Vo tuyen dai cuong

<span class='text_page_counter'>(1)</span>VÔ TUYẾN ĐẠI CƯƠNG. Chương I: Các yếu tố tuyến tính – Mạch tuyến tính(mtt) §1: K/n & T/c của mạch tuyến tính I. K/n: - Phần tử tuyến tính (pttt) là các phần tử mà thông số điện đặc trưng cho nó không phụ thuộc vào điện áp đặt trên 2 đầu phần tử cũng như dđ chạy qua phần tử đó. - Trong các điều kiện nhất định các phần tử cơ bản: R, L, C được xem là các pttt. - Mạch tuyến tính: là mạch điện chỉ chứa các pttt. II. Các tính chất của mạch tuyến tính: - Đặc trưng V-A của mạch tuyến tính là một đường thẳng.. - Các pt điện mô tả trạng thái của mtt là các pt vi phân hệ số là hằng số. - Mạch tuyến tính tuân theo ng. lí chồng chất, nghĩa là: dưới t. d của nhiều nguồn t. động đáp ứng xuất hiện trong mtt bằng tổng tất cả đáp ứng do từng nguồn riêng lẻ gây ra. - Dưới t. d của các t. động có phổ bất kỳ trong mtt không xuất hiện không xuất hiện thêm các hài mới. Ví dụ: u (t ) U R (t )  U L (t )  U C (t ) R.i(t )  L. di (t ) 1  i(t )dt C dt. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------§2: Mạch R, L, C nối tiếp (mạch cộng hưởng điện áp) * Xét mạch:. i (t ) I 0 cos  t    ( A) - Giả sử: u (t ) U 0 cos t (V ) và dòng xuất trong mạch là   U 0 U 0 .e j I 0 I 0 .e  j - Dưới dạng số phức, biên độ phức của áp và dòng là: ,  U 1 Z  0 R  j ( L  ) C I0  Trở kháng phức:   U U0 I 0  0  I 0 I 0 ( )  Z 1 2 R 2  ( L  ) C - Biên độ dòng: 1 L  C arctg X   ( ) arctg R L - Lệch pha giữa u(t) và i(t):   * Mạch xảy ra cộng hưởng tại tần số 0 nếu tại tần số này thành phần ảo của Z 0 : 1 1  0 L  0  0  0C LC * Khi cộng hưởng: ( 0 ).

<span class='text_page_counter'>(2)</span> Z Z (0 )  R. đạt cực tiểu. 0 I 0 (0 )  R đạt cực đại.  (0 ) 0  dòng đồng pha với áp. * Thường đặt X L ( )  L điện kháng của L 1 X C ( )  C điện kháng của C X ( )  X L ( )  X C ( ) điện kháng của mạch R, L, C nối tiếp.   Z  R  jX * Để đặc trưng phẩm chất của mạch ta dùng khái niệm hệ số phẩm chất: L 1 1 L X ( ) X C (0) 1 L  Q 0   0 L    Q L 0    R 0CR 0 C C điện trở đặc tính R R R C R trong đó: của R, L, C nối tiếp. * Biên độ sụt áp trên R, L, C khi cộng hưởng: U 0 R I 0 (0 ) R U 0 U 0 L I 0 (0 ) X L (0 ) QU 0 U 0C I 0 (0 ) X C (0 ) QU 0 f ( ) . I 0 ( )  I 0 (0 ). R R 2  ( L . 1 2 ) C.  f ( ) . 1   1  Q 2 (  0 )2 0 . * Đặc trưng tần số: 1  0 1 f ( )     0  Q 2 - Khi trên đặc trưng tần số ta nhận được 2 điểm tương ứng với tần số thấp t và tần số cao c, tập hợp tất cả các tần số từ t  c được gọi là dãy tần số làm việc của mạch. - Gọi  là độ rộng dãy thông thì  = c - t - Vì dãy thông của khung cộng hưởng thường rất hẹp nên 0  c ; t  0 và c đ/x t qua 0    0 Q * Đặc trưng tần số có dạng:. L . 1 C.   ( ) arctg R * Đặc trưng pha: + Khi  = 0   = 0, mạch là thuần trở. + Khi  > 0   > 0, mạch có tính cảm. + Khi  < 0   < 0, mạch có tính dung.. -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------§3: Mạch R, L, C song song (mạch cộng hưởng dđ) * Xét mạch: - Giả sử : i(t) = I0 cos t - Điện áp sinh ra : u(t) = U0 cos (t -  )  : lệch pha giữa dòng và áp. - Với các mạch // để thuận tiện cho việc giải ta thường dùng đại lượng.

<span class='text_page_counter'>(3)</span>  dẫn nạp phức   1 1   1 1      Z1 R  j L, Z 2  Z Z1 Z 2 ; trong đó : jC   .    1 R  j L R L  jC    2  jC  2  j  C  2 2 2 2  R  j L R  ( L ) R  ( L) R  ( L)    * Mạch cộng hưởng tại 0 khi tại 0 thành phần của  = 0.  ( L) 2 1  0C  2 0 L 2  02 LC  2 0  2 2 R  (0 L) R  (0 L)  R  1    0 L  Vì R là điện trở thuần của cuộn dây nên có giá trị rất nhỏ: R<<0L. 1  0  LC * Biên độ dòng qua các nhánh khi cộng hưởng: U ( ) U ( ) R  j0 L   Q  I 0 c (0 )  0 0  0 0  QI 0 Z (0 ) Q R  j0 L U ( )  I 0 L (0 )  0 0 QI 0 . Z1 (0 ) * Khi cộng hưởng:  R (0 )    0   2 R  (0 L)2 đạt min 1 Z (0 )  Q (0 ) đạt max  biên độ điện áp ra U0(0) đạt max,  (0 ) 0 * Khảo sát đặc trưng tần số: Z ( ) I 0 ( ) U ( ) Z ( ) f ( )  2    f ( )  U1 (0 ) Z (0 ) I 0 (0 ) Z (0 ). 1   1  Q 2 (  0 )2 0 .  Đặc trưng tần số có dạng giống như mạch R, L, C nối tiếp..   * Độ rộng dãy thông: * Đặc trưng pha:. L    R  j L R L R  ( L) 2   2  jC  2  j  C  2 2 2 2  R R  ( L) R  ( L) R  ( L)   2 2 R  ( L). C   ( ) arctg. 0 Q .. 2. + Khi  = 0   = 0. + Khi  > 0   > 0, mạch có tính dung. + Khi  < 0   < 0, mạch có tính cảm..

<span class='text_page_counter'>(4)</span> ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. Chương II : DỤNG CỤ BÁN DẪN §1: DIODE BÁN DẪN I. Cấu tạo: Gồm 2 khối bán dẫn khác loại ghép tiếp xúc với nhau hình thành 1 tiếp giáp P-N. Trên 2 khối bán dẫn là 2 điện cực: điện cực lấy ra từ khối bán dẫn P là cực Anot (A), điện cực lấy ra từ khối N là cực Catot (K). Các loại diode bán dẫn đều được chế tạo từ tiếp giáp P- N nhưng dựa vào các hiệu ứng khác nhau để tạo ra các loại diode khác nhau. II. Nguyên tắc hoạt động: * Ban đầu khi mới ghép t/x 2 khối bán dẫn khác loại với nhau, do chênh lệch về nồng độ điện tích (của các hạt tải) mà có sự khuếch tán của các hạt tải đa số qua tiếp giáp P-N, sau 1 thời gian ở lân cận tiếp giáp P-N xuất hiện 1 vùng mang điện tích khối  trái dấu (phía N tích +, P tích điện -), E vùng này tạo ra điện trường cản c có chiều từ N – P có tác dụng ngăn cản sự tải đa số qua tiếp giáp P-N:  khuếch  tàn tiếptheo của các hạt  F q.E ( q  0) . F cùng chiều E   Eng E * Khi phân cực thuận cho diode : UAK >0hay UA>UK. Điện trường ngoài ) có chiều ngược với c có tác  ( E E dụng khử điện trở cản. Khi UAK còn nhỏ ng chưa đủ lớn để khử hết c , lúc này đ. trường tổng hợp có chiều từ N-P có t/dụng ngăn cản sự khuếch tán của các  hạt tải đa số  và xem như chưa có dòng đi qua diode, tương E E ứng ta có “vùng rào điện áp”. Khi UAK đủ lớn ng khử hết c , điện trường tổng hợp có chiều từ P-N tạo đk dễ dàng cho các hạt tải đa số dịch chuyển qua tiếp giáp P-N hình  thành dòng điện thuận. E E * Khi phân cực ngược cho diode: U AK <0, ng cùng chiều c , điện trường tổng hợp rất lớn có chiều từ N-P có tác dụng cản trở sự khuếch tán của các hạt tải đa số, tuy nhiên ngoài các hạt tải đa số ở 2 khối bán dẫn còn có các hạt tải thiểu số, đ. trường tổng hợp tạo đk dễ dàng cho các hạt tải thiểu số dịch chuyển qua tiếp giáp PN cho ta dđ ngược Ing. Dòng ngược tạo bởi các hạt tải thiểu số nên có giá trị rất nhỏ. Khi UAK tăng đến 1 giá trị nào đó tiếp giáp P-N bị đánh thủng, dòng đi qua diode tăng đột biến và điện áp gần như không đổi. III. Đặc trưng V-A: Ung gh: điện áp ngược giới hạn. Upct: điện áp phân cực thuận. Loại Ge: Upct  0. 2V Loại Si: Upct 0. 5V IV. Một số loại diode thông dụng và ứng dụng : * D chỉnh lưu : Dùng chỉnh lưu xoay chiều – 1 chiều * D zener (ổn áp): - Dùng ở trạng thái phân cực ngược. - Ổn định điện áp). * D phát quang (led): - Sẽ phát sáng khi có dòng thuận đi qua. - Dùng hiển thị-báo hiệu. * D biến dung :.

<span class='text_page_counter'>(5)</span> - Điện dung vùng chuyển tiếp P-N thay đổi theo điện áp phân cực ngược - Thường dùng trong các bộ điều chỉnh tần số, chỉ sử dụng ở trạng thái phân cực ngược. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §2: TRANSISTOR LƯỠNG CỰC (BJT) Cấu tạo: - Transistor là hệ thống 3 lớp bán dẫn tiếp xúc với nhau, trong đó lớp giữa rất mỏng, có tính dẫn điện khác loại với 2 lớp bên cạnh, tạo nên miền tiếp giáp P-N. - Một khối bán dẫn là một điện cực của transistor, có hàn đầu ra ngoài gọi là chân transistor, lớp bán dẫn giữa là cực gốc B hay còn gọi là cực Bazo(B), 2 lớp 2 bên: một là cực phát emito(E), một là cực góp colecto(C). Hai tiếp giáp lần lượt là tiếp giáp phát và tiếp giáp góp. * Để BJT hoạt động, cần cấp nguồn thõa đk: - Tiếp giáp phát phân cực thuận. - Tiếp giáp góp phân cực ngược. Transistor NPN: Vc >VB>VE. Transistor PNP: Vc<VB<VE. * I E I B  I C vì I C  I B  I C I E I. Các sơ đồ mắc cơ bản của transistor lưỡng cực loại PNP : 1/. Sơ đồ E chung: * E1, E2: 2 nguồn 1 chiều, dùng để phân cực thuận cho tiếp giáp phát và phân cực ngược cho tiếp giáp góp. * C1, C2 tụ liên lạc(tụ nối tầng) * E1, E2, C1, C2 xem như nối tắt đối với tín hiệu xoay chiều có tần số đủ lớn. * R1 điện trở định thiên; R2 điện trở gánh. * Ở trạng thái tĩnh(1 chiều): E1 phân cực thuận cho tiếp giáp phát nên có dòng phát 1 chiều I E: +E1 vượt qua tiếp giáp phát đến miền gốc và chia làm 2 thành phần: 1 dòng chủ yếu tiếp tục vượt qua tiếp giáp góp qua R 2 về - E2, đó là dòng góp 1 chiều IC, 1 dòng rất nhỏ qua R1 về - E1 đó là dòng gốc 1 chiều IB. * Ở trạng thái động(trạng thái xoay chiều) - Điện áp vào U1 được đưa trực tiếp đến 2 cực: B, E. - Điện áp ra U2 được lấy trực tiếp từ 2 cực: C, E.  Gọi là mạch E chung. - Phân tích pha: + U1 tăng thì VB tăng  phân cực thuận cho tiếp giáp phát giảm  iC giảm  U2 giảm. + U1 giảm thì VB giảm  phân cực thuận cho tiếp giáp phát tăng  iC tăng  U2 tăng. Vậy: mạch E chung dùng 1 transistor có tín hiệu ra ngược pha tín hiệu vào. Dòng đầu vào là iB, dòng đầu ra là iC. * Loại mạch E chung rất thông dụng trong thực tế, có thể dùng làm mạch khuếch đại dòng, điện áp hay công suất. 2/. Sơ đồ C chung: * C1, C2, R1, R2, E1, E2 có tên gọi và chức năng như sơ đồ E chung. * Ở trạng thái tĩnh(DC): E1 phân cực thuận cho tiếp giáp phát, nên có dòng phát 1 chiều IE đi từ +E1 qua R2 vượt qua tiếp giáp phát đến miền gốc và chia thành 2 dòng: 1 dòng rất lớn về - E2 là dòng IC, 1 dòng rất nhỏ qua R1 về -E1 là dòng IB. * Ở trạng thái động(AC): - u1 phân thành 2 dòng đến B và C.

<span class='text_page_counter'>(6)</span> - u2 lấy trực tiếp từ 2 cực E và C  Gọi là mạch C chung. * Phân tích pha: - u1 tăng  phân cực thuận cho tiếp giáp phát giảm  iE giảm u2 tăng. - u1 giảm  phân cực thuận cho tiếp giáp phát tăng  iE tăng  u2 giảm. Vậy: Mạch mắc C chung có tín hiệu ra đồng pha tín hiệu vào. Dòng đầu vào(của transistor) là dòng i B, dòng đầu ra là dòng iE . * Ứng dụng: Mạch C chung có thể làm mạch khuếch đại dòng nhưng không khuếch đại điện áp, thường dùng làm các mạch phối hợp trở kháng. 3/. Sơ đồ B chung: * C1, C2, R1, R2, E1, E2 có tên gọi và chức năng như 2 sơ đồ trên. * Ở trạng thái DC (1 chiều): E1 phân cực thuận cho tiếp giáp phát nên có dòng IE đi từ +E1 qua R1 qua tiếp giáp phát đến miền B và chia làm 2 dòng: 1 dòng lớn tiếp tục vượt qua tiếp giáp góp qua R2 về - E2 là dòng IC, 1 dòng rất nhỏ về - E1 là dòng IB. * Ở trạng thái AC (xoay chiều) - u1 đưa trực tiếp đến E & B, u2 lấy trực tiếp từ C & B  B chung. - Phân tích pha: u1 tăng  phân cực thuận cho tiếp giáp phát tăng  dòng ra là iC tăng  u2 tăng; ngược lại u1 giảm . . .  u2 giảm. Vậy: Mạch mắc theo kiểu B chung có tín hiệu ra đồng pha tín hiệu vào. - Dòng đầu vào iE, dòng đầu ra iC  không làm mạch khuếch đại dòng. * Ứng dụng: loại mạch này không cho độ lợi dòng điện, có thể dùng làm mạch khuếch đại điện áp. Tuy nhiên loại mạch này ít thông dụng trong thực tế. II. Mạch phức hợp (Darlington): * Ghép 2 hay nhiều transistor (cùng loại hoặc khác loại) với nhau 1 cách thích hợp ta được 1 transistor phức hợp. * Transistor phức hợp được sử dụng chủ yếu với cách mắc E chung vì hệ số khuếch đại dòng trong cách mắc này rất lớn. Vd: Xét 2 transistor T1 và T2 cùng loại NPN: C C2, E1 B2 - Cách ghép: 1 - Kết quả phức hợp có: E  E2; B  B1; CC1C2. và cùng loại NPN với T1 và T2 . - Hệ số khuếch đại dòng của transistor phức hợp mắc theo kiểu E chung. - Gọi 1, 2,  lần lượt là hệ số khuếch đại dòng của T1, T2, T phức hợp khi mắc theo kiểu E chung. Ta có: I I I 1  C1 ;  2  C 2 ;   C I B1 IB2 IB  . I C1  I C 2 I 1   2 B 2 I B1 I B1.   1   2. I I I E1 1   2 C1 B1 I B1 I B1.   1   2 ( 1  1) 1   2  1 2 VÌ 1 >> 1; 2 >> 1    1. 2 IV. Các cách phân cực cho transistor lưỡng cực Trong thực tế để phân cực cho 1 transistor ta dùng 1 nguồn năng lượng duy nhất phân cực đồng thời cho các tiếp giáp phát và góp. 1/. Phân cực bằng dòng cố định (dòng không đổi : * Xét loại mạch E chung: - RB > RC - Ở trạng thái tĩnh: IB = (VCC – UBE)/RB - Khi transistor làm việc, tiếp giáp phát cực thuận với UBE << VCC.  IB  VCC/RB.

<span class='text_page_counter'>(7)</span>  IB xem như được cố định bởi VCC và RB nên kiểu phân cực này được gọi là phân cực bằng dòng cố định. IC = . IB ; UCE = VCC – ICRC. Các trị số IB, IC, UCE cho ta xác định được điểm công tác tĩnh Q. * Loại mạch này có kết cấu và tính toán đơn giản tuy nhiên ổn định nhiệt của mạch kém. Cụ thể khi t0 tăng()  IC tăng()  điểm Q kém ổn định. 2/. Phân cực bằng đường hồi tiếp điện áp: * RB thực hiện việc lấy tín hiệu hồi tiếp từ cực C đưa về cực B của transistor để ổn định nhiệt cho mạch. * Cơ chế ổn định nhiệt:     IB, IC tăng     VCC  VCC – IC. R giảm    . + Khi t0 tăng     phân cực thuận cho tiếp  VB  VC – IB. RB giảm     IC giảm    giáp phát giảm Vậy: khi t0 thay đổi điểm công tác tĩnh Q xem như vẫn được ổn định. 3/Phân cực dùng Emilter: * RB1, RB2 phân áp 1 chiều cho cực B của T. Thường chọn RB1, RB2 sao cho I2 = ( 5  10)IB. VCC VB  RB 2  t 0 RB1  RB 2 Có thể xem I  I  . 2. 1. * RE điện trở tạo hồi tiếp 1 chiều để ổn định nhiệt, tuy nhiên RE vẫn gây ra hồi tiếp đ/v tín hiệu xoay chiều làm suy giảm tín hiệu ra, vì vậy để không suy giảm tín hiệu ra ta mắc CE // RE (CE: tụ phân đường-đánh hồi tiếp). * Cơ chế ổn định nhiệt: khi t0 tăng(↓) =>{IE tăng(↓); VB= const} =>{VE = IERE tăng(↓); VB= const}.  UBE giảm() phân cực thuận cho tiếp giáp phát giảm()  IC giảm(). Vậy: khi nhiệt độ thay đổi điểm công tác tĩnh Q gần như cố định. 4/Phân cực bằng đường hồi tiếp hỗn hợp : * RB, RE: 2 điện trở tạo hồi tiếp 1 chiều để ổn định t0. * Cơ chế ổn định nhiệt: T0 tăng(){IC tăng(); IE tăng()}{VC giảm(); VE tăng() {VB giảm(); VE tăng()}.  UBE giảm() phân cực thuận cho tiếp giáp phát giảm()  IC giảm()  φ xem như ổn định.. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. CHƯƠNG III: KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU ĐIỆN §1 CÁC CHỈ TIÊU VÀ THAM SỐ KỸ THUẬT CỦA 1 MẠCH KHUẾCH ĐẠI 1/. Hệ số khuếch đại: * Biểu thị tín hiệu ra lớn gấp bao nhiêu lần so với tín hiệu vào: K = đại lượng ra/đại lượng vào. I Ki  r I v : hệ số khuếch đại dòng..

<span class='text_page_counter'>(8)</span> U Ku  r U v : hệ số khuếch đại áp. P Kp  r Pv : hệ số khuếch đại công suất. Tùy theo nhiệm vụ mạch khuếch đại mà ta cần chú ý đến các hệ số khuếch đại tương ứng. * Trong kỹ thuật người ta thường dùng đơn vị dexiben(dB) để biểu thị hệ số khuếch đại: S=20log10K (dB). N. K  K j K1.K 2 ...K N j 1. N. hay : S  S j j 1. * Với mạch khuếch đại gồm N tầng ghép dây chuyền thì:. 2/. Dãy tần số làm việc(dãy thông) * Là tập hợp tất cả các tần số từ tần số thấp t đến tần số cao c sao cho ứng với các tần số thuộc dãy này 1 hệ số khuếch đại của mạch không nhỏ hơn 2 lần hệ số khuếch đại cực đại. Khi tín hiệu tác động có tần số thuộc dãy này thì tín hiệu ra xem như không bị méo dạng. * Đặc trưng tần số của 1 mạch k. đại bất kỳ có dạng: 3/. Trở kháng vào ZV, trở kháng ra ZR: U U Zv  v ; Zr  r . I v I r 4/. Hiện tượng gây méo của một mạch khuếch đại: * Méo tần số: do tầng khuếch đại có hệ số k. đại không đều với các thành phần tín hiệu vào có tần số khác nhau dẫn đến tín hiệu ra có dạng khác tín hiệu vào. * Méo biên độ: do t/c phi tuyến của phần tử khuếch đại, khi tín hiệu vào có b. độ khác nhau thì hệ số khuếch đại của mạch cũng có thể khác nhau. * Méo pha: khi tín hiệu vào gồm nhiều thành phần có tần số khác nhau, mỗi thành phần tín hiệu khi đi qua mạch khuếch đại gây ra các độ dịch pha khác nhau dẫn đến tín hiệu ra có dạng khác tín hiệu vào. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §2: CÁC PHƯƠNG TRÌNH CƠ BẢN CỦA MẠCH KHUẾCH ĐẠI CÓ HỒI TIẾP. Sơ  đồ khối tổng quát của một mạch khuếch đại có hồi tiếp: X  : có thể là dòng hay áp. X n : tín hiệu nguồn.  X1  : tín hiệu vào mạch có hồi tiếp. X0  : tín hiệu ra. X ht  : tín hiệu hồi tiếp. X h : tín hiệu.  : kh nút ghép tín hiệu.   Kn X 1  X n : hàm truyền đạt của khâu ghép nối giữa nguồn với mạch.   K0  X 0  X h : hàm truyền đạt của mạng 4 cực k. đại.     X ht  X 0 : hàm truyền đạt của mạng 4 cực h. tiếp..

<span class='text_page_counter'>(9)</span> *Phương trình cơ bản: + Gọi K là hàm truyền đạt của mạng 4 cực k. đại có hồi tiếp:     K X 0  X 1 ; X h  X 1  X ht      K K K0 0 .X h 0  K       X h  X ht X ht X0 1  1   Xh Xh   K0  K   1   .K 0  + Gọi K tp là hàm  truyền đạt toàn phần từ nguồn tín hiệu đến tải:  X 0 K .X 1  K tp     Xn  Xn  K tp K n .K. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §3: MẠCH KHUẾCH ĐẠI ÂM TẦN GHÉP ĐIỆN DUNG(ghép RC) * Xét mạch gồm 2 tầng: RB1, RB2: phân áp 1 chiều cho cực B của T1. RB3, RB4: ------------------------------------- T2. RE1, RE2: ổn định nhiệt. CE1, CE2: tụ phân đường. C1, 2, 3: tụ liên lạc, ngăn dòng 1 chiều ko cho đi từ tầng này sang tầng khác. * Tín hiệu vào uv được đưa đến B của T1 và được tầng T1 khuếch đại lên. Tín hiệu sau khi k. đại trên cực C của T1 tiếp tục đưa vào cực B của T2 thông qua tụ C2 và được tầng T2 khuếch đại lên lần nữa. * Đặc trưng biên độ tần số có dạng: Giải thích: + Ở dãy tần số tb: các tụ trong sơ đồ xem như được nối tắt, bỏ qua ảnh hưởng của các tham số của T1, 2(β; dung kháng kí sinh ZCce) theo tần số, lúc này K đạt cực đại = K0. + Ở dãy tần số thấp: bỏ qua ảnh hưởng của các tham số của T1, 2 theo tần số, dung kháng của các tụ trong sơ đồ tăng, đây là ng. nhân làm giảm K ở tần số thấp. + Ở dãy tần số cao: các tụ trong sơ đồ xem như được nối tắt, các tham số của T1, 2 quyết định đến việc giảm K cùng tần số cao. Cụ thể: - β của T1, 2 giảm khi tần số tăng. - ZCce giảm khi tần số tăng. * Ưu điểm :Kết cấu mạch đơn giản, gọn nhẹ, chế độ làm việc tĩnh giữa các tầng độc lập với nhau. * Nhược điểm : không phối hợp được trở kháng giữa các tầng làm giảm hiệu suất truyền đạt tín hiệu..

<span class='text_page_counter'>(10)</span> ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §4: MẠCH KHUẾCH ĐẠI DÃY RỘNG DÙNG T LOẠI NPN 1/. Sửa ở tần số thấp: Phương pháp thường dùng là đưa vào 1 mạch sửa R, C tham gia vào tải ở colector(RC). - Đối với tần số t. b và cao thì trở kháng của tụ C0 rất nhỏ, do đó tải của colector tương đương với RC. Đặc trưng tần số không có gì thay đổi so với tải RC. - Đối với tần số thấp, trở kháng tụ C0 lớn, tải của colector lớn hơn trở RC rất nhiều, tần số càng thấp nên tải colector càng lớn, do đó hệ số khuếch đại càng lớn, nghĩa là ta đã sửa được đặc trưng tần số ở tần số thấp tức mở được dãy tần làm việc ở tần số thấp. 2/. Sửa ở tần số cao: (hình vẽ: mắc thêm cuộn cảm nt RC, bỏ C0). Phương pháp thường được dùng là mắc thêm cuộn cảm LC ở colector. - Đối với tần số thấp trở kháng cuộn LC bé nên tải colector tương đương chỉ có RC. Đặc trưng tần số không có gì thay đổi so với tần khuếch đại RC. - Đối với tần số cao, ZLC = L tăng dẫn đến tải colector tăng do đó  tăng vì vậy ZLC tăng mạnh. Điều đó cũng có nghĩa là hệ số khuếch đại càng lớn. Hay nói cách khác ta đã sửa được đặc trưng tần số ở phía cao, tức là mở rộng dãy tần làm việc ở tần số cao. 3/. Sửa ở tần hợp:. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §5: KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT KÉO ĐẨY KHÔNG DÙNG BIẾN ÁP RA. (OTL). * Để khuếch đại công suất, các transistor thường hoạt động ở chế độ A, B hay AB. Ở chế độ A thì hiệu suất của tần khuếch đại CS < 50%, để tăng hiệu suất của mạch ta sử dụng chế độ B hay AB, lúc này mỗi T chỉ làm việc ứng với 1/2 hoặc hơn 1/2 chu kỳ của tín hiệu vào nên tín hiệu ra dùng 1 T sẽ bị méo dạng. Để khắc phục ta dùng 2 T làm việc theo chế độ kéo đấy. * Để đơn giản trong kết cấu mạch ta có thể dùng mạch k. đại c. suất kéo đẩy không biến áp ra. * Một số sơ đồ loại OTL :.

<span class='text_page_counter'>(11)</span> 1/. Kiểu cung cấp nguồn song song: + Với bán kỳ + của uV: T1 dẫn, T2 tắt  có dòng iC1 đi từ +VCC1 qua T1  Rt  đất chung, dòng này tạo ra 1 bán kỳ tương ứng trên tải Rt. + Với bán kỳ - của uV: T1 tắt, T2 dẫn  có dòng iC2 đi từ +VCC2 Rt T2 VCC2, dòng này chạy qua Rt ngược chiều với iC1 nên tạo ra bán kỳ ngược lại trên tải Rt. Vậy: với 2 bán kỳ của tín hiệu vào ta nhận được 2 bán kỳ tương ứng trên Rt. 1/. Kiểu cung cấp nguồn nối tiếp: + Khi đóng mạch tụ C được nạp điện từ nguồn, nếu mạch hoàn toàn đối xứng thì C nạp đầy đến mức điện áp VCC/2. + Với bán kỳ dương của uV: T1 dẫn, T2 tắt; C được nạp thêm điện từ nguồn, cho dòng iC1. + Với bán kỳ âm của uV: T1 tắt, T2 dẫn, C phóng điện cho dòng iC2 qua Rt. Vậy: với 2 bán kỳ của tín hiệu vào ta nhận được 2 bán kỳ tương ứng của tín hiệu ra trên tải Rt. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §6: KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI HỒI TIẾP I. Khái niệm: + Hồi tiếp là lấy 1 phần hay toàn bộ tín hiệu từ đầu ra(dòng hay áp) của 1 mạng 4 cực k. đại đưa về lại đầu vào của nó thông qua 1 mạng 4 cực khác. + Mạng 4 cực thực hiện việc lấy tín hiệu hồi tiếp gọi là mạng 4 cực hồi tiếp. II. Phân loại: 1/. Dựa vào pha: + Nếu tín hiệu hồi tiếp ngược pha với tín hiệu vào với mạng khuếch đại trước đó ta có quá trình hồi tiếp âm. + Nếu tín hiệu hồi tiếp đồng pha với tín hiệu vào với mạng khuếch đại trước đó ta có quá trình hồi tiếp dương. 2/. Dựa vào cách lấy tín hiệu hồi tiếp: + Nếu tín hiệu hồi tiếp tỉ lệ với điện áp ra ta có hồi tiếp điện áp. + Nếu tín hiệu hồi tiếp tỉ lệ với dòng điện ra ta có hồi tiếp dòng điện. 3/. Dựa vào cách ghép tín hiệu hồi tiếp: + Nếu tín hiệu hồi tiếp đưa về đầu vào xem như ghép song song với tín hiệu đầu vào trước đó ta có hồi tiếp song song. + Nếu tín hiệu hồi tiếp đưa về đầu vào xem như ghép nối tiếp với tín hiệu đầu vào trước đó ta có hồi tiếp nối tiếp. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. CHƯƠNG IV: DAO ĐỘNG * Mạch dđ(máy phát). * Phân loại: + Máy phát cao tần(LC). + Máy phát âm tần(RC). + Máy phát điều hòa (sin). + Máy phát ko điều hòa ( ko sin). + Máy phát ngoại kích: để phát sinh dao động cần có tín hiệu kích thích từ bên ngoài. , tần số và biên độ phụ thuộc vào tín hiệu kích thích từ bên ngoài..

<span class='text_page_counter'>(12)</span> + Máy phát tự kích: tự kích thích và phát sinh dđ khi có nguồn năng lượng cung cấp, biên độ và tần số chỉ phụ thuộc vào trị số linh kiện & nguồn cung cấp. * Đk để máy phát phát sinh dđ tự kích: + Cân bằng pha: hồi tiếpdương.  K 0 .  1 + Cân bằng biên độ: ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §1: MÁY PHÁT CAO TẦN LC ĐIỀU HÒA TỰ KÍCH 1/. Máy phát ghép biến áp (hỗ cảm). *Mạch trên sử dụng cách ghép hỗ cảm giữa khung cộng hưởng L1, C1 với L2 để lấy tín hiệu hồi tiếp. * Khi đóng mạch trên khung L1C1 xuất hiện dđ, dđ này cảm ứng qua L2 đưa về cực B của T thông qua tụ CB và được T khuếch đại lên. - Tín hiệu sau khi khuếch đại( trên khung L1C1 lại được cảm ứng qua L2 đưa về cực B của T. - Nếu mạch thõa mãn cân bằng biên độ và cân bằng pha thì biên độ điện áp ra tăng dần. Đến 1 lúc nào đó do t/c phi tuyến của T mà biên độ điện áp ra ko đổi và mạch chuyển sang trạng thái xác lập. * Để mạch thõa mãn đk cân bằng pha thì chọn chiều quấn cuộn L1, L2 thích hợp. 1 f  f ch  2 L1C1 * Nếu phát sinh dđ thì tần số dđ là .. 2/. Máy phát 3 điểm điện cảm: * Khối khuếch đại tín hiệu dùng 1 T nên có tín hiệu ra(trên L1) ngược pha với tín hiệu ở cực B của T. * Ta có: XBE = XL2 = L2 >0. XEC = XL1 = L1 >0. XBC = XC1 = -1/C1<0. → Tín hiệu trên 2 đầu L1&L2 ngược pha nhau so với điểm chung nối đất. * Tín hiệu hồi tiếp lấy trên cuộn L2 đưa về cực B của T thông qua CB. → Mạch luôn thõa mãn đk cân bằng pha. * Nếu mạch thõa mãn đk cân bằng biên độ thì sẽ phát sinh dđ 1 1 f  f ch   ( f0 )  2 ( L1  L2 )C1 29 tại tần số 3/. Máy phát 3 điểm điện dung: * Khối khuếch đại tín hiệu dùng 1 T mắc E chung nên tín hiệu ra (trên C1) ngược pha với tín hiệu ở cực B của T. Ta có: XCE = XC1< 0; XEB = XC2 < 0; XCB = XL >0. → Tín hiệu trên 2 đầu C1, C2 ngược pha nhau so với điểm chung nối đất. (E). Tín hiệu hồi tiếp lấy trên C2 đưa về cực B của T qua CB → Mạch luôn thõa đk cân bằng pha. * Nếu mạch thõa đk cân bằng biên độ thì sẽ phát sinh dđ.

<span class='text_page_counter'>(13)</span> 1. f  f ch  2 L tại tần số. C1C2 C1  C2. ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §2: MÁY PHÁT ÂM TẦN RC ĐIỀU HÒA TỰ KÍCH * Để phát tín hiệu tần số thấp ta thường dùng loại máy phát trong đó chỉ chứa điện trở và tụ điện. * Với loại máy phát này nếu thõa mãn cân bằng pha thì chỉ cân bằng pha tại một tần số duy nhất, tại tần số này nếu mạch thõa mãn đk cân bằng biên độ thì sẽ phát sinh dđ tại tần số đó. 1/. Máy phát dòng cầu xoay pha:  RC   2 * Mỗi mắc RC gây độ lệch pha giữa tín hiệu ra và tín hiệu vào: . * Vì vậy để đảo pha tín hiệu thì cần use tối thiểu 3 mắc RC ghép dây chuyền(liên thông). Các mắc này có thể giống nhau hoặc khác nhau, tuy nhiên để đơn giản thường sử dụng 3 mắc RC hoàn toàn giống nhau. * Xét mạch có khối hồi tiếp làm nhanh pha tín hiệu: - Để có 3 mắc RC giống nhau cần chọn: C1 = C2 = C3 = C; R1=R2 = RB1//RB2//rBE=r. (rBE đtrở giữa 2 cực B, E của T). - Cầu xoay pha làm đảo pha tín hiệu tại tần số: 1 1 f   ( f0 )  f 2 6 RC , tại 0 thì 29 . - Khối k/đ t/h sử dụng mắc E chung nên có t.h ra ngược pha t/h vào. Vì vậy để mạch hỏa mãn điều kiện cân bằng pha thì khởi hồi tiếp phải đảo pha t/h.  mạch cân bằng pha tại f 0 . - Để mạch phát sinh d. đ tại tần số f 0 thì cần tính toán khối k/đ sau cho: K 0 29 2/. Máy phát dùng cầu Wien: * Xét mạch: * Khối k. đại t. hiệu gồm 2 tầng E chung ghép dây chuyền nên có t. hiệu ra đồng pha t. hiệu vào vì vậy để mạch thõa đk cân bằng pha thì khối hồi tiếp (cầu Wien R1, C1, R2, C2 phải ko làm dịch pha t. hiệu. * Tần số mà tại đó cầu Wien không làm dịch pha t. hiệu là: 1 f0  2 R1C1 R2C2 . Nếu chọn R1=R2 =R;.

<span class='text_page_counter'>(14)</span> C1=C2=C.  f0 . 1 2 RC. Tại tần số này β(f0) =1/3, vì vậy để mạch phát sinh dđ tại f0 cần tính toán sao cho K 0 3 . ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. §3: MÁY PHÁT ĐA HÀI TỰ KÍCH DÙNG BJT LOẠI NPN. * Để mạch có tính đối xứng cao cần chọn: T1≡T2, RC1=RC2= RC; RB1=RB2 =RB; C1=C2=C. * Để mạch ổn định cần chọn: RB>RC; βRC>RB. * Khi đóng mạch cả T1 và T2 đều dẫn, nếu mạch hoàn toàn đ/x thì : VC1=VC2=VCC-IC1. RC1=VCC-IC2. RC2. - Tuy nhiên trạng thái này ko tồn tại lâu dài vì chỉ cần 1 sự thay đổi nhỏ của dòng hay áp trên một phần nào đó của mạch thì T1, T2 sẽ tuần tự thay đổi trạng thái và ta nhận được tín hiệu dđ trên các cực B, C của T1, T2. - Vd: IC1   VC1   VB2   phân cực thuận cho tiếp C2. giáp phát của T2 giảm  IC2  VC2   VB1 .  phân cực thuận cho tiếp giáp phát của T1 tăng IC1 tăng. - Quá trình này lặpđi lặp lại, kết quả của quá trình này cho T1 bão hòa, T2 tắt. C1 phóng điện theo đường: +VCC  RB2 C1 T1  đất với hằng số thời gian phóng τP1  RB2. C1. C2 nạp điện theo đường: +VCC  RC2 C2 T1  đất với hằng số thời gian nạp τN2  RC2. C2. Vì τN2 < τP1 nên khi C1 chưa phóng hết điện thì C2 đã được nạp đầy. - Khi C1 phóng điện thì VB2 , đến 1 lúc nào đó tiếp giáp phát của T2 được phân cực thuận v2 T2 dẫn. C2.  IC2   VC2   VP1   IC1  C1.  VC1   VB2   IC2 . Kết quả: T1 tắt, T2 bão hòa, …, quá trình trên lặp đi lặp lại, cho ta t. hiệu dđ. * T. hiệu lấy ra trên cực C có dạng xung vuông, t. hiệu trên cực B có dạng xung nhọn.. * Chu kỳ dđ: T = ln2(RB1C2 + RB2C1); nếu RB1 = RB2 = RB; C1 = C2 = C  T 1. 4RBC. * Giải thích dạng xung trên cực B và cực C. - Cực B : do quy luật phóng điện của tụ theo quy luật hàm mũ nên có dạng nhọn. - Cực C.

<span class='text_page_counter'>(15)</span> ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------. CHƯƠNG V: ĐIỀU CHẾ VÀ TÁCH SÓNG I. ĐIỀU CHẾ: * Khi truyền thông tin tần số thấp qua ko gian tự do thì t. hiệu này ko thể truyền đi xa được, vì vậy để truyền tín hiệu tần số thấp đi xa ta phải gửi tín hiệu này vào trong các dđ cao tần để nhờ sóng cao tần mang đi. * Quá trình tác động của t. hiệu tin tức(thông tin) tần số thấp cần truyền vào các dđ cao tần bằng cách làm thay đổi 1 hoặc 1 vài tham số phù hợp dđ cao tần biến thiên theo quy luật của tín hiệu tin tức gọi là quá trình điều chế t. hiệu: * Trong quá trình điều chế người ta quy ước: - Tín hiệu tin tức được gọi là t. hiệu điều chế(uS). - D. đ cao tần chưa mang tin tức gọi là sóng mang. (tải tin). - D. đ cao tần đã chứa thông tin(có tham số biến thiên theo quy luật của t. hiệu tin tức) gọi là t. hiệu bị điều chế. * Quá trình tác động của t. hiệu tin tức chỉ làm thay đổi biên độ của sóng mang được gọi là quá trình điều chế biên độ(AM). * Quá trình tác động của t. hiệu tin tức chỉ làm thay đổi tần số của sóng mang được gọi là quá trình điều tần(FM). * Quá trình tác động của t. hiệu tin tức chỉ làm thay đổi pha của sóng mang được gọi là quá trình điều pha. * Mạch điều biên cực gốc: US: tín hiệu tần thấp UT: sóng mang tần cao Uđb: tín hiệu điều biên L1, 2: cuộn chặn cao tần C2, 4: lọc cao tần. C3, L3: bộ lọc tuyến tính được điều chỉnh cộng hưởng ở tần số sóng mang để lấy tín hiệu điều biên uđb. * Khi uS biến thiên → điện áp cực B của T thay đổi → iC thay đổi → nhận được uđb ở đầu ra có biên độ biến thiên theo quy luật của uS. II. TÁCH SÓNG: (giải điều chế) * Quá trình biến đổi tín hiệu bị điều chế để lấy lại tin tức ban đầu gọi là quá trình tách sóng. * Mạch tách sóng điều biên sử dụng diode theo sơ đồ nt: + Sử dụng quy luật phóng - nạp của tụ điện để lấy lại quy luật biến thiên đường bao của t. hiệu điều biên. + Cần chọn C, R thích hợp để us’ càng gần với us..

<span class='text_page_counter'>(16)</span>