=
1,04mV
I
P
vaocm
vao
=
5. Tầng tiền khuyếch đại

- Chọn transistor BFW60
(npn) có các thông số như sau: U
cemax
=20V; I
cmax
=200mA; P = 0,3W
β = 50 ; f
T
=800 kHz. Có hệ số khuyếch đại công suất:
K
p
= 0,7xβ
min
= 0,7x50 = 35
- Điện trở vào của tầng :
21
R
vc
=R
ce
+ R
e~
(1+β) =
α
+
+
1
~evb
RR
chọn chế độ làm việc và bộ phân áp sao

cho R
vc
cỡ vài kΩ là được.
- Méo tần ở đoạn dưới do tụ Cb gây ra chọn M
dCb
= 0,3 dB và méo dưới
do tụ nối tầng ở mạch vào gây ra là M
d
=0,3 dB từ đó tính được Cb =10µF. Điện
dung tải của tầng khuếch đại colecter chung C
o
và hệ số méo tần ở đoạn trên tính
theo công thức:
C
o
≈ C
eđ.s

)K(1C
Rf
0,16
sc.s
v.sghmin
++

pF 20006,65)(110*50
50*10*2
0,16
12
6

≈++

(R
v.s
được tính trực tiếptại điểm làm việc trên đặc tuyến vào của tầng sau)
M
tr
=
2
tdotr
)RC(6,28f1+

1500)*10*2,9*15000*(6,281
29
=+

( trong đó R

=500 Ω =Rrac// Re
~
các

giá trị này được tính theo chế độ làm
việc và điện trở phân áp)
-Tính điện dung ở mạch vào C , méo tần số ở đoạn dưới do điện dung đó gây ra
theo công thức :
C =
F10*6,7
1(1,01)28500)30(50000
0,159

1M)R(Rf
0,159
7
22
v.srad

=
−+
=
−+
22
Chương 4 tính toán chi tiết tầng khuếch đại đảo pha
Sơ đồ tầng khuyếch đại đảo pha
+20V
T1
+
C12
+
C11
Q3
+
C10
R24
R23
R22
R21
Trong đó :
C10 là tụ ghép giữa tầng đảo pha và tầng khuyếch đại sơ bộ
R, C là điện trở và tụ điện có tác dụng lọc
23

L1 là biến áp ghép giữa tầng khuyếch đại đảo pha và tầng khuyếch đại công
suất đồng thời cũng là tải ra của tầng khuyếch đại đảo pha.
Do nguồn điện áp Vcc mang giá trị âm nên trong lúc tính toán ta lấy giá trị
tuyệt đối của các giá trịđiện áp và dòng điện.
Nguồn điện áp của mạch là 20V
Ta có:
Uceo =
2
maxUce
=
2
Vcc
=
2
20V
= 10(V)
Theo sổ tay điện tử ta có Icmax của Transistor DB813 là 5A nên ta có thể
chọn Ico = 2,5A.Đồng thời hệ số khuyếch đại của Transistor là β = 20 lần.
Rt chính là điện kháng của cuộn sơ cấp của biến áp ghép giữa tầng
khuyếch đại đảo pha và tầng khuyếch đại công suất . Theo tính toán đã có ỏ
phần tính toán sơ bộ ta có công suất ra của tầng khuyếch đại đảo pha là xấp xỉ
9,2W
Rbeo = 300 + (1+β)
Ico
mV26
= 300 + (1+20)
3
10*5,2
26
= 218 kΩ

Mà điều kiện làm việc của Transistor thuận là Rbeo> 300 Ω nên kết quả
trên hoàn toàn thoả mãn.
Pra = I
2
c* Rt
Rt =
2
Pr
Ic
a
=
2
7,1
2,9
= 3 Ω
Coi Ic ≈ Ie
Uce = Vcc – Ic ( Rt + R
23
)
Rt + R
23
=
Ic
UceVcc −
Rt + R
23
=
5,2
1020 −
= 5 Ω

24
R
23
= 5 Ω - Rt = 5 – 3 ≈ 2 Ω .
Ibo = Ico/ β =
20
5,2
= 0,25 A
Chọn Ubeo = 0,25 V
Theo các điều kiện để ổn định điểm làm việc ta có ;
Ipa = (5÷10) Ibo
Ubo = (5÷10) Ubeo
Chọn : Ipa = 6 Ibo = 6* 0,25 =1,5 A
Ubo = 10 Ubeo = 10 * 0,25 = 2,5 V
R17 =
Ipa
Ubo
=
5,1
5,2
= 1,7 Ω chọn bằng 2 Ω
R16 =
IboIpa
UboVcc
+

=
25,05,1
5,220
+


= 10 Ω
C11≥
18min*
1
RW
=
18min**2
1
RfΠ
= 88,5 µF
Có thể chọn giá tri tụ lớn hơn hoặc bằng 88,5 µF ở đây để thuận lợi với linh
kiện có sẵn ta chọn C11 = 100 µF .
Xác định phương trình đường tải :
Phương trình đường tải 1 chiều :
Uce = Vcc – Ic (R18+Rt)
Điểm A : Vcc = 0V ⇒ Ic =
18R
Vcc
=
5,2
20
= 8 A
Điểm B : Ic = 0 A ⇒ Uce = Vcc = 20V



25

I

c
Ico
Uceo
Uce

×