Bài tập điện tử tương tự II có giải mẫu

Bài tập điện tử tương tự II có giải mẫu

Phần 2 : MỘT SỐ BÀI TẬP MẪU Chương 1: ĐÁP ỨNG TẦN SỐ THẤP 1.1 a) Sớ đồ mạch và sơ đồ tín hiệu bé :

i L

R L fe

E

h C

hfe hie

4k i

b) Thiết lập hàm truyền :

10 2 9 8 0 ) / 1 )(Re//

+ +

=

s

s sc

hfe hie R

R i

i

b

b i

b

Vậy :

Tiệm cận biên độ

)10.4(

)10.2(40)10.4(

)10.2(

3 5

3

+

+

=+

s

Ai

Ai=-40

) 10 4 (

) 10 2 (

3

3

+

+ s s

32

26

)(log scale

R

VccI

k e c s

m

3

202

) _

Tiệm cận tần số cao : Ai( ω → ∞ ) = 40 ( 32 db )

Giản đồ Bode :

1.2 a) Xác định R1,R2 để xảy ra max_swing :

Rb

Re

Suy ra

VBB=o.7V+ICQRe ~7,4V Từ VBB và Rb suy ra

V

RR

KV

RVR

cc BB b BB

b cc

9,71

15,13

1 2

0

b) Tần số` thấp 3 db xác định như sau :

Ta có thời hằng nạp và xả của tụ :

CCt

01,01,99

11

R

C

b E

ω 10 ( 105 // 10 ) 1000

1 )

//

(

1

3 '

12)(

2(

)400)(

300)(

10(10)

++

+

++

+

=

ss

s

ss

ss

A

a) Tiệm cận biên dộ :

1.4 a) Sơ đồ tín hiệu bé :

Tìm hàm truyền :

i b b b b L i

L i

i

v v

i i

i i

i

Trong đó :

L V

hie Cc1

Rc hfe

r

i

e fe ie e fe ie

b

b

RhhRhh

v

i

+

≈+

+

)1(1

1

)//(

1

e fe ie b i

e fe ie b i i

b

RhhRsCcr

RhhRri

v

++

1

)]

//(

[

1

e fe ie b i

e fe ie b i e

fe ie

fe i

RhhRsCcr

RhhRrR

hh

hA

++

+

++

−

=

Đặt Rb'=Rb//(hie + hfeRe)=500K//(1k + 100.0,01k)~11k

' 1

.

1

1

b i

e ib

b i i

RsCcr

Rh

RrA

++

+

−

=

1 )

(

.

1 ' 1 '

+ +

+

−

=

Cc R r

sCc R

h

R r A

b i e ib

b i i

)(

1

//

' 1

'

b i

e ib

b i i

RrCcs

sR

h

RrA

++

3 3

10 61 1 82

) 10 11 10 50 (

1

) 1 , 0 01

,

0

(

11 //

50

Cc s

s

Cc s

s

K K

im

+

−

= +

+ +

−

=

Tần số 3 db bằng 10Hz nên :

FCc

Cc

10.61

110

=

nên :

8 , 62 10

v

i L

♦ Giản đồ Bode :

-Tiệm cận tần số thấp : Ai(ω →0) =0(db)

-Tiệm cận tần số cao : Ai(ω →∞) =38(db)

8,62

82+

−

=

ss

Ai

A im

0

A i ,db 38

hie

1k hfe

k k k

b

V

R

81 , 1 110

10

20

10 100 //

10

K ie

e fe b

BB

RhR

V

7,3

25.50)

(7,37,0

=

=

→

=+

10

10.51]

1//

=

ssCcR

h

-ssCc

R

4 3

2 2

10.5101

+

=+

=

Hàm truyền :

1 2

ZhR

RZ

R

Rhi

ii

e fe i

b b

Xây dựng Ai bằng cách khác :

Cc

1

;0

hRRCc

fe

ie b e

)]

1//(

[

1

1

=++

=

ω

25][

1

2

=+

=

L c b

RRCc

c fe i

L im

hR

RRR

Rhi

iA

ω

)1485)(

25(

)1000(

.21

500

++

+

−

=

ss

ss

Ai

fe

b

VVIRhR

Suy ra

1501

7,05

mAI

K K

V V

Ai

2416

e fe ie b

neân :

FZ

CcZ

CcZ

11

1)(

1

3 1

1 1

fe

EQ

h

mA I

)1485)(

25(

)1000(

24

++

+

−

=

ss

ss

Ai

K ie

1

25

sCc1

Rc hfeib

Ta có :

-e fe

b ib e e

e

Ch

RhR

1)]

//(

[

1

≈+

2

10.2

1]

[

1

CcR

2 << ω =

ω nên ω2 = 1 rad / s suy ra :

FCc

srad

10.2

1

2 2

65

hfe=100

hie = 1K

1 2

.

Z h R

R Z

R

R h i

i i

i i

i A

ie b b c

c fe i

b b L i

L

0 ) 1 )(

(

) 1 (

1 )

(

.

2

2

+ +

+

+ +

+

−

=

s R C h R R

C R R s

Cc R R

s Cc R h

A

e e ie b e

e e b L

c

c fe

i

]1)10(

][

)(

[

)1(

10

3 2

2 3

++

+++

+

+

=

sR

CcRhRhsrRh

C

ssRCRhCcA

L b

ie e fe e b ie e

e e b fe i

Thay số

)75,10)(

1(

)75,0(67,6

++

+

≈

ss

ss

fe

b ib e e

/75,1010.1333.76,69

1)]

++

−

=

ie b b L c

L fe im

hR

RRR

RhA

Vậy :

1.11

)100093

)(

1(43

)10001333

(20

++

+

=

ss

ss

Ai

)1)(

7,10(

)75,0(.67,6

++

+

−

=

ss

ss

10uF

i b 100K

-R 10K

hfeib

R sC

R 10 K

hie ri

i

i c

iL

Do ri>>hie nên có thể bỏ qua ri

♦ Độ lợi vòng T

' '

0

L

b e fe L

b e fe i

L

L

v

ii

iRhv

iRhv

1 1

1

+ +

= + +

=

Cs h R R h sC

sC i

i

ie ie

b



ie ie

ie

ie

Cshrh

RsCRv

i

+++

++

1)(

)//(

>

i b

R

hfei b

R2

R1

hie ri i

10]

2)(

[

110

3 3

+

−

=+++

−

=

sh

RshRCRhT

ie ie

fe

♦ Độ lợi không hồi tiếp :

210 11

) 20 ( 10 1

//

1 //

sC R R

sC R R h i

i i

i i

i

A

ie

fe i

b b L v

i

L i

L

suy ra

♦ Tần số 3db ωL = 110 ( rad / s )

♦ Giản đô Bode

1-13

1,19

191+

−

=sT

)110(11

)20(1000

ω

100uF 250

250 100k

-với :

sCRR

Z = s1 + s2// 1+

25

=

a) Xác định hàm truyền :

ds L

d

L d i

L v

r Z R

R

R R v

v A

+ + +

−

=

=

) 1 ( //

//

µ µ

Do Rd<<RL nên Rd//RL~Rd nên

µ µ

µ µ µ

µ

ds d

d ds

d

d v

rZR

Rr

ZR

RA

+

++

−

=+++

−

=

)1()

1(

Cuối cùng ta được :

d ds s

ds d s

s

s d v

R r R

r R R

s CR

s CR R A

+ + + +

+ + +

+

−

=

) 1 ( ] )

1 ( [

) 1 (

1 2

2

µ µ

Thay số :

)7,55(

)40(57,7)184033

(

)40(250

+

+

−

≈+

+

++

=

µ

ω

L d ds s s

RRrRRC

Sở dĩ phải chia cho (µ+1) là bởi lẽ ;

-Theo sơ đồ mạch

)]

)1//((

)1.[(

+

=

1(

1//

µ

d ds s s

RrRR

RrRR

C ( bỏ qua RL do quá lớn ) -Độ lợi tầng giữa :

1(

1

−

=+++

L vm

RR

r

Rv

vA

)40(575,7

d v

r Z R

R A

+ + +

−

) 1 ( µ

µ

với Z'=(Rs1+Rs2)//1/sC Thay số ta có :

46

)20(5,12

hie 0.6k Rb 3.5k

sCc

+

Vi1 ri

-♦ Điều kiện tĩnh

K K

K K b V

55

5

=+

=

=+

=

suy ra :

k ie

K K

V V

15.4

2510015

,415,3

7,5

=

=

→

=+

−

=

♦ Chế độ xoay chiều : do hfeRE = 100K>>hie->vE~VB

Ta có :

sCcr

RhhR

RhhRv

vv

vA

i e fe ie b

e fe ie b i

b i

E

)//(

)//(

+++

++

10 83 , 22

10 62 , 17

s Cc

Av

♦ Tần số 3db :

Cc Cc

L

83 , 22

521 10 10

83 , 22

521

B=B1

iLb

L LL R g

V C

C1

i R2 r1

R4 R3

Vcc

+ Vbb

Ii

R g

V C

C1

i R2 r1

R4 R3

Vcc

+ Vbb

Ii

Với giả thiết Cb'c = 0 thì CM = 0; rbb' = 0 : ngắn mạch B - B'

Sơ đồ chỉ còn lại như sau :

fh =

e e M

e

1)

(2

fh =

e e

L

i

v v

i i

40

m

im

gA

với :

Rb = 103 Ω → rb'e = =

− 50010

10.500

3

3

103 Ω Từ (2) ta có :

Cb'e =

500.10.800.2

1//

.2

10 5 ,

12

3 ' e =

r

= 80 Vậy :

hfe = 80; rb'e = 1K; Cb'e = 400 pF

2-2

Cho sơ đồ mạch như sau :

Các thông số :

i

20uF

20uF 20uF

R 1k 100

1k 10k

1k 10k

mhoI

g

KK

KR

T m e

EQ m

b

400/

4,040

9,010//

1

i

L L i

c1

b b'e b'e

e e

c2

m vb'e

+CM

c B'

C

C

R R

L

i

vv

ii

L c

c m e

L

R R

R g v

b i e i

e

r R r

R r r i

v

' '

) //

(

).

//

(

'

' = + +

−

=

e b i

e b i L c

c m im

r R r

r R r R R

R g A

Xét ở tần số cao ta sẽ thấy rằng các tụ ghép ngoài Cc1, Cc2, Ce có trở kháng rất bé do ω rất lớn → ngắn mạch các tụ ghép ngoài

Sơ đồ chỉ còn :

b

c v

C

R R

g C

1

' ' e C e CM

R + (Rb'e = ri // Rb // rb'e = 196 Ω)

10)

1000400

i

c2 ri bb' e' RE//RL

C'

= +r

R' b'c

C +

v +

1k 1k

0.5k

R’ = rb’e + hfeRe’, C’ = ' '

e b

Rg

C+

* Độ lợi tần giữa : hở mạch Cb'c, C' :

Avm =

e i L e fe

L e fe

rrRRh

RRh

'

)//

(

)//

(

++ = 0,9

* Tần số cao 3 dB : R' = rb'e + hfeRe' >> Re' : bỏ qua Re'

Do đó tần số xảy ra điểm cực :

ω1 =

)')(

(

1)

'(

'

1

' ' '

e

R g

g R g

C

+

= +

ω

= 2 pF Suy ra :

ω1 = 12 Mrad/s : cho Zi

Để tính tần số ωh ta xét hai trường hợp sau :

' ' 500.40.10

1

e

v

vv

vv

b

sv

b) Nếu ω >> ωβ : bỏ qua R' Khi đó :

Av

))(

'(]'

)[(

1

'1

' ' ' 2 ' ' ' '

' '

c i e c

i i

e

e i

b

CRCRsCRCRRs

sCRv

v

++

++

.5.1

101

−

−

−

++

+ss

s

Av =

)/1)(

/1

(

10/1

' 2 '

1

9ω

s

s++

srad/10.43,1

/10.23,0

9 '

2

9 '

1ω ω

Suy ra :

2 9 2

2 18

18 2

) 10 ( ) 10 3 1 (

10 1

s

Av

ω ω

Sơ đồ thay thế :

bị ngắn mạch (nối mass) Ở đây ta đã bỏ qua một tụ Cb’e mắc song song

h

r

).Cb’c = 11,85 pF ≈12 pF

a) Tính Aim : ngắn mạch các tụ ghép ngoài, hở mạch các tụ ghép trong

ta sẽ có sơ đồ sau để tính Aim và ngắn mạch các điện trở trong trừ điện trở rb’e

Ta có :

Aim =

i

e b e b

e e

L i

L

i

vv

ii

ii

1 1 ' 1

c m

L c

h R

R g R R

R

+ +

Aim =

) )(

(

) //

(

1

1 2

ib c L s

ie b c m c

h R R R

h R R g R

+ +

−

Thay số :

Aim

)2510)(

1010(

)500//

10.(

10.04,0.10

3 3 3

3 3 3

++

ωh =

12 '

' 333,33.(40 12).10

1)

12040(33,333

1

−

+ = 18,75 Mrad/s : nhỏ hơn trường

hợp trên rất nhiều

Do đó ghép thêm Q2 làm tăng băng thông của mạch

100k

Vcc 20V

20uF

1k 4k

Giả sử FET được phân cực ở chế độ tĩnh với các thông số như trên

* Xét sơ đồ mạch ở tần số thấp :

a) Trở kháng vào :

=

→+

1

2 2

'

+ +

≈ + +

=

µ µ

ds c

ds ds c o

r sC

r r sC Z

v v

v v

v

.

=với :

•

50 1

=

s

s s

C R

s C R v

v

c L

c L

1//

/1//

2

2

+++

+

=

µ

ds c

L s

c L

s

g

s

rsC

RR

sCR

Rv

v

Ở tần số ω >>

2

1c

LC

R = 50 Hz thì

1//

//

++

=

µ

ds L s

L s

g

s

rRR

RRv

v

= 0,72

•

5 , 0 1

1

+

= +

+

=

s s sC

r R

R v

v

c i

50 (

72 , 0 1

) (

.

72 , 0 1

= + +

s C R s

C R

s C R

c i g

c g

c L

c L

* Tần số giữa :

a) Trở kháng vào : Zi = Rg =100K

b) Trở kháng ra : Zo = Rs //

1+

µ

dsr

= 0,29K c) Độ lợi áp : Avm =

1//

//

++

=

=

µ

ds L s

L s

RRv

vv

v

= 0,72

Tần số thấp 3 dB : ωL = 50 Hz

(Trên thực tế hàm truyền Av có 3 điểm cực song có 2 điểm cực xấp xỉ bằng nhau)

* Tần số cao : ngắn mạch các tụ ghép ngoài :

1) Nếu ω << gm/Cgs = 500 Mrad/s thì bỏ qua R Khi đó :

10.5,3

1)

'(

1)

'(

1

−

=+

=+

=

ω

jCCs

Z

gd gd

2) Nếu ω >> 500 Mrad/s : bỏ qua C’ nên :

0

1//

69,0

=

gd i

i

sCKZ

s

i v

vs = (gmvgs + io)(Z + Z1)

với :

=

s g

o s g m s

v Z Z

Z v

Z Z i v v g v

1

1) ](

) (

v

m o

s

+

+

=hay :

Zo =

) 1

)(

/ 1

(

) (

1 [ 1

gd i m

gs

i gd

r Cgs C

s

+ +

8 11

)10.5(

)10.25,1(10.67,6

+

+ss

Độ lợi áp :

a) ω < gm/Cgs : bỏ qua R Khi đó :

12

10.95,3.1

1]

.1([

++

=

≈

sR

g

CCsv

vA

m

gs gd i

g v

Tần số cao 3 dB :

ωh = 2531.102 Mrad/s > gm/Cgs = 500 Mrad/s : loại

b) ω >> gm/Cgs : bỏ qua C

10.24,121

10.5]

)

//

(1[

//

+

=+

=

gd i i

i i

g

CrRsr

rRv

v

→ ωh = 12,24.108 rad/s = 1224 Mrad/s >> gm/Cgs

Giản đồ Bode :

ω1 =

RC'

1

ω2 =

RC

Sơ đồ mạch :

Các thông số :

Ta xét các khoảng tần số sau :

a) Tần số thấp :

Sơ đồ tương đương như sau :

Trong đó :

+ Zi =

KK

KR

R

R

s s g

4

5,2.16

151

100]

/[1

=+

c Z r

ω2 =

] 320 //

10 4 10 [ 10 20

1 ]

//

[

1

3 3

6 '

o s L

1 10

4

1 1

1

+

= +

s s

L i

L

v

v v

v v

v v

v

.

=Trong đó :

•

501

.10.20.10

.10.20.101

6 3

2 2

+

=+

=+

=+

s

ss

ss

CR

CsRsC

R

Rv

v

s L

c L c

L

L s

L

•

39

) 50 ( 714 , 0 1

//

1 //

' 2

2

+

+

= +

sC R

R

sC R

R

v

v

o c

L s

c L

10.20.10.2421

.10.20.10.241

12 3

1

+

=+

=+

+

s

ss

ssC

rZ

Zv

v

c i

39(

714,

Cũng có thể tính bằng cách khác :

- Dựa vào sơ đồ mạch ta thấy Av có điểm zero kép tại ω = 0

- Điểm cực :

+ ω1 =

1)(

1

c i

Z + = 0,2 (rad/s)

+ω2 = 3 3 6

2 '

10 20 ).

320 //

10 4 10 (

1 ]

vv

vv

(do Zi >> ri) = '

//

//

o L s

L sZRR

RR+ = 0,714

Vậy :

Av = Aim

)39)(

2,0(

714,0)

)(

2

++

=+

s

s

ω ω

b) Tần số cao :

hay rút gọn còn :

Trong đó : bỏ qua Rg do Rg >> ri

+ C’=

670.10.31

10.6

* Nếu ω << 12

10.6

003,0

−

=gs

mC

g

= 500 (Mrad/s) thì bỏ qua R

- Tần số 3 dB trên :

10)

22(10

1)

'(

1

−

+

=+ CC

g

= 500 (Mrad/s) : bỏ qua C’

- Tần số 3 dB trên :

ωh =

]670//

10[10.2

1]

//

[

1

3 12

−

=Rr

Rõ ràng ωh >>

gs

mC

g

:

ωh = 1246 Mrad/s

- Độ lợi :

Av =

]10.2)

10//

670(1[10

10//

670]

)

//

(1[

//

12 3

gd i i

i

Av =

)1

(

4,0h

2 3

3

10

110.4//

10.5

11

//

++

=+

+

Yo = 0,00145 + 2.10-12s, điểm zero : 725 Mrad/s

Giản đồ Bode :

2-11

Các thông số mạch :

- ωT = 109 rad/s, hfe = 100, Cb’c = 5p, Cb’e = gm/ωT = 40ICQ/ωT

+ C = R2gmCb’c1 = 0,17.103.0,4.5p = 340 pF

+ R =

1 '

2

c b

11

12 1

1

−

=C

 ω2 =

170.10.1400

11

12 2

2

−

=C

2

2 1 1 2 2

1 1

2 2

ω γ

ω

ω ω

ω γ

2 , 4

71 , 6 71 , 6

2 , 4

71,671,6

2,4

= 47,61[-(3,13) + (3,13)2 +1,18]

→ ωh = 2,95 (Mrad/s)

* Độ lợi tần giữa : ở tần số cao ta có :

Av =

γ ω ω ω

1 1 1

1

) (

).

(

2 1

2

2 1 2

2 1 2 2

s s

R R

R R R g

L c

c m

+

Suy ra :

Aim =

L c

c m v

RRRgA

Thay số :

Aim = 3 3

3 2

10 10

190 200 10 4 ,

c

R R

R +

= 2

1

) Tần số 3 dB trên của một tầng :

'

11

−

=e b e

2-12

Sơ đồ mạch :

+ ri = 1K, Rg = 1M

+ Rd = 10K, RL = 10K

* Độ lợi áp :

Ta tính các tham số :

C

206

62

1 206.10 10

11

−

=R

ω2 =

3 12

2

2 158.10 3,33.10

11

−

=R

−

2 1

2 2

1 1

2 2

1 2

2

1

2

4)1(2)

1(2

ω

ω ω

ω γ

ω

ω ω

ω γ

ω

ω

h

Ta tính :

a = 1 22 2

039 , 0 2

9 , 1 85 , 4

γ

ω ω

= 3029 (Mrad/s)2

85 , 4

9 , 1 9 , 1

85 , 4 ) 1 ( 2

1

2 2

1 + + − γ = + + −

ω

ω ω

ω2

h = a(-b + c)

nên :

ωh = 3029 0 , 000624 = 1,375 (Mrad/s)

* Độ lợi tầng giữa :

Ở tần số cao :

Ai =

2 1

2

2 1

2 1 2

1 1 1

1

] ) //

[(

) //

.(

) (

ω ω

γ ω

s R

r R

R R r R g

L ds d

ds d m

ds d m v

RrR

RRrRgA

10.1010)

5//

10(

10.33,3.10.10)

5//

10.(

)03,0

a) Sơ đồ ở tần số thấp :

Tần số 3 dB thấp :

fL =

)]

///(

[2

1

fe b ib e

10[10.20

2

13

b fe i

b fe

i

L

hR

Rhi

ihi

K110

10+ = -45

* Ở tần số cao ta có sơ đồ như sau :

1000.(

10)

1000500

(2

1)

Vậy :

GBW = 5,249 MHz

b) Sơ đồ ở tần số thấp :

Tần số 3 dB thấp :

fL =

)]

//(

[2

1010[10.20

2

1

3 3

5 3

b i i

i

L

RhhRr

Rrri

i

++

=

∞

→ //

)//

.(

ω

Aim =

KKKK

KK

K

501100//

1

)100//

1.(

1000

pR

g

Ce m

1

−

=e b e

v'

(do ve < '

b

v )

Av =

) '.

( ] ' ).

[(

1

' 1

' ' 2 ' '

'

'

c b e i c

b i i

e

e

C C R R s C R C R R s

C R s + +

+ +

+

Av =

)10.8,22/1)(

10.2,2/1(

10.5/110

.2.10

.5

1

10.2.1

7 7

7

16 2

8 8

ss

ss

s

s

++

+

=+

c

R R

R + ).rb’e với : Rb’e = ri // Rb // rb’e = 1K // 10K // 1K = 0,5K =

12

* Cách 2 : tính toán chính xác bằng sơ đồ tương đương :

a) Xét ở tần số thấp :

Chương 3 : KHUẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN

1 1

max CE

v = VCEQ + ICQ.RAC = 20 + 0,2.50 = 30V c) Giá trị đỉnh cực đại của điện áp collector khi không bị sái dạng :

i Cmax = 0,6

V CC = 20 v CEmax =30

DCLL(∞) ACLL(-0,02)

d) PL =

50

10 2

1

2

1

2

2

2 2

V R

V

= 1W e) PCC = ICQ.VCC = 0,2.20 = 4W

Giống hình bài 3-16 có β = 40

a) Để điện áp ngõ ra đỉnh – đỉnh cực đại :

A R

V I

I

AC

cc CQ

II

a) PL=

2

1

v

v

⇒ PC =

2

15,37

= 18,575W

d) η =

15 , 61

2

1

max max max = Cm Cm =

8.2

.24 = 122,3W

c) η =

3 , 122

π =

CC

V = 101,2V

3-23

• Gọi sái dạng khi chưa có hồi tiếp là D = 10%

• Gọi sái dạng khi có hồi tiếp là Df = 1%

L

CC L L

R

V R I

b)

12

20.2

1

in

+

E1 E2 B

B 1

2 30V

R 680

R 680

+ C 500uF

R 8 R

0.5

R 0.5 +

C v

T1

T2

a) Ipa =

680.2

4,1302

=

−R

V – 2VD = 15,7 – 1,4 = 14,3V

c) PL =

8

10.2

1

300)

85,0(

30.10)

=

π π

CC p CC

Cm

RR

VVV

I

= 11,24W

η =

24 , 11

25 , 6

.5.5,8.28,6

1)

(2

4 C

E

L R CR

=

) 73 , 20 5 , 0 ( 2

30 )

CC Lm

R R

)(2

max max = L L =

PCC = ITB.VCC = =

2

2

max CC

L VI

7065,0

= 6,75W

η =

75,6

174,5

L

R R

R +

'

'

4

π

= 76,65%)

Bài mẫu :

Cho mạch điện như hình vẽ :

Q3, Q4 có hfe = 20; rbe = 10Ω;

Q1, Q2 có hfe = 50; rbe = 100Ω a) Tìm PLmax, PCCmax, PCmaxtrên mỗi BJT, bỏ qua tiêu tán của thành phần phân cực b) Hãy vẽ đồ thị biểu diễn

PCC, PC, PL, η theo ICm của

Q3, Q4

 Bài giải :

Vì Q1 và Q2 giống nhau,

Q3 và Q4 giống nhau nên ta chỉ cần tính cho Q1 và Q3

a) Để PL max ta có :

4 1

15

max max

3 max

4

+

= +

=

=

=

L E

CC Lm

Cm Cm

R R

V I

I

203

- =

L

R 4

-15V

R7 1

R6 1

Q4

Q3 v

R4 100 Q1

Q2

3 3 3

1

1 1

.2

1 2 1

14,3

2,0.2

46,0

P

C

c

5,0

23.)10.2,124(2

115.10.2,124

22

1 max

2 3 3

 Nếu Vi = 10V hãy tính các bước như trên Giả thiết R1 , R2 , R3 rất lớn nên bỏ qua:

Đặt R=R4hfe1//[rb'e3 + R6hfe1

+R6hfe1hfe3] =0,5//[0,5K +1k] = 225

hfe3

hfe3

R1hfe1 4K

R6hfe1 1K

R4hfe1 500

rbe3 500 rbe1

4

3 1 1

3 1 '

= + +

= +

+

=

=

K K O K h

h R R r

h h R V

V

A

K

fe fe L e

fe fe L i

L

v

AR

V

I

I

VV

A

V

L

L cm

25,9

)(25,910.925,0

3

WR

VR

I

P

L

Lm L

Lm

4

)25,9(2

12

1.2

3

WV

IVcc

I

14,3

31,2.2

I P

P

cm cm

CC

22

7 , 10

3 3

' 3

h C

ω

1

' ' =

->oo i

1k 10k

Sơ đồ thay thế Rb=1K//10K~1K,qm=hfe/rb'e=0,1mho

1

'

Mhz LC

L

o b

µ π

π 234.10 4 (30.10 ) 0,12

1)

2(

1

2 6 2

12 2

12

1

12 '

MhzRC

o i

m i

b b L i

L

i

jQ

Rg

i

vv

ii

i

A

−+

nên :

Aim = -gmR = -0,1.500 = -50

)10.310.3(221

Cuộn dây có Q = 50;

Sơ đồ cần thiết kế có dạng như sau :

g

hr

Ta có :

6

102

1

=

=RC

BW

πvới R = ri //Rp//rb'e

C = Cb'e + (1+gmRL)Cb'c + C' : C' là tụ ghép ngoài

và

c o c

o e

C Q

C r

Rp r

R

ω ω

+

= +

+

= + +

'

10 4 , 1 2500

1 1000

1 1 1 1

)'1110

(10

.4,1.(

)'1110

(2

1

CpF

++

=

πhay

)50

)'1110

(10

.4,1[10.2

1)

'1110

6

CpFC

3 6

10.2

10.4,1)10.502

21(

π π

.1,150

401

10.22,

Cb'e + ( 1 + gmRL )Cb'c = 54 pF suy ra