Tiểu luận: Xóa điện tích cho tụ Cf bằng liên kết tranzitor potx

GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
TÀI ĐỀ
XÓA ĐIỆN TÍCH CHO TỤ C
F
BẰNG
LIÊN KẾT TRANZITOR
Giáo viên th c hi nự ệ : Ts Nguy n c Hòaễ Đứ
Sinh viên th c hi nự ệ :
- 1 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA

- 2 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA

ĐẶT VẤN ĐỀ
Như chúng ta thấy trong thời đại phát triển mạnh mẽ của công nghiệp, vấn đề
năng lượng là vấn đề gây rất nhiều khó khăn cho các nhà quản lý và cũng đặt ra nhiều
yêu cầu cho các nhà nghiên cứu. Các nguồn năng lượng cơ bản mà chúng ta sử dụng
lâu nay là than đá, dầu mỏ, khí đốt,… ngày càng cạn kiệt. Do đó xu thế tất yếu là phải
tìm kiếm và nghiên cứu nguồn năng lượng mới, đó là năng lượng hạt nhân.Vì vậy
việc đào tạo, học tập, nghiên cứu về lĩnh vực hạt nhân là nhu cầu cấp thiết hiện nay.
Với môn Điện tử hạt nhân cung cấp cho người học những kiến thức cơ bản về
các mạch điện tử để đo các đại lượng liên quan đến hạt nhân. Để đo, đếm, xác định
giá trị các đại lượng liên quan tới bức xạ hạt nhân ta sử dụng một hệ thống các khối
chức năng gọi là hệ thống điện tử hạt nhân.Trong hạt nhân các bức xạ được biến đổi
thông qua một bộ phận được gọi là detector. Khi sử dụng detector để thu nhận các
bức xạ thì detector chủ yếu thu nhận các tín hiệu không điện,do đó detector phải biến
các tín hiệu đó thành các tín hiệu điện.Sau đó ta cần phải khuếch đại các tín hiệu đó
lên bằng tiền khuếch đại để xử lí.Nhưng trong khi khuếch đại có một hiện tượng là tụ

C
f
làm bão hòa lối ra,do đó ta phải xóa điện tích cho tụ C
f
để chống bão hòa lối ra.
Trong khuôn khổ của bài tiểu luận này, chúng em xin chọn đề tài ‘‘xóa điện tích
cho tụ C
f
bằng liên kết tranzitor’’.Nhằm trình bày vấn đề chung của khối điện tử hạt
nhân,sau đó trình bày sơ đồ,nguyên lí làm việc giản đồi xung khi sử dụng phương
pháp xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor để chống bão hòa lối ra của tiền
khuếch đại.
Mặc dù đã có nhiều cố gắng, nhưng do còn nhiều hạn chế về mặt tiếp cận công
nghệ, về tài liệu tham khảo và thời gian nghiên cứu nên bài viết chắc không tránh
khỏi những sai sót. Rất mong được sự góp ý nhiệt tình của quí thầy cô và các bạn.
Chúng em xin chân thành cảm ơn.

- 3 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
Hình

thành

xung
Xử
lí
xung
Khu
ế
ch

đạ
i
xung
Biến
đổi
ADC
MCD
Máy
tính
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA

NỘI DUNG
I.HỆ THỐNG ĐIỆN TỬ HẠT NHÂN
Các đại lượng đo trong vật lí hạt nhân gắn liền với phép đo hạt nhân đều ở dạng
không điện .Vì thế các phương pháp nghi nhận bức xạ phát ra từ hạt nhân đặc trưng
đều dựa vào các tương tác bức xạ đi qua vật chất.Dụng cụ làm nhiệm vụ biến đổi các
bức xạ thành tín hiệu điện có nhiều tên gọi như đầu dò,ống điếm,detector…
Các hệ thống điện tử hạt nhân là hệ thống các khối chức năng nhằm đo đếm, xác
định trị các đại lượng liên quan tới bức xạ của hạt nhân. Do các đại lượng trong vật lý
hạt nhân gắn liền với phép đo hạt nhân đều ở dạng không điện nên phải biến đổi
thành các đại lượng điện.
Sơ đồ tổng quát của một khối điện tử hạt nhân như sau:
Hình 1: Hệ thống đo bức xạ hạt nhân

Trong điện tử hạt nhân, các bức xạ hạt nhân được biến đổi thông qua một bộ phận
gọi là detector. Detector thường được đặt xa nơi đo để tránh nguy hiểm của bức xạ
hạt nhân. Do các tín hiệu điện sau detector thường có biên độ là nhỏ và tần số cao,do
đó để truyền tín hiệu đi xa người ta thường phải ghép nối giữa detector với bộ khuếch
đại một khối tiền khuếch đại.

Sơ đồ tổng quát của một khối đo như sau:
- 4 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Hình 2. Hệ thống đo bức xạ hạt nhân ghép tiền khuếch đại.
Sơ lược quá trình hoạt động:
Các nguồn phóng xạ (kể cả bức xạ phông cũng coi như là một nguồn phóng xạ tự
nhiên) tạo ra bức xạ hạt nhân, được detector thu nhận và biến thành xung điện, được
nhân lên nhiều lần trước khi đi đến bộ phận khuếch đại phổ kế
(Amp,Amplifier). Qua khuếch đại, tín hiệu khuếch đại đủ lớn về biên độ,
hình thành xung chuẩn, và như vậy tín hiệu lối ra của khối khuếch đại phổ
kế vẫn ở dạng tương tự sẽ cung cấp cho ADC. ADC (Analog to Digital Convertor)
làm nhiệm vụ biến đổi tín hiệu tương tự sang tín hiệu số với những điều kiện về biên
độ và thời gian định trước gọi là ngưỡng, đồng thời truyền tải tín hiệu qua khối MCD
(Multi Channel Data processing). MCD có nhiệm vụ ghi lại sự kiện mà ADC cung
cấp vào bộ nhớ RAM của mình, đồng thời đưa tín hiệu vừa ghi lại qua máy tính để
máy tính làm nhiệm vụ xử lý và hiển thị lên màn hình theo một số thông số mà người
lập trình muốn đưa vào (như thời gian phân giải, năng lượng, cường độ…). Kết quả
hiển thị sẽ cho ta rất nhiều thông tin về nguồn phóng xạ cần đo, từ đó có thể tiến hành
phân tích các kết quả để đi đến mục đích sử dụng khác nhau.
II.TIỀN KHUẾCH ĐẠI
1.Khái niệm tiền khuếch đại
Tiền khuếch đại là bộ khuếch đại có hệ số khuếch đại nhỏ, nhiệm vụ khuếch đại
các tín hiệu lấy từ lối ra của detector.
- 5 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Trên quan niệm khuếch đại xung điện, thì người ta thường chia bộ khuếch đại làm hai
phần: Khuếch đại sơ bộ ( tiền khuếch đại) và khuếch đại cơ bản.
Tiền khuếch đại thường đặt gần các detector với mục đích làm giảm điện

dung ký sinh, mà các điện dung kí sinh này có thể làm tồi thời gian tăng cũng như
làm suy giảm biên độ tín hiệu hiệu dụng. Đồng thời với cách ghép nối này
cho phép nâng cao tỉ số S/N. Tiền khuếch đại có nhiệm vụ khuếch đại và biến đổi các
dạng tín hiệu điện ở lối ra detector thành điện áp.Vì bộ khuếch đại cơ bản thường là
các bộ khuếch đại điện áp. Đồng thời nó cũng là tầng phối hợp trở kháng giữa
detector và cáp đồng trục nối ghép với khuếch đại cơ bản. Vì khuếch đại cơ bản
thường đặt xa với tiền khuếch đại. Thông thường thì trở kháng của detector là cao
trong lúc cáp có trở kháng thấp.
Với mục đích như đã nêu trên tiền khuếch đại phải đảm bảo thực hiện được các
chức năng sau:
+ Biến đổi các dạng xung điện trên lối ra detector thành điện thế.
+ Hình thành xung.
+ Khuếch đại xung.
+ Đảm bảo tỉ số tín hiệu trên tạp âm S/N là lớn nhất.
+ Đảm bảo tốt việc phối hợp trở kháng.
Khối tiền khuếch đại thường đặt cạnh detector với mục đích:
+ Giảm điện dung ký sinh lối vào tiền khuếch đại.
+ Các tín hiệu sau detector là nhỏ, không thể truyền đi xa, do đó cần phải
khuếch đại tín hiệu để truyền đến nơi đó.
Như vậy, tiền khuếch đại là bộ khuếch đại có hệ số khuếch đại nhỏ làm nhiệm vụ
khuếch đại các tín hiệu lấy từ lối ra của detector và đảm bảo tỉ số tín hiệu trên tạp âm
S/N là lớn nhất, cũng như đảm bảo tốt vấn đề phối hợp trở kháng với mạch khuếch
đại.
- 6 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
2.Phân loại tiền khuếch đại
Để phân loại tiền khuếch đại người ta thường dựa vào chức năng thứ nhất (chức
năng biến đổi các dạng xung điện trên lối ra detector thành điện thế) để phân loại,
thường có 3 dạng sau:

+ Nhạy điện thế.
+ Nhạy điện tích
+ Nhạy dòng điện
a. Tiền khuếch đại nhạy dòng điện
Trên thực tế các bộ tiền khuếch đại nhạy dòng điện được sử dụng với các nguồn
tín hiệu có trở kháng thấp, vì thế nó hoàn toàn không được sử dụng trong hệ thống
ghi bức xạ, vì các detector thường có trở kháng cao
b. Khuếch đại nhạy điện thế
Các bộ tiền khuếch đại nhạy điện thế thường được sử dụng trong trường
hợp ống nhân quang điện, ống đếm tỉ lệ, ống đếm Geiger-Muller vì có điện áp ra
V
0
= Q/C đủ lớn, với C
t
là điện dung tổng cộng có mặt ở lối vào của tiền khuếch
đại.
Sơ đồ tiền khuếch đại nhạy điện thế được mô tả trên hình 3.
Hình 3: sơ đồ tiền khuếch đại nhạy điện thế
- 7 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Biên độ xung ra của tiền khuếch đại nhạy điện áp : U
0
=
C
Q
2
1
R
R

Như vậy biên độ xung ra của tiền khuếch đại nhạy điện áp phụ thuộc vào điện
dung C toàn phần của mạch. Mà điện dung của detector là không ổn định trong thời
gian làm việc, do đó biên độ xung ra cũng không ổn định. Đây chính là môt nhược
điểm lớn của loại tiền khuếch đại này.
c. Tiền khuếch đại nhạy điện tích
Để khắc phục nhược điểm của tiền khuếch đại nhạy điện thế ta sử dụng loại tiền
khuếch đại nhạy điện tích.
Sơ đồ khuếch đại nhạy điện tích được mô tả trên hình 4.
Hình 4: sơ đồ tiền khuếch đại nhạy điện tích
Với tiền khuếch đại nhạy điện tích điện áp lối ra: Vo= -Q/C
t
. Với cách mắc này
cho thấy điện áp lối ra không còn phụ thuộc vào điện dung của detector. Trên
thực tế TKĐ nhạy điện tích được thiết kế trên Transistor hoặc lối vào. TKĐ với
transistor lối vào có tạp âm là cao, nhược điểm này sẽ được khắc phục khi sử dụng
FET ở lối vào đặc biệt với cách mắc cascade, ngoài ra FET hoạt động trên cơ sở điều
khiển thế cho nên với các detector cho dòng ra bé thì TKĐ càng trở nên tối ưu hơn.
Mạch TKĐ trong thực tế luôn mắc thêm điện trở R
f
//C
f
với mục đích:
- Cấp đường DC đối với dòng thiên áp lối vào cho tiền khuếch đại.
- 8 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
- Tạo đường phóng cho tụ C
f
trong quá trình tích phóng, để đảm bảo tránh sự
bảo hòa ở lối ra của TKĐ.

III.CÁC SƠ ĐỒ LIÊN KẾT GIỮA DETECTOR VÀ TIỀN
KHUYẾCH



ĐẠI


1. Liên kết tiền khuếch đại và buồng iôn hóa
Trong buồng iôn hóa,các hạt tải điện được tạo ra cỡ 3000e hoặc điện tích bằng
5.10
-15
c/1Mev năng lượng mất.Khi điện dung của mạch vi phân C = 20nF cho ra một
xung với biên độ 0,25 mV/Mev. Vì thế xung này cần đượ khuếch đại lên.Tạp âm của
các sơ đồi khuyếch đại sẽ được hạn chế độ phân giải năng lượng hoặc độ nhạy của
hệ thống.
Xung điện áp được thu nhận trên tụ C sẽ được khuếch đại lên.Điện dung C là
điện dung toàn phần của mạch ra buồng ion hóa (bao gồm điện dung của buồng iôn
hóa + cáp + điện dung ghép nối buồng với tiền khuếch đại và điện dung mạch vào
của tiền khuếch đại).Sự khuếch đại ổn định nhờ vào liên kết ngược,mà liên kêt bao
gồm bộ chia áp R
1
,R
2
.Hệ số khuyếch đại bằng R
1
/R
2
khi R

1
>> R
2
và A.R
2
>>
R
1
.Thông thường lựa chọn RC >> T
e
(hoặc RC >> T
1
đối với buồng ion hóa có
lưới).Khi đó cho ta tỉ số tín hiệu trên tạp âm (S/N) là tốt nhất.Nếu trong các bộ
khuyếch đại,với hai mạch vi phân có thể sử dụng việc lựa chọn đối với mạch vi phân
thứ nhất có hằng số thời gian RC ~ T
e
.
Hình 5 : Sơ đồ TKĐ nhạy điện thế Hình 6: Sơ đồ TKĐ nhạy điện tích
- 9 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Bộ xung ra của tiền khuyếch đại nhạy điện áp U
0
=
2
1
R
R
C

Q
. Với tiền khuyếch đại
nhạy điện tích biên độ xung ra U
0
=
f
C
Q
khi A
→
∞
mà không phụ thuộc vào C cũng
như các yếu tố khác cơ cấu trên mạch.Đó chính là ưu điểm của bộ khuếch đại nhạy
điện tích.Bộ khuyếch đại cũng đặc biệt quan trọng đối với detector bán dẫn .
2.Liên kết tiền khuyếch đại và ống điếm tỉ lệ

.
Đối với ống điếm tỉ lệ để đảm bảo chế độ tỷ lệ điện tích toàn phần của xung điện
từ ống đếm nhỏ hơn giá trị tới hạn Q
1
= 10
-13
đến 10
-12
.Bởi vậy biên độ cực đại xung
điện khi điện dung là cỡ 10 nF là 10 đến 100 mv.
Xung này không cần phải khuyếch đại lên.Cần phải lưu ý rằng,biên độ này có
mức lớn hơn mức tạp âm của các thiết bị và thường thì tạp âm đó thường thì không
có bất kỳ khả năng loại bỏ.Vì lẽ đó đối với buồng ion hóa,điện dung C vào thường là
ổn định nên cho phép sử dụng tiền khuyếch đại nhạy điện áp.Để mức ổn định cao

hơn,đặc biệt khi
M

≈
100 hoặc bé hơn thì phải tổ chức các bộ tiền khuyếch đại với
mức tạp âm bé và nhạy với điện tích.
Hình 7 : Sơ đồ TKĐ nối ghép với Ống đếm tỷ lệ
- 10 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Thông thường tiền khuyếch đại nối với ống đếm tỷ lệ,như đã nói là có biên độ đủ
lớn,nên thường sử dụng các mắc lặp lại emiter trên vài Tranzitor (phối hợp trở
kháng).Trong bộ khuyếch đại đầu tiên tín hiệu được lấy vi phân bởi mạch với vi phân
có hằng số thời gian là 1
µ
s,vì thế tất cả các hằng số thời gian sau đó của mạch vi
phân trong tiền khuyếch đại cần có giá trị lớn hơn.Đối với xung âm,tốt hơn hết là sử
dụng loại tranzitor p-n-p, các diod Ge D
1
,D
2
giới hạn biên độ xung và bảo vệ tiền
khuyếch đại trong thời điểm nguồn cao thế U
H
cho ống đếm tỷ lệ.
3.Liên kết tiền khuyếch đại và detector bán dẫn
Trong detector bán dẫn tụ điện tiếp xúc C
d
phụ thuộc vào áp công tác U
h

và không
thể coi nó là hằng số,ngay cả khi U
h
là ổn định.Bởi vậy để tích phân xung dòng cần
phải sử dụng các bộ khuyếch đại nhạy điện tích.Hằng số thời gian mạch vào:
T
0
= (R // r
i
)Cn

Hình 8 : Sơ đồ TKĐ nối ghép với detector bán dẫn
4.Liên kết tiền khuyếch đại và detector nhấp nháy
- 11 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Trong detector nhấp nháy biên độ xung của tín hiệu thường có giá trị lớn hơn
mức tạp âm của tiền khuyếch đại.Bởi vậy các tiền khuyếch đại thường mắc theo kiểu
lặp lại emiter.Trên hình vẽ là nguyên lý mạch ra của bộ nhân quang điện
Hình 9: Sơ đồ TKĐ nối với detector nhấp nháy
Nếu điện thế catod bằng đất,thì tất cả điện áp ra cỡ 1 KV là điện áp out trên
anod,và tiền khuyếch đại cần nối qua tụ chia C
1
,còn C
a
và C
b
nối song song trên lối ra
cuat bộ nhân quang điện và trên lối vào cuả tiền khuyếch đại một cách tương ứng : C
s

= C
a
+ C
b
: Là điện dung toàn phần mắc song song,R
a
điện trở anod; R
b
là điện trở vào
của tiền khuyếch đại ,thường C
a ~
C
b
~ 10 pF.
IV.CÁC CÁCH NỐI GHÉP TIỀN KHUẾCH ĐẠI VỚI DETECTOR
1.Nối AC giữa tiền khuếch đại và Detector

:
Trên hình vẽ 5 đưa ra sơ đồ cách ghép nối AC, đó là cách nối được đảm bảo nhờ
vào tụ liên kết C
i
giữa tiền khuếch đại và detector. Cách ghép nối này được sử dụng
khi dòng ra của detector là lớn.
Mạch bao gồm bộ biến đổi điện tích thành điện áp tụ nối tầng C
i
. Với cách mắc
này thì C
i
sẽ đóng góp làm tăng thêm nguồn tạp âm song song.
Trong thực tế với giá trị C

i
xác định thì việc giảm tạp âm chỉ có là giảm nhờ
vào việc giảm phần tạp âm nối tiếp, với cấu hình đã nêu là việc tăng R
f
để giảm tạp
- 12 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
âm. Song việc tăng R
f
là hữu hạn, vì khi R
f
quá lớn số làm mất khả năng chống bão
hòa lối ra của bộ khuếch đại.
FET đầu vào được đặt cách li DC đối với điều khiển phân cực của Detector và
như thế khi thay đổi Detector không cần điều khiển tiền khuếch đại. Ngoài ra mở
rộng dải động của tiền khuếch đại để tăng vận tốc đếm và khái niệm phân giải không
ảnh hưởng tới phân cực của Detector. Bố trí theo hình 5a tốt hơn giá trị U
H
lớn. Bố
trí như hình 5b sinh ra tạp âm cao và cao thế ảnh hưởng đến tụ ghép.
Hình 10: Ghép AC tiền khuếch đại với Detector
2. Nối DC giữa tiền khuếch đại và Detector
Trên hình vẽ 6 đưa ra sơ đồ cách ghép nối DC giữa tiền khuếch đại và detector

- 13 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Hình 11: Ghép DC tiền khuếch đại với Detector
Cách ghép nối DC là cách nối trực tiếp giữa tiền khuếch đại và Detector.

Cách nối này được sử dụng khi dòng ra là rất nhỏ. Ví dụ detector bán dẫn Ge siêu
tinh khiết dòng I
d
=0,01 nA. Ghép DC cho S/N cao do đó nó thích hợp với các hệ
thống đo cần độ phân giải cao. Mạch đã bỏ các nguồn tạp âm song song gây bởi Ci
và một phần tạp âm nối tiếp gây ra bởi R
d
. Như vậy, tạp âm ở đây có thể hạn chế
được đó là R
f
.
Thực tế muốn giảm tạp âm nối tiếp thì phải tăng R
f
, tuy nhiên điều này lại làm
giảm khả năng chống bão hòa lối ra vì R
f
càng nhỏ bao nhiêu thì càng có khả năng
chống bão hòa bấy nhiêu. Do đó trên thực tế người ta phải sử dụng các biện pháp
thay thế cho R
f
trong việc chống bão hòa.
V.CHỐNG BÃO HÒA LỐI RA CỦA TIỀN KHUẾCH ĐẠI
1. Phương pháp xóa điện tích cho tụ C

f

bằng liên kết quang
Sơ đồ tiền khuếch đại với phương pháp phóng điện cho tụ C
f
bằng liên kết

quang được chỉ ra trên hình vẽ. Khi điện áp trên lối ra sẽ tăng dần mức DC do quá
trình tích tụ điện tích trên tụ C
f
sau một lần xung truyền qua tiền khuếc đại. Cho đến
khi điện áp lối ra tăng đến mức điện áp đủ để D
1
dẫn, ánh sáng được truyền đến D
2
,
D
2
dẫn cho phép tụ C
f
xả điện qua D
2
để thiết lập trạng thái ban đầu.
- 14 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Hình 12: Tiền khuếch đại với liên kết quang
Với sơ đồ này có nhược điểm chính là quá trình phóng điện của tụ
không ổn định, vì nó hoạt động vào D
1
, D
2
. Mức một chiều của tín hiệu không thể
thay đổi và luôn bằng điện áp thuận của D
1
.
Khắc phục hạn chế này, trên thực tế mạch xóa tụ C

f
bằng liên kết quang thường
được sử dụng theo sơ đồ 8.
Khi tín hiệu ra vượt ngưỡng V
ref
thì lối ra của bộ so sánh 1 sẽ chuyển từ mức ‘1’ ,
về mức ‘0’,lối ra trên comp
2
sẽ cho ‘0’ về ‘1’ ,lối ra trigger RS sẽ chỉ từ ‘0’ về
‘1’.Led sẽ lóe sáng, ánh sáng này sẽ được chuyển đến tiếp giáp G-D của FET ,cho
phép nối tắt nối tiếp giáp ,tụ C
f
sẽ phóng điện qua tiếp giáp này.
Mức DC điện áp lối ra sẽ giảm đến ngưỡng V
Ref
thì chuyển tạng thái ra của các bộ so
sánh và trigger RS về trạng thái ban đầu.
- 15 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Hình 13: Xóa tụ Cf bằng liên kết quang
Với cách mắc như hình vẽ 8 có các hạn chế sau:
+ Khi sử dụng cáp quang do Led có cường độ sáng không ổn định nên dòng
sáng sẽ kém ổn định.
Tạo nên dòng trễ lớn.
+ Led tiêu tốn dòng lớn.
+ Sẽ tạo nên tính phức tạp của cấu hình.
Với hạn chế trên cho nên trong thực tế người ta thường ít sử dụng
2 .Phương pháp xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
Phương pháp xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor có sơ đồ nguyên lý

được chỉ ra như hình 9 .
Xóa điện tích cho tụ bằng trazitor PNP nên detector được nối theo hướng cao thế
bình thường ( - U
H
) .Nếu phân cực det là ngược thì phải dùng NPN .
- 16 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Hình14 : Xóa điện tích cho tụ C
f
bằng tranzitor
Nguyên lý hoạt động của TKĐ xóa xung có thể chia làm pha đếm và pha xóa
ngắn.Trong pha đếm tín hiệu và dòng ra của det làm tăng điện áp lối ra của tiền
khuếch đại.
Khi đó bộ xóa tạo nên dòng I
1
(I
1
> I
RS
) đủ làm cấm T
2
.Khi điện thế trên mức ra
đạt mức xác định thì hệ thống chuyển sang giai đoạn xóa.Dòng I
1
bị cấm,dòng I
RS
chạy vào tụ C
RS
làm tăng thế cực eimetter T

2
,cho đến đủ dể T
2
dẫn.Tụ C
f
phóng điện
nhanh bởi dòng I
RS
với thời gian .
T
RS
= C
RS
.
RS
I
V
0

V
0
: Là điện áp lối ra của tiền khuếch đại
Giản đồ xung được trình bày ở hình 12

Giới hạn trên

- 17 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
Xung lối ra

Xung dòng

Xung cấm
Pha đếm Pha xóa
tín hiệu tín hiệu
Hình 15: Giản đồ xung của phương pháp xoá điện tích cho tụ C
f

bằng liên
kết tranzitor


KẾT LUẬN
Tiền khuếch đại là một mạch đệm giữa detector và mạch khuếch đại nhằm
khuếch đại tín hiệu nhỏ trước khi truyền đi xa, một mặt nhằm đảm bảo tốt tín hiệu
trên tạp âm, và một phần rất quan trọng là đảm bảo cho việc phối hợp trở kháng.
Trong đề tài, chúng tôi đã đi tìm hiểu về các loại tiền khuếch đại, các cách ghép
tiền khuếch đại với detector và quan trọng nhất là xây dựng cách xáo điện tích cho tụ
C
f
để chống bão hòa lối ra bằng liên kết tranzitor.

- 18 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA

TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Đinh Sĩ Hiền, Giáo trình điện tử hạt nhân, Đại học Đà Lạt 1999.
[2] Nguyễn Đức Hòa, Giáo trình điện tử hạt nhân, Đại học Đà Lạt 2005.

[3] Trần Thanh Minh, Phương pháp thực nghiệm hạt nhân,

[4] Đỗ Xuân Thụ, Kĩ thuật điện tử, Nxb giáo dục 2005.Đại học Đà Lạt 1979
- 19 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor
GVHD:TS.NGUYỄN ĐỨC HÒA
[5] Phạm Minh Hà, Kĩ thuật mạch điện tử.
- 20 -
Xóa điện tích cho tụ bằng liên kết tranzitor