Tải bản đầy đủ (.docx) (51 trang)

Tổng hợp kiến thức kĩ thuật xung

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (619.99 KB, 51 trang )

BÀI THU HOẠCH

Chương I. Khái niệm chung
1.1. MỞ ĐẦU.
Một chế độ mà các thiết bị điện tử thường làm việc hiện nay là chế độ
xung.
Đặc điểm của chế độ xung:
1- Cho phép thực hiện phép đo khoảng cách đơn giản trong các hệ thống
rada xung.
D=

tc
2

Ở đây:
+ D là cự ly của mục tiêu.
+ c là tốc độ lan truyền của sóng vô tuyến trong không gian (

c ≈ 3.108 s

)

+ t là khoảng thời gian phát tín hiệu từ đài rada đến khi thu tín hiệu phản
xạ từ mục tiêu về (không kể thời gian giữ chậm tín hiệu của thiết bị), t tính bằng
s.
2- Cho phép thực hiện mã hóa tín hiệu cho nên bảo đảm được độ bảo mật
thông tin cao.
3- Tính chống nhiễu của hệ thống làm việc với tín hiệu xung cao bởi vì
độ sai lệch cho phép của tín hiệu xung lớn hơn nhiều so với tín hiệu tương tự.
4- Cho phép thực hiện việc nén thông tin, mã hóa thông tin cho nên thực
hiện ghép được nhiều kênh thông tin trên cùng một đường truyền tín hiệu.


5- Dễ dàng ghép nối hệ thống với máy tính để tự động xử lý kết quả và
lưu trữ thông tin để xử lý tiếp theo. Thiết bị làm việc ở chế độ xung được gọi là
thiết bị xung.
1.2. TÍN HIÊU XUNG VÀ CÁC THAM SỐ CƠ BẢN CỦA TÍN
HIỆU XUNG.
1.2.1. Tín hiệu xung.
Các tín hiệu điện áp hay dòng điện biến đổi theo thời gian được chia
thành 2 loại cơ bản là tín hiệu liên tục và tín hiệu rời rạc (gián đoạn).
1


Tín hiệu liên tục còn gọi là tín hiệu tuyến tính hay tương tự. Tín hiệu rời
rạc gọi là tín hiệu xung hay số.
Định nghĩa: Tín hiệu xung là tín hiệu tốn tại gián đoạn theo thời gian.
Thời gian tồn tại của tín hiệu xung rất ngắn, có thể so sánh với quá trình quá độ
trong mạch điện mà chúng tác dụng.
1.2.2. Các dạng tín hiệu xung cơ bản.
Tiêu biểu cho tín hiệu xung là tín hiệu xung vuông, biên độ của tín hiệu
chỉ có 2 giá trị mức cao VH và mức thấp VL, thời gian chuyển mức tín hiệu từ
mức cao sang mức thấp và ngược là rất ngắn coi như bằng 0

Ngoài ra, tín hiệu xung không chỉ có tín hiệu xung vuông mà còn có mốt
số dạng tín hiệu khác như xung tam giác, răng cưa, xung nhọn, xung nấc thang
có chu kỳ tuần hoàn theo thời gian với chu kỳ lặp lại T.

Trong nhiều trường hợp xung tam giác có thể coi là xung răng cưa
Các dạng xung cơ bản trên rất khác nhau về dạng sóng, nhưng có điểm
chung là thời gian tồn tại xung rất nhắt, sự biến thiên biên độ từ tấp lên cao
(xung nhọn) và từ cao xuống thấp (nấc thang, tam giác) xảy ra rất nhanh.
2



1.2.3. Các tham số của tín hiệu xung vuông.
Tín hiệu xung vuông như hình ở trên là một tín hiệu xung vuông lý
tưởng, thực tế khó có một xung vuông nào có biên độ tăng và giảm thẳng đứng
như vậy:

Xung vuông thực tế với các đoạn đặc trưng như: sườn trước, đỉnh, sườn
sau. Các tham số cơ bản là biên độ Um, độ rộng xung tx, độ rộng sườn trước ttr và
sau ts, độ sụt đỉnh

∆u

.

-

Biên độ xung Um xác định bằng giá trị lớn nhất của điện áp tín hiệu
xung có được trong thời gian tồn tại của nó.

-

Độ rộng sườn trước ts(+), sườn sau ts(-) là xác định bởi khoảng thời gian
tăng và thời gian giảm của biên độ xung trong khoảng giá trị 0.1U m
đến 0.9Um .

-

Độ rộng xung Tx xác định bằng khoảng thời gian có xung với biên độ
trên mức 0.1Um (hoặc 0.5Um).


-

Độ sụt đỉnh xung
0.9Um đến Um.

∆u

thể hiện mức giảm biên độ xung tương tứng từ

Với dãy xung tuần hoàn ta có các tham số đặc trưng như sau:
-

Chu kỳ lặp lại xung T là khoảng thời gian giữa các điểm tương ứng
của 2 xung kế tiếp, hay là thời gian tương ứng với mức điện áp cao t x
và mức điện áp thấp tng.
T = tx + tng

-

Tần số xung là số lần xung xuất hiện trong một đơn vị thời gian.

3


F=
-

-


1
T

Thời gian nghỉ tng là khoảng thời gian trống giữa 2 xung liên tiếp có
điện nhỏ hơn 0.1Um (hoặc 0.5Um).
Hệ số lấp đầy

γ

là tỷ số giữa độ rộng xung tx và chu kỳ xung T.
γ=

Do T = tx + tng , vậy ta luôn có
-

Độ rỗng của xung

Q

tx
T

γ <1

là tỷ số giữa chu kỳ xung T và độ rộng xung tx.
Q=

T
tx


Trong kỹ thuật xung - số người ta sử dụng phương pháp số đối với tín
hiệu xung với quy ước chỉ có 2 trạng thái phân biệt.
- Trạng thái có xung (tx) với biên độ lớn hơn một ngưỡng U H gọi là trạng
thái cao hay mức “1”, mức UH thường chọn cỡ từ 1/2Vcc đến Vcc.
- Trạng thái không có xung (tng) với biên độ nhỏ hơn 1 ngưỡng U L gọi là
trạng thái thấp hay mức “0”, UL được chọn tùy theo phần tử khóa (tranzito hay
IC)..
- Các mức điện áp ra trong dải UL < U < UH được gọi là trạng thái cấm.
1.3. CÁC QUÁ TRÌNH ĐẶC TRƯNG TRONG MẠCH XUNG VÀ
LÔGIC.
Khi tín hiệu tác động lên các mạch điện tử xảy ra 2 quá trình cơ bản đó là
quá trình dừng và quá trình quá độ.
Quá trình dừng là trạng thái cân bằng về điện ở trong các mạch điện tử.
Quá trình quá độ là quá trình mạch điện chuyển từ trạng thái dừng này
sang quá trình dừng khác.
Điều kiện để mạch xung làm việc bình thường:

4


t x >> tQTQD
tng = T − t x >> tQTQD
Để phân tích tác động của tín hiệu xung lên mạch điện tử chúng ta sử
dụng các công cụ toán học.
1.3.1 Đối với mạch tuyến tính:
- Phương pháp kinh điển: giải phương trình vi phân, tích phân.
- Phương pháp toán tử sử dụng thuật toán Laplce.
- Phương pháp phân tích phổ tín hiệu sử dụng chuỗi Fourier và tích phân
Fourier.
- Phương pháp xếp chồng sử dụng tích phân Duhamen.

1.3.2. Với mạch phi tuyến
Sử dụng phương pháp tuyến tính hóa các phần tử phi tuyến theo đặc
tuyên Vôn-Ampe của chúng.

1.3.3.

Xét mạch trên cơ sở hộp đen.

Mạch Xung

X(t)

Y(t)

Mạch này được mô tả bởi phương trình vi phân tuyến tính cấp 1 sau:

5


τ

dy (t )
+ y (t ) = x(t )
dt

Trong đó: + y(t) là hàm phụ thuộc thời gian của điện áp hoặc dòng điện
cần tìm hay phản ứng đầu ra.
+ x(t) là hàm phụ thuộc thời gian của điện áp hay dòng điện đã
cho hay phản ứng đầu vào.
+


τ

là hằng số thời gian của mạch phụ thuộc cấu trúc mạch

xung.
Ta có nghiệm của phương trình:

y (t ) = y1 (t ) + Ae

−1
τ

Trong đó y1(t) phụ thuộc phản ứng đầu vào x(t).

6


Chương 2: Tín hiệu xung tác động lên khâu
tuyến tính
2.1. KHÁI NIỆM CHUNG.
Khi nghiên cứu mạch xung ta chia thành 2 loại:
+ Mạch xung phi tuyến.
+ Mạch xung tuyến tính.
1. Khi tín hiệu truyền qua mạch xung có dạng ở đầu ra bị thay đổi khác
với tín hiệu vào theo một yêu cầu nào đó, khi đó ta có mạch xung là mạch hình
thành xung.
2. Nếu dải thông của mạch đủ rộng cho qua được phần lớn các thành
phần phổ chỉ giữ lại một số thành phần tần số không cơ bản khi đó không gây ra
méo dạng xung ra so với dạng xung vào, với mạch xung này ta có mạch khuếch

đại hay mạch hình thành xung.
2.2 TÍN HIỆU XUNG TÁC ĐỘNG LÊN KHÂU RC, RL
2.2.1. Mạch lọc RC:
Cơ bản có mạch lọc thông thấp và mạch lọc thông cao

- Tần số cắt của mạch lọc là :
FC =

1
2π RC

Tương ứng với điện áp:

7


V0 =

Vi
2

V0 là biên độ điện áp lối ra, Vi là biên độ điện áp lối vào
v0 (t ) =

- Điện áp lối ra của mạch lọc thông thấp là

1
vi (t )dt
RC ∫


v0 (t ) = RC

- Điện áp lối ra của mạch lọc thông cao là

dvi (t )
dt

- Trong đó v0(t), vi(t) là điện áp tín hiệu lối ra và lối vào tại thời điểm t
2.2.2. Mạch RL
Người ta có thể dùng điện trở R kết hợp với cuộn cảm L để tạo thành các
mạch lọc thay cho tụ C, do tích chất của L và C ngược nhau Z L =

jω L

, ZC =

1
jω C

do đó khi dùng mạch lọc thông thấp, thông cao RL thì cách mắc ngược lại
với mạch RC.

FC =

Đáp ứng tần số như mạch lọc RC. Tần số cắt của mạch lọc là
v0 (t ) =

Điện áp lối ra của mạch lọc thông thấp là
v0 (t ) =


Điện áp lối ra của mạch lọc thông cao là

R
vi (t )dt
L∫

L dvi (t )
R dt

2.2.3. Phản ứng của mạch lọc RC đối với các xung đơn
8

R
2π L


a) Điện áp lấy ra trên điện trở (mạch vi phân)

Tín hiệu lối vào là vi(t) tuần hoàn với chu kỳ T, tần số góc là
hiệu lối ra là v0(t)
2

ω = 2π T

, tín

2

 1 
 1 

Z = R +
÷ = R 1+ 
÷
 ωC 
 ω RC 
2

Trở kháng của mạch là
FC =

Khi đó đặt

1
2π RC

là tần số cắt của mạch
i (t ) =

Dòng điện trong mạch là

vi (t )
Z

vi (t )

vR (t ) = R.i (t ) =

2

 1 

1+ 
÷
 ω RC 

Điện áp lối ra biến thiên sau khoảng thời gian
∆v0 (t ) =

∆t

là từ t0 đến t1 là

dvi (t )
 1  dt
1+ 
÷
 ω RC 
1

2

Khi đó ta có lối vào là tín hiệu xung vuông thì lối ra là tín hiệu xung vi
phân

9


Tín hiệu lối vào là Sin thì tín hiệu lối ra là sin sớm pha 900
vi (t ) = Asin(ω t)

v0 (t ) = ω


thì tín hiệu lối ra là

1
2

 1 
1+ 
÷
 ω RC 

Acos(ωt ) = ω

1
2

 1 
1+ 
÷
 ω RC 

A sin(ωt + 900 )

b)Tín hiệu lấy ra trên tụ điện:

Tín hiệu lối vào là vi(t) tuần hoàn với chu kỳ T, tần số góc là
hiệu lối ra là v0(t)
2

Trở kháng của mạch là

FC =

Khi đó đặt

1
2π RC

2

 1 
 1 
Z = R +
÷ = R 1+ 
÷
 ωC 
 ω RC 
2

là tần số cắt của mạch
i (t ) =

Dòng điện trong mạch là

vi (t )
Z

10

ω = 2π T


, tín


vC (t ) =

q (t ) 1
= i (t ) dt =
C
C

Điện áp lối ra trên tụ là
Điện áp lối ra thay đổi khoảng thời gian
vC (t ) =

vi (t ) = Asin(ω t)

∆t

1
2

 1 
RC 1 + 
÷
 ω RC 



1
2


 1 
RC 1 + 
÷
 ω RC 

∫ v (t )dt
i

thì tín hiệu lối ra là:
v0 (t ) =

1
2

 1 
ω RC 1 + 
÷
 ω RC 

11

A sin(ωt − 900 )

vi (t )dt


Chương 3: Mạch biến đổi xung
3.1 MẠCH KHÓA ĐIỆN TỬ.
3.1.1. Định nghĩa.

Khóa điện tử là phần tử phi tuyến làm việc ở chế độ xung, nó có 2 trạng
thái cân bằng là trạng thái đóng và trạng thái ngắt. Để chuyển đổi từ trạng thái
này sang trạng thái khác chúng ta phải sử dụng tín hiệu điều khiển từ bên ngoài.
Ưu điểm của khóa điện tử so với khóa cơ khí:







Kích thước gọn nhẹ
Tốc độ chuyển trạng thái cao
Độ tin cậy làm việc cao
Độ nhạy làm việc cao
Không gây đánh lửa khi làm việc
Có thể sản xuất hàng loạt, giá thành rẻ
3.1.2. Các yêu cầu cơ bản của khóa điện tử.









Điện trở trong của khóa ở trạng thái đóng nhỏ, ở trạng thái ngắt
lớn. Điện trở trong của khóa quyết định độ nhạy làm việc và độ lớn
sụt áp trên khóa.

Tốc độ chuyển đổi trạng thái của khóa (tần số làm việc của khóa
phải lớn).
Độ nhạy của khóa phải lớn.
Độ tin cậy làm việc cao, kích thước gọn nhẹ, giá thành hạ,
Độ ổn định mức ngưỡng của khóa phải lớn.
Độ ổn định mức ngưỡng của khóa phụ thuộc chủ yếu vào độ ổn
định của nguồn cung cấp, độ ổn định nhiệt độ môi trường xung
quanh, tính chất làm việc ổn định của các phần tử phi tuyến nằm
trong mạch khóa.

3.2. KHÓA DÙNG TRANZISTOR
3.2.1. Các kiểu mắc tranzistor trong mạch khóa.
Các kiểu mắc tranzistor trong mạch khóa
- Mắc cực phát chung (EC)
- Mắc cực góp chung (CC)
- Mắc cực gốc chung (BC)
- Mắc hình sao
12


Thực tế mắc kiểu cực phát chung hay được sử dụng nhất bởi vì :
- Hệ số khuếch đại cả điện áp lẫn dòng lớn.
- Công suất tín hiệu kích thích để khóa chuyển trạng thái nhỏ
- Độ ổn định làm việc tốt.
Sơ đồ mắc cực phát chung:

3.2.2. Quá trình dừng trong mạch khóa EC:
Sơ đồ mạch khóa EC:

13



a) Chế độ tắt:
Ib (−) ≈ − I c 0 ; Ic (−) ≈ + Ic 0 ; Ic ( −) =

βn
I c 0 << I c 0 ; I e ( − ) ≈ 0
β

Ta có:

I b ( − ) Rb + U be ( − ) − E1 = 0
U be ( − ) = E1 − I c 0 max Rb ≥ U be
Ic 0 max = I c (t 0 c max )
U ce ( − ) = − Ec + I c 0 Rc
I c 0 Rc << Ec ⇒ U ce = − Ec
b) Chế độ thông:
Ở mạch ra ta có:

I c = β I b + ( β + 1) Ic 0 ≈ β I 0
U cc ( + ) + Ec − I c Rc = 0
U ce + Ec

I
=
 c
Rc
⇒
U ( + ) = I R − E
c c

c
 ce
Ở mạch vào ta có:

I b Rb − E2 + U be

( +)

E2 − U be ( + )
= 0 ⇒ Ib =
Rb

U be ( + ) << E2 ⇒ I b ≈

E2
Rb

c) Chế độ bão hòa:

14


Ib =

I c Ec − U cebh
E
=
= c
β
β Rc

β Rc

I b ≥ I bbh

S=
Độ sâu bão hòa:

Ib
I −I
; N=S-1= b bbh
I bbh
I bbh

Biên độ xung ra cực đại:

U cm = Ec − U cebh ≈ Ec

3.2.3. Chế độ quá độ trong khóa EC:
Để phân tích QTQĐ trong khóa Ec chúng ta sử dụng phương trình điện
tích:

dQ ( t )
τ
+ Q ( t ) = τ ib ( t )
dt
Trong chế độ xác lập:
Ở chế độ xác lập không có sự biến thiên điện tích do đó:

dQ ( t )
=0

dt

Ta có:
-

;

i b ( t ) = I b = const

Q ( t ) = τ ib ( t )

Trong chế độ tắt:

Ib ≈ 0 ⇒ Q ( t ) = Q0 = 0

Q + = Qth = τβ I bbh

Trong chế độ giới hạn:
Trong đó Q+ được tính tại
điểm giới hạn G1.
Ở chế độ bão hòa, khi đó lượng điện tích dư trên khóa được tính:

Qdu = Q ( t ) − Qth ≈ τ bh ( I b − I bbh )
15


Trong chế độ quá độ:
Ta tìm được:
t
− 


τ
Q ( t ) = τ I b( 0) + τ  I b ( ∞ ) − I b ( 0 )  1 − e ÷


t
− 

τ
∆Q ( t ) = τ  I b ( ∞ ) − I b ( 0 )  1 − e ÷



- Ở vùng khuếch đại:
−t


∆Q ( t ) = τβ I b 1 − e τ ÷



- Ở vùng bão hòa:
−t


∆Q ( t ) = τ bh Ib 1 − e τ ÷



Mặt khác ta còn có:


Q ( t ) = τα ic ( t )

Ở vùng khuếch đại ta có:
−t
∆Q ( t )


∆Q ( t ) = τ α ∆I c ( t ) ⇒ ∆I c ( t ) =
= β ∆I b 1 − e τ ÷
τα


−t


⇒ β ( t ) = β 1 − e τ ÷



a) Thời gian khóa đóng:
- Tại tĐiện tích trên khóa :

Q ( t ) = Q0 ≈ 0 ; I c ( − ) = I co

- Tại t=t1 tín hiệu điều khiển đầu vào khóa đột biến chuyển từ mức E 1
xuống E2 dòng ib tăng đột biến từ mức –I co đến mức Ib1>>0. Điện áp Q(t) tăng
theo quy luật hàm mũ.
16



- Từ t>t1 tín hiệu đầu vào ở mức E2, dòng ib=Ib1 điện tích trong bazo Q(t)
tăng tới giá trị Q tới hạn. Điểm công tác của tranzistor chạy theo đường tải tới
τβ
điểm giới hạn G1. Dòng ic tăng theo quy luật hàm mũ với hằng số thời gian
.
τβ
Tương tự Ucc cũng tăng theo quy luật hàm mũ với hằng số thời gian .
Điện tích Q(t) biến thiên theo quy luật hàm mũ tới giá trị

Qth = τ β I bbh

từ giá trị
. Sau khoảng thời gian tích lũy là
quá trình tích lũy điện tích dư ở trên khóa bão hòa.

Q ( ∞ ) = τ bh .I b1

ttl = τ bh β

ts ( + ) = τ β ln
Ta tính được thời gian sườn trước của xung :
S là độ sâu bão hòa của tranzistor làm việc ở vùng bão hòa.

thì kết thúc

S
S −1


. Trong đó

Thời gian tích lũy điện tích dư tranzistor khi điểm làm việc của nó đi vào
vùng bão hòa được tính như sau:

ttichluy = ttl ≈ 3τ bh

.

Sau khoảng thời gian nãy thì quá trình tích lũy điện tích dư trên khóa
dừng lại.
Như vậy khoảng thời gian cần thiết để khóa chuyển trạng thái từ tắt sang
thông chính là thời gian khóa đóng được tính như sau: tđ=to+ts(+)+ttl.
Trong đó to là thời gian trễ ban đầu chính là thời gian để kéo điểm làm
việc của khóa từ điểm làm việc của nó trong vùng cắt khi khóa tắt đến khi điểm
làm việc của nó bắt đầu ra tới vùng khuếch đại.
Biểu đồ thời gian khi khóa đóng:

17


Uv(t)
E1
t
0

E2

Ib(t)


Ib1
Ibbh

t

0
τβ

Q(t)

τ bh

Q∞

Q = τ bh ∆Ib1

Qth

t

0

Ic(t)

t0
t

0

18



Ucc(t)
t

IcoRc-Ec

0

Uccbh
ts(+)

b) Thời gian khóa ngắt:
Tại thời điểm t1ib = I b1 ≥ I bbh
hòa, dòng điện
.
Lượng điện tích dư trên khóa thông bão hòa là Qdư=
tc=Icbh ,

τ bh I b1

U ce = U cebh ≈ 0

Tại t=t2 ở đầu vào tín hiệu đột biến từ mức E2<0 lên mức E1>0 làm cho
Ube ↑>0. Dòng ib đột biến từ mức Ib1>0 xuống Ib2<0 có biên độ lớn. Điện
tích Q(t) giảm theo quy luật hàm mũ với hằng số thời gian là

τ bh


.

Khi đó dòng cực góp ic(t) và điện áp cực góp Ucc(+) giảm không đáng kể.
- Khi điểm lảm việc của tranzistor chạy từ điểm làm việc bão hòa ở chế
độ xác lập khi ttrên khóa (ttt).
- Khi điểm làm việc của khóa bắt đầu ra khỏi vùng bão hòa chạy trong
vùng khuếch đại thì kết thúc quá trình tiêu tán điện tích dư bắt đầu thời gian
sườn sau của xung ra (ts(-)). Lúc này Q(t) giảm theo quy luật hàm mũ với hằng số
thời gian

τβ

đến giá trị Q(0)

≈0
.

19


Dòng ic(t) giảm theo quy luật hàm mũ với hằng số thời gian
Ic0 ≈ 0

τβ

tới giá trị

(khá nhỏ) tương ứng với việc giảm thời giảm của dòng i c(t) thì điện áp


Ucc(t) cũng giảm theo quy luật hàm mũ với hằng số thời gian
U ccbh ≈ 0

về giá trị

U cc (0) = I c 0 Rc − Ec ≈ − Ec

τβ

từ giá trị

. Khi điểm làm việc của khóa bắt đầu

đi vào vùng cắt thì kết thúc thời gian khóa ngắt (t n). Như vậy sau khoảng thời
gian kể từ khi có xung tác động vào thời điểm t=t 2 đến khi điểm làm việc của
khóa bắt đầu đi vào vùng tắt thì khóa ngắt. Và ta tính được thời gian khóa ngắt
theo công thức sau: tn=ttt+ts(-).
Trong đó: ttt là thời gian tiêu tan điện tích dư trên khóa đã được tích lũy từ
trước khi nó làm việc ở chế độ bão hòa. t s(-) là thời gian sườn sau của xung ra
chính là thời gian điểm làm việc của khóa chạy trong vùng khuếch đại.



N
ttt = τ bh ln 1 +

I
 1 − b2
I bbh










N=

I b1 − I bbh
I bbh

 I 
ts ( − ) = τ β ln 1 + bbh 
Ib 2 

Quan hệ của tín hiệu vào và ra trên mạch khóa điện tử:

Uv(t)

Khóa điện tử

20

Ura(t)


Biểu đồ thời gian khi khóa tắt:


Uv(t)
E1
t

t1

0
Ib(t)

E2
Ib1
Ibbh

0

Q(t)

Qth

t

Ib2

Q∞

τ bh

τβ

t

Q0
21


0

Ic(t)
Icbh
Ic0

t

0

Ucc(t)
t

0
Uccbh
ttt

ts(-)

22


3.2.4. Các phương pháp tăng tốc độ cho khóa điện tử:
Về nguyên tắc để tăng tốc độ làm việc cho khóa phải tìm biện pháp giảm
nhỏ thời gian khóa đóng và thời gian khóa ngắt. Việc giảm thời gian này được
thực hiện thông qua việc giảm các thành phần thời gian trong các công thức ở

phần trên. Đó là các thời gian ts(+), ts(-), ttt. Để tăng tốc cho khóa cần:





τβ



Giảm bằng cách tăng nhờ biện pháp chọn tranzistor có tần số
giới hạn lớn tức là chọn tranzistor tần số cao để làm mạch khóa.
Giảm thời gian của sườn trước xung ra bằng biện pháp tương ứng
là giảm đại lượng Ibbh, việc giảm dòng Ibbh được thực hiện thông qua
việc tăng giá trị điện trở cực góp R c nhờ đó làm tăng khả năng tải
của mạch khóa.
Giảm thời gian sườn sau của xung ra bằng cách tăng giá trị đại
lượng Ib2.

Cụ thể để tăng tốc độ cho khóa ta sử dụng các biện pháp sau đây:
a) Chọn tranzistor sử dụng để làm mạch khóa có tần số giới hạn làm việc


lớn tức là chọn các loại tranzistor trung tần và cao tần để làm mạch
khóa.
VD: tranzistor trung tần 2SC 828 có



=220Mhz.


b) Dùng tụ tăng tốc mắc ở đầu vào mạch khóa:

23


24


Khi dùng tụ tăng tốc ở đầu vào các giá trị thời gian sườn trước và sườn
sau được tính bằng hằng số thời gian phóng và nạp của tụ.

ts ( + ) ≈ 3τ n
 (−)
ts ≈ 3τ p
Để giảm thời gian phóng và nạp của tụ cần thiết phải thay đổi các giá trị
Rb, C, Ri, Rv.
c) Ghim điểm công tác của tranzistor ở vùng khuếch đại:
-Ec

-Egh

Như đã phân tích ở trên thời gian chuyển biến trạng thái của khóa t đ và tn
có chứa các thành phần thời gian t tl và ttt đó là các thời gian tích lũy và tiêu tán
điện tích dư trên khóa khi điểm làm việc của khóa nằm ở vùng bão hòa trong
chế độ khóa thông. Do đó để giảm các thời gian tđ và tn ta phải thực hiện giảm
hoặc loại trừ các thành phần này.
Như đã phân tích ở trên, việc tích lũy điện tích dư chỉ tồn tại khi khóa làm
việc ở vùng bão hòa, do đó nếu dùng biện pháp không cho điểm làm việc của
tranzistor đi vào vùng bão hòa khi khóa thông sẽ loại trừ được 2 thành phần thời

gian trên. Chúng ta thực hiện biện pháp này bằng cách ghim điểm làm việc của
tranzistor ở vùng khuếch đại như chỉ ra ở sơ đồ trên.
d) Dùng phản hồi phi tuyến:

25


×