bài giảng Mạch khuếch đại

Trường ĐH GTVT TPHCM
Khoa Điện – Điện tử viễn thông
Bộ môn Điện tử viễn thông

Chương 4:
Mạch khuếch đại
2
Nội dung
1. Khái niệm về mạch khuếch đại.
2. Các khái niệm cơ bản của mạch khuếch đại một tầng.
3. Các mạch phân cực cho BJT.
4. Các mạch phân cực cho JFET.
5. Các mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng BJT hoặc JFET.
6. Các dạng ghép liên tầng.
Chương 4: Mạch khuếch đại
3
Phần 1: Khái niệm về mạch khuếch đại
1. Khái niệm mạch khuếch đại.
2. Các thông số của mạch khuếch đại.
3. Các thông số hybrid.
4
Khái niệm mạch khuếch đại
- Khuếch đại: biến đổi một đại lượng từ biên độ nhỏ
thành biên độ lớn mà không làm thay đổi dạng của nó.
- Phân loại: bộ khuếch đại một chiều và bộ khuếch đại
xoay chiều.
Chương 3: Mạch khuếch đại – Phần 1: Khái niệm về mạch khuếch đại
5
Các thông số của mạch khuếch đại
- Hệ số khuếch đại điện áp:
- Hệ số khuếch đại dòng điện:

- Hệ số khuếch đại công suất:
- Tổng trở ngõ vào:
- Tổng trở ngõ ra:
S
L
v
v
v
A
=
i
L
i
i
i
A
=
ii
LL
i
p
IV
IV
P
P
A
==
0
i
i

i
i
v
Z
=
0
0
0
i
v
Z =
6
Các thông số hybrid
- Phương trình mạng 4 cực viết theo
thông số hybrid:
v
1
= h
11
i
1
+ h
12
v
2
i
2
= h
21
i

1
+ h
22
v
2

- Phương trình theo mạng 4 cực của
BJT:
v
1
= h
i
i
1
+ h
r
v
2
i
2
= h
f
i
1
+ h
0
v
2

7

Phần 2: Các khái niệm cơ bản của mạch
khuếch đại 1 tầng
1. Điểm làm việc tĩnh và đường tải 1 chiều.
2. Trạng thái động – Đồ thị thời gian.
3. Đường tải xoay chiều (đọc giáo trình).
4. Các chế độ làm việc của phần tử khuếch đại.
8
Điểm làm việc tĩnh và đường tải 1 chiều
9
Trạng thái động và đồ thị thời gian
Chương 3: Mạch khuếch đại – Phần 2: Các khái niệm cơ bản của mạch khuếch đại 1 tầng
10
Các chế độ làm việc của phần tử khuếch đại
Chương 3: Mạch khuếch đại – Phần 2: Các khái niệm cơ bản của mạch khuếch đại 1 tầng
* Chế độ A:
- Khuếch đại trung thực, ít méo phi
tuyến.
- Dòng tĩnh và áp tĩnh luôn khác 0,
nghĩa là ngay ở trong trạng thái tĩnh,
tầng khuếch đại đã tiêu hao một năng
lượng đáng kể. Biên độ dòng và áp
xoay chiều lấy ra (I
Cm
, V
CEm
) tối đa chỉ
bằng dòng và áp tĩnh. Vì vậy chế độ A
có hiệu suất thấp, thông thường hiệu
suất tối đa của lớp A là 25%.
- Chế độ A thường dùng trong các

tầng khuếch đại tín hiệu nhỏ.
11
Các chế độ làm việc của phần tử khuếch đại
Chương 3: Mạch khuếch đại – Phần 2: Các khái niệm cơ bản của mạch khuếch đại 1 tầng
* Chế độ B:
- Khi dòng điện vào (hoặc điện áp vào)
là hình sin, thì dòng điện ra và điện áp ra
chỉ còn nửa (hoặc già nửa) hình sin, nói
cách khác: méo phi tuyến trầm trọng.
- Ở trạng thái tĩnh, dòng I
CQ
≈ 0, do đó
năng lượng tiêu thụ bởi tầng khuếch đại rất
nhỏ. Chỉ ở trạng thái động, dòng điện trung
bình I
C
mới tăng dần theo biên độ tín hiệu
vào. Do đó năng lượng tiêu thụ cũng tỉ lệ
với biên độ xoay chiều tín hiệu xoay chiều
lấy ra. Như vậy chế độ B có hiệu suất cao
(khoảng 78.5%).
12
Các chế độ làm việc của phần tử khuếch đại
Chương 3: Mạch khuếch đại – Phần 2: Các khái niệm cơ bản của mạch khuếch đại 1 tầng
* Chế độ B:
- Chế độ thường dùng trong các tầng khuếch đại công suất (các tầng cuối
của thiết bị khuếch đại). Để khắc phục méo phi tuyến, nó đòi hỏi mạch phải
có 2 vế đối xứng, thay phiên nhau làm việc trong 2 nửa chu kỳ.
13
Các chế độ làm việc của phần tử khuếch đại (tt)

Chương 3: Mạch khuếch đại – Phần 2: Các khái niệm cơ bản của mạch khuếch đại 1 tầng
* Chế độ D:
- Chế độ đóng mở (chế độ khoá).
Cám ơn!