Tải bản đầy đủ (.pdf) (83 trang)

Bài giảng mạch điện tử 2 pptx

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (4.91 MB, 83 trang )



Bộ Công thương
Trường Đại học Công nghiệp
Thành phố Hồ Chí Minh

  


Thí nghiệm
MẠCH ĐIỆN TỬ 2

















Người biên soạn
Nguyễn Hoàng Việt
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC


1
Bài 1:
KHẢO SÁT ĐÁP ỨNG TẦN SỐ THẤP CỦA MẠCH
KHUẾCH ĐẠI GHÉP RC


A. Thiết bị sử dụng:
- Modul thí nghiệm
- Dao động ký, VOM
- Dây nối
- Máy phát sóng sin
- Máy tính có phần mềm Orcad
B. Phần thực hành:
I. Dùng BJT
I.I> Lý thuyết cơ bản
1.1. Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại
 Mỗi mạch khuếch đại đều có một khoảng tần số hoạt động nhất định, gọi là băng
thông (Bank width) hoạt động của hệ thống.
Ký hiệu: BW = [f
H
– f
L
] (Hz)
 Mạch khuếch đại được đặc trưng bởi hàm truyền hệ số khuếch đại, được gọi là A
i

hay A
v
.
 Đáp tuyến băng thông của mạch khuếch đại


1.2. Phương pháp khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại
a. Phương pháp khảo sát:
i. Bước 1: Vẽ mạch tương đương ở vùng tần số hoạt động
ii. Bước 2: Thiết lập biểu thức của hàm truyền hệ số KĐ
iii. Bước 3: Vẽ biểu đồ Bode cho tần số và pha
Ví dụ: Cho mạch điện tương đương sau
0
Vo
I1
ie
C
R1
R2
Rc
V1
vi
+
-

)(dBA
x
f(Hz)
A
m
2
m
A
f
L

f
H
Midband
gain
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
2
Ta có
jwC
R
jwC
R
R
Rc
v
i
i
Rci
Vi
Vo
A
i
e
e
e
v
1
1
1
2
2

1





)//(1
)1(
)(
)
1
(
21
2
21
21
21
2
RRjwC
jwCR
RR
Rc
jwC
RR
RR
jwC
R
RcA
v











Vậy
)//(1
)1(
21
2
21
RRjwC
jwCR
RR
Rc
A
v






Đặt
)//(
1

,
1
21
2
2
1
RRC
W
CR
W 

=>
)1(
)1(
2
1
21
W
w
j
W
w
j
RR
Rc
A
v







Vậy:
2
2
2
1
21
)(1
)(1
W
w
W
w
RR
Rc
A
v





(1)
 Vẽ biểu đồ Bode cho tần số tín hiệu
Khai triển decibel ta được:
 
2
2

2
121
)(1lg20)(1lg20)lg(20lg20
W
w
W
w
RR
Rc
AdBA
vv



(dB)
Hay
210
)( AAAdBA
v


Xấp xĩ gần đúng












)(lg20
)(3
)0(0
)(1lg20
1
1
1
2
1
1
Ww
W
w
WwdB
wdB
W
w
A



Biểu đồ Bode cho A1
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
3




Biểu đồ Bode cho các A0, A1, A2

Biểu đồ Bode tổng của Av


I.II> Khảo sát thực nghiệm Modul thí nghiệm:
1> Tính toán lý thuyết
Vẽ mạch tương đương tín hiệu nhỏ
Tính độ lợi A
v
=
i
v
v
0
. Tần số cắt f
c
=

)(
1
dBA
w(rad/s)
w
1
10w1
20
20dB/decad
e
)(dBA

x
w(rad/s)
W
1
10w
1
20
20dB/decad
e
W
2
10w
2
A1
A2
A0
)(dBA
v
w(rad/s)
W
1
A
0
20dB/decad
e
W
2
Mid-bank
gain
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC

4

V2
20mVac
0Vdc
0
Q1
Q2SC1815
Cc
10u
V3
12Vdc
Re
100
Rc
1k
Rb1
100k
Ce
100u
0
RL
1k
R1
10k
Cb
10u
Rb2
10k


Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 1):





































































































































2> Lắp ráp mạch, đo đạc đáp ứng giá trị thực tế của mạch
a. Giá trị đo lần 1:
Tín hiệu vào v
i1
=
Tần số f










Tín hiệu ra V
0











Độ lợi A
v
=
1
0
i
v
v











Độ lợi A

v
(dB)











Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 2):





































































































































b. Giá trị đo lần 2:
Tín hiệu vào v
i2
=


Tần số f










Tín hiệu ra V
0










Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
5
Độ lợi A
v
=
2
0

i
v
v











Độ lợi A
v
(dB)











Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v

(thang dB) (biểu đồ 3):






































































































































3> Chạy mô phỏng Pspice để xác định kết quả

Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 4):






































































































































4> Đánh giá kết quả: Lý thuyết, mô phỏng và thực nghiệm
a> Nhận xét sự khác nhau giữa biểu đồ 2 và biểu đồ 3: Kết quả giữa 2 lần đo thực nghiệm
b> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 1, 2 và 3: Kết quả giữa tính toán lý thuyết và đo
thực nghiệm

c> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 2, 3 và 4: Kết quả giữa đo thực nghiệm và mô
phỏng

II. Dùng FET
II.I> Lý thuyết cơ bản
1> Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch khuếch đại FET ghép RC
Cho mạch khuếch đại FET đặc trưng như hình vẽ
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
6
0
Vcc
2
3
1
Vi
1MEG
Rd
Rs
ri
RL
Rg
Cs
Cg
Cd


Các linh kiện FET trong thực tế có các
giá trị:
g
m

: trở dẫn (khoảng vài mili 1/Ω)
r
ds
: Trở kháng ngõ ra DS (vài chục -
vài trăm KΩ)
C
gs
: giá trị cảm kháng ngỏ vào GS (vài
PF - vài chục PF)
C
gd
: giá trị cảm kháng ngõ ra GD ( 0.1
PF - vài PF)
Phương pháp khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch FET cũng giống như với BJT, ta
chia mạch làm hai trường hợp: Đáp ứng của cụ Bypass C
s
và đáp ứng của tụ Coupling.
Đáp ứng của tụ Bypass
Mạch tương đương tín hiệu bé như hình vẽ

Mạch tương đương thevenin

Ta có,
sggs
vvv 
, và dặt
dsm
rg



0
1MEG
Vi RdRs
ri
RL
Rg
Cs
gsm
vg
G
S
r
ds

D
i
L

i
0

0
1MEG
Vi
Cs
Rs Rd
ri
RL
Rg
D

i
L

i
0

G
S
r
ds

gsdsm
vrg
+
_
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
7


Dùng phép biến đổi tương đương Thevenin cho đoạn mạch MO

Vậy,
i
i
i
LL
i
L
v
v

v
v
i
i
iR
v
v
A



0
0

 








)]
1
//([1//
1
S
SLdds
Ld

dL
Cj
RRRr
RR
RR

SS
SdLds
dL
SS
S
dLds
dL
CRj
RRRr
RR
CRj
R
RRr
RR

















1)1(
//
1
)//(
)1(
1
)1(
//
1
)//(

Đặt
)1(
//




dLds
i
RRr
R

Ta có,

SSiSi
SS
dL
SS
S
i
dLv
RCRRjR
CRj
RR
CRj
R
R
RRA















1

)//(
)1(
1
1
)//(
)1(

0
Rd
RLCs
Rs
S
r
ds

D
i
L

i
0

i
v

+
_
+
_
S

v

0
Cs
Rs
RL
Rd
S
r
ds

i
v

+
_
+
_
S
v

D
i
0

i
L

M
0

Rd
RL
s
R)1(


)1(


s
C
i
v

+
_
D
i
0

i
L

r
ds

M
Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
8
S

Si
iS
SS
Si
dL
SiSSi
SS
dL
C
RR
RR
j
CRj
RR
RR
CRRjRR
CRj
RR


















1
1//
)1(
1
)//(
)1(

Hay,
SSi
SS
Si
dL
v
CRRj
CRj
RR
RR
A
)//(1
1//
)1(










Viết gọn lại ta được:
2
1
/1
/1
//
)1(




j
j
RR
RR
A
Si
dL
v








, với









SSi
SS
CRR
CR
)//(
1
1
2
1



Ta thấy:
SS
CR
>
SSi
CRR )//(


Vậy tần số cắt dưới:
SSi
L
CRR )//(
1


, Hay
SSi
L
CRR
f
)//(2
1




II.II> Khảo sát thực nghiệm Modul thí nghiệm:
1> Tính toán lý thuyết
Vẽ mạch tương đương tín hiệu nhỏ
Tính độ lợi A
v
=
i
v
v
0
. Tần số cắt f
c

=
Cd
10u
Cs
110u
Rd
3.3k
0
Cg
10u
Rs
100
Rg
1Meg
V4
12Vdc
J1
BC264A
V3
50mVac
0Vdc
0
RL
100k


Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 1):




































































































Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
9


































2> Lắp ráp mạch, đo đạc đáp ứng giá trị thực tế của mạch
a. Giá trị đo lần 1:
Tín hiệu vào v
i1
=

Tần số f










Tín hiệu ra V
0











Độ lợi A
v
=
1
0
i
v
v











Độ lợi A
v

(dB)











Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 2):




































































































































b. Giá trị đo lần 2:
Tín hiệu vào v
i2
=

Tần số f











Tín hiệu ra V
0










Độ lợi A
v
=
2
0
i
v
v












Độ lợi A
v
(dB)


















Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 3):




































































































































Bài 1: Khảo sát đáp ứng tần số thấp của mạch Khuếch đại ghép RC
10

3> Chạy mô phỏng Pspice để xác định kết quả
Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 4):






































































































































4> Đánh giá kết quả: Lý thuyết, mô phỏng và thực nghiệm
a> Nhận xét sự khác nhau giữa biểu đồ 2 và biểu đồ 3: Kết quả giữa 2 lần đo thực nghiệm

b> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 1, 2 và 3: Kết quả giữa tính toán lý thuyết và đo
thực nghiệm
c> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 2, 3 và 4: Kết quả giữa đo thực nghiệm và mô
phỏng

Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
11
Bài 2:
KHẢO SÁT ĐÁP ỨNG TẦN SỐ CAO CỦA MẠCH KHUẾCH
ĐẠI GHÉP RC

A. Thiết bị sử dụng:
- Modul thí nghiệm
- Dao động ký, VOM
- Dây nối
- Máy phát sóng sin
- Máy tính có phần mềm Orcad
B. Phần thực hành:
I. Dùng BJT
I.I> Lý thuyết cơ bản
1> Đặc tính Transistor ở tần số cao
Ở dãy tần số cao, đáp ứng tần số của transistor bị giới hạn do các điện dung kí sinh giữa
các lớp tiếp giáp PN. Thông thường các C
b’e
có giá trị vài trăm ÷ vài chục pF, với BJT
cao tần C
b’e
khoảng vài chục pF.
C
b’e

,

C
b’c
,

quyết định tần số giới hạn trên trong đáp ứng cao tần.
C
b’c
có giá trị vài chục ÷ vài pF, với BJT cao tần C
b’c
< 1 pF
Tần số cắt trên
0,
)(2
1




CF
cbebeb
b
v
CCr
f


Tần số giới hạn trên của BJT
BT

ff



Các thông số được cung cấp của nhà sản xuất cho BJT cao tần
max
max,,,,,
BETcbeb
VPfCC



2> Phân tích mạch khuếch đại BJT ở tần số cao
2.1> Phương pháp khảo sát
Dạng mạch tổng quát
RL
Rc
Vcc
+
R2
ri
i
+
Re
Cb
i
Cc
Ce
R1


Giá trị các tụ ghép thường được chọn sao cho thỏa mãn đáp ứng tần số thấp
Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
12
Sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ dùng hiệu ứng Miller



LCL
ebBieb
RRR
rRrR
//
////




, và
T
m
eb
w
g
C 


eQ
eeeb
I
mV

mhr
25



,
eb
m
r
g




cbLmM
CRgC


 )1(

)1(
'
cb
ebeb
C
Cr
R






cbebm
CRgC



Lưu ý: R và C chỉ dùng để tính trở kháng ngõ ra
)1//(
)//(
0
jwCRRZ
CCRZ
C
cbebebin




Hàm truyền

i
eb
eb
ebm
ebm
L
i
L
i

i
V
V
Vg
Vg
i
i
i
A







)](1[
1
MebLC
C
ebmi
CCjwRRR
R
RgA
eb










)1(
1
0
H
i
j
AA





Với
 















Meb
eb
H
LC
ebCm
CCR
RR
RRg
A
1
0



Tần số cắt trên của mạch là
 
Meb
eb
H
CCR
f





2
1

(Hz)



Đáp tuyến tần số
C
Ii
Rc
R'L
CMCb'e
+v b'e
RL
R
Rb'e gm v b'e
Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
13


I.II> Khảo sát thực nghiệm Modul thí nghiệm:
1> Tính toán lý thuyết
Vẽ mạch tương đương tín hiệu nhỏ
Tính độ lợi A
v
=
i
v
v
0
. Tần số cắt f
c

=
Rb2
6.8k
Rc
1k
Ri
1k
0
Rb1
33k
V3
12Vdc
Q1
Q2SC1815
Ce
10u
Cb
1u
Re
220
V2
20mVac
0Vdc
RL
470
0
Cc
1u

Vẽ biểu đồ hàm truyền A

v
(thang dB) (biểu đồ 1):










































































































































2> Lắp ráp mạch, đo đạc đáp ứng giá trị thực tế của mạch
a. Giá trị đo lần 1:
Tín hiệu vào v
i1
=

f
dB
i
A
H
f
Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
14

Tần số f










Tín hiệu ra V
0










Độ lợi A
v
=
1
0
i
v

v











Độ lợi A
v
(dB)











Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 2):





































































































































b. Giá trị đo lần 2:
Tín hiệu vào v
i2
=

Tần số f










Tín hiệu ra V
0











Độ lợi A
v
=
2
0
i
v
v











Độ lợi A
v
(dB)












Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 3):










































































































































3> Chạy mô phỏng Pspice để xác định kết quả

Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 4):



















































Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
15




















































































4> Đánh giá kết quả: Lý thuyết, mô phỏng và thực nghiệm
a> Nhận xét sự khác nhau giữa biểu đồ 2 và biểu đồ 3: Kết quả giữa 2 lần đo thực nghiệm
b> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 1, 2 và 3: Kết quả giữa tính toán lý thuyết và đo
thực nghiệm
c> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 2, 3 và 4: Kết quả giữa đo thực nghiệm và mô
phỏng

II. Dùng FET
II.I> Lý thuyết cơ bản
Phân tích mạch khuếch đại FET tần số cao
Mạch khuếch đại FET ở tần số cao dạng C-S:
Rg
Cd
Rd
ri
RsVi
Cs
Vdd

0
Cg
RL

Sơ đồ tương đương:
gm Vg rds
Cgd
RL
G
S
D
rds
ri
Vi Cgs

C
gs
từ vài chục ÷ vài pF
C
go
từ vài pF  nhỏ hơn 1pF
Ở tần số cao xem như nối tắt C
g
,C
s
,C
d

Sơ đồ tương đương Miller
V

rds//Rd//RL
CMCgs
+v gs
Vi
L
gm v gs
ri

Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
16

C
M
=[1 + g
M
(r
ds
// R
d
// R
L
)]C
gd

1
0
1
1
)(1
1

)////(
)(
1
)(
1
)////(
w
jw
AA
CCjwri
RRrgA
CCjw
ri
CCjw
V
RRrVg
V
V
V
V
V
V
A
v
Mgs
Lddsmv
Mgs
Mgs
gs
Lddsgsm

i
gs
gs
L
i
L
V









với:










)(2
1
)(

1
)////(0
1
Mgsi
H
Mgs
Lddsm
CCr
f
CCri
w
RRrgA



Biểu đồ Bode:


II.II> Khảo sát thực nghiệm Modul thí nghiệm:
1> Tính toán lý thuyết
Vẽ mạch tương đương tín hiệu nhỏ
Tính độ lợi A
v
=
i
v
v
0
. Tần số cắt f
c

=
Cs
0.1u
Cd
0.01u
0
Rs
270
0
J2
J2SK300Cg
0.01u
V4
12Vdc
Ri
6.8k
Rd
1k
V3
50mVac
0Vdc
RL
1k
Rg
390k

Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 1):
f

dB
v
A
H
f
Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
17






































































































































2> Lắp ráp mạch, đo đạc đáp ứng giá trị thực tế của mạch
a. Giá trị đo lần 1:
Tín hiệu vào v
i1
=

Tần số f











Tín hiệu ra V
0










Độ lợi A
v
=
1
0
i
v
v












Độ lợi A
v
(dB)










Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 2):




































































































































b. Giá trị đo lần 2:

Tín hiệu vào v
i2
=

Tần số f










Tín hiệu ra V
0










Độ lợi A
v
=

2
0
i
v
v











Độ lợi A
v
(dB)












Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 3):




































































































































Bài 2: Khảo sát đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC
18


3> Chạy mô phỏng Pspice để xác định kết quả

Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 4):







































































































































4> Đánh giá kết quả: Lý thuyết, mô phỏng và thực nghiệm
a> Nhận xét sự khác nhau giữa biểu đồ 2 và biểu đồ 3: Kết quả giữa 2 lần đo thực nghiệm
b> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 1, 2 và 3: Kết quả giữa tính toán lý thuyết và đo
thực nghiệm
c> Nhận xét sự khác nhau giữa 3 biểu đồ 2, 3 và 4: Kết quả giữa đo thực nghiệm và mô
phỏng



Bài 3: Khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại cộng hưởng
19
Bài 3:
KHẢO SÁT ĐÁP ỨNG CỦA MẠCH KHUẾCH ĐẠI CỘNG
HƯỞNG GHÉP RC


A. Thiết bị sử dụng:
- Modul thí nghiệm
- Dao động ký, VOM
- Dây nối
- Máy phát sóng sin
- Máy tính có phần mềm Orcad
B. Phần thực hành:
I. Dùng BJT
I.I> Lý thuyết cơ bản
Mạch cộng hưởng đơn dùng BJT transistor
1.1. Phân tích lý thuyết
Sơ đồ mạch lý thuyết

Sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ


Bài 3: Khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại cộng hưởng
20
Sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ dạng rút gọn

(bỏ qua thành phần R-C giữa cực C và E)
Các thông số liên quan
Các thông số của Transistor 2SC1815:
f
T
=80MHz, C
ob
=2pF, h
FE
= 300
Giá trị cảm kháng của cuộn L được tính theo công thức sau :
22
.
22,9. 25,4.
rn
L
lr



Trong đó :
r : bán kín vòng dây (cm)
n : số vòng dây
l : chiều dài cuộn dây(cm)
L: cảm kháng (uH)

Trở kháng vào:
// // //
'
R r R R r
i i b p b e


Với
 
2
P
c
L
R
r


C
QL  )(

;
r
c
là nội trở của cuộn dây.
Q
C
là hệ số phẩm chất của cuộn dây (thường Q
C
= 100)
Điện dung tổng tương đương:

'
'
C C C C
b e M
  

Hàm truyền
''
''
i
g V V
ii
m b e b e
LL
A
i g V V i
i m b e b e i
   


1
1
R
C
g
m
RR
R j C
CL
i

jL







1
1
R
C
gR
mi
R
RR
i
CL
j CR
i
L


  








Mặt khác:
Bài 3: Khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại cộng hưởng
21
 

//1
1
//
21


jr
R
RRg
r
R
AA
i
i
LCm
i
L
iv


Băng thông
Ta có tại tần số cắt:

1

3
2
ii
oo
dB
AA
dB
AA
   

2
1 1 1 1
22
1
1
R
R
i
j CR
i
CR
i
L
i
L




   












22
1 2 1
RR
ii
CR CR
ii
LL


   
      
   
   
   

Đặt
2
1
1, 2

1
1
2
2
1
1, 2
1
1 1 4
1
2
1 1 4
2
nn
i
i
nn
RC
R
L

































Do
12
1
2
1
12
1
1 1 4
2

1 4 1
1 4 1
2
H
L










  




  



  






1
1 1 1
()
2 2 2
H L H L
BW f f
RC
i
  
  
      
Tần số cộng hưởng
max
00
( ) 0
11
2
i
Ri
A CRi
L
f
LC LC




  
   


Bài 3: Khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại cộng hưởng
22
1.2. Tính toán các giá trị trên lí thuyết
.6,8
12.6,8
2,05
33 6,8 39,8
V
CC
VV
BB
  


6,8 .33
5.64
6,8 33
BB
KK
RK
KK
  


R
BB
V I R V
BB CQ E BE



  




2,05 0,6
12,22
5,6
100
300
VV
BB BE
I mA
CQ
RK
BB
R
E



   



.25 300.25
614
'
12,22
hr

ie b e
I
CQ

    

Mặc khác:
pF
f
r
g
C
T
eb
T
m
eb
972
10.80.2
614
300
2
6
'
'






'
300
0,49
614
m
be
g
r

  

 


1 //
'
C g R R C
M m L C b c



 
1 0,49.600 .2 590pF  

Suy ra:
'
'
CCCC
ebM



=590 + 972+100000 ≈ 100F
C = 100nF
Hàm truyền
 

//1
1
21




jRR
R
RgA
LC
C
imi

 

//1
1
//
21


jr
R

RRg
r
R
AA
i
i
LCm
i
L
iv

Băng thông

11
31,6
12
2
2 .49,56.101548.10
BW Khz
RC
i


  


Bài 3: Khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại cộng hưởng
23
Tần số cộng hưởng
11

706.3
2 6 12
2 0.5.10 .101548.10
f KHz
o
LC


  


// // //
'
R r R R r
i i BB p b e


Tính R
P
:
 
2
P
c
L
R
r


 KQL

C
2.2)(

;
// //
'
R r R r
i i BB b e

 50//
P
R

Độ lợi
 

//1
1
//
21


jr
RR
RgA
i
LC
imv

 

2
21
//1log20)
//
log(20


i
LC
im
dB
v
r
RR
RgA

Biểu đồ Bode lí thuyết
Dựa vào biểu thức trên ta nhận thấy rằng :
 Khi

=
0

: tức là lúc giá trị trong biểu thức trong căn tiến về
0 => G = A
Vm
= dB.
 Khi

càng xa

0

, lúc này biểu thức trong căn có giá trị rất
lớn => A
v
có giá trị rất bé.
Dựa vào yếu tố trên, sinh viên tự vẽ được biểu đồ Bode cho mạch cộng hưởng

I.II> Khảo sát thực nghiệm Modul thí nghiệm:
1> Tính toán lý thuyết
Vẽ mạch tương đương tín hiệu nhỏ
Tính độ lợi A
v
=
i
v
v
0
. Tần số cộng hưởng f
0
=
Q2
2N2222A/ZTX
Rb2
5.6k
Re
220
Cc
10u
Ri

1k
Rb1
27k
Cb
10u
L1
0.58uH
1
2
0
V2
20mVac
0Vdc
Rc
1k
RL
500
V3
12Vdc
C1
33p
Ce
100u
0

Bài 3: Khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại cộng hưởng
24
Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 1):







































































































































2> Lắp ráp mạch, đo đạc đáp ứng giá trị thực tế của mạch
a. Giá trị đo lần 1:
Tín hiệu vào v
i1
=

Tần số f










Tín hiệu ra V
0











Độ lợi A
v
=
1
0
i
v
v











Độ lợi A
v

(dB)














Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v
(thang dB) (biểu đồ 2):





































































































































b. Giá trị đo lần 2:
Tín hiệu vào v
i2

=

Tần số f










Tín hiệu ra V
0










Độ lợi A
v
=
2
0

i
v
v











Độ lợi A
v
(dB)











Vẽ biểu đồ hàm truyền A
v

(thang dB) (biểu đồ 3):

×