ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘITRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬBÁO CÁO BÀI TẬP LỚNĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ 1THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI ÂM TẦNGiảng viên hướng dẫn : TS.. Phân tích đề tài- Nguồn cung cấp: - Tải dùng
Trang 1ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ 1
THIẾT KẾ MẠCH KHUẾCH ĐẠI ÂM TẦN
Giảng viên hướng dẫn : TS Nguyễn Anh Quang
Nhóm sinh viên : Ngô Minh Đắc– trưởng nhóm – 20213870
Hà Nội, 12/2023.
Trang 2MỤC LỤC
PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN 3
1 Phân tích đề tài 3
2 Sơ đồ khối 3
3 Thiết kế mạch 3
3.1 Tầng khuếch đại điện áp 3
3.2 Tầng phối hợp trở kháng 3
3.3 Tầng khuếch đại công suất 3
3.4 Tính toán thông số tụ 3
LẮP ĐẶT VÀ ĐÁNH GIÁ 4
1 Mô phỏng mạch và đánh giá 4
2 Lắp đặt và hàn mạch 4
3 Các thông số trên mạch đã lắp 4
4 Nhận xét thông số 4
KẾT LUẬN 5
TÀI LIỆU THAM KHẢO 6
Trang 3PHÂN TÍCH VÀ TÍNH TOÁN
1 Phân tích đề tài
- Nguồn cung cấp:
- Tải dùng loa:
- Hệ số khuếch đại tối thiểu: lần
- Điện áp ra tối thiểu:
- Tín hiệu âm thanh vào:
Trang 42 Sơ đồ khối
3 Thiết kế mạch
3.1 Khối nguồn
- Sử dụng Adapter, đầu vào , đầu ra cấp nguồn cho hệ thống 3.2 Tầng khuếch đại điện áp vào
- Chức năng: tầng khuếch đại tín hiệu nhỏ có nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu
âm thanh đưa vào thành tín hiệu điện áp có biên độ đủ lớn để đặt vào tầng khuếch đại công suất (do tầng này không khuếch đại điện áp)
- Khối được phân cực bằng phân áp, chọn cách mắc CE (để hạn chế phụ thuộc vào nhiệt độ)
Sử dụng Transistor khuếch đại tín hiệu nhỏ
Để điểm làm việc Q nằm chính giữa, chọn
Trang 5- Theo datasheet của transistor
Trang 63.2.1 Chế độ 1 chiều
- Để đạt phân cực cho BJT (npn) hoạt động ở vùng khuếch đại
- Chọn
- Theo yêu cầu,
- Chọn
mà
- Theo điều kiện phân cực bằng phân áp:
Trang 7- Từ đó, chọn
3.2.2 Chế độ xoay chiều
3.3 Khối tiền khuếch đại công suất (Darlington)
- 2 transistor mắc kiểu Darlington C chung, chỉ khuếch đại dòng điện cho
hệ số khuếch đại dòng lớn
- 2 transistor sử dụng là 2N2222A và Tip41
3.3.1 Chế độ 1 chiều
- Theo datasheet, chọn điểm làm việc
- Hệ số khuếch đại dòng tổng
- Lại có
Trang 8- Chọn
3.3.2 Chế độ xoay chiều
Trang 93.4 Khối khuếch đại công suất
- Khối này có tác dụng đưa công suất ra tải, khuếch đại đẩy kéo theo kiểu CLASSAB, sử dụng 2 transistor công suất TIP41 (npn) và TIP42 (pnp) có các thông số tương tự nhau (khuếch đại tốt, hạn chế nhiễu tín hiệu ở 2 nửa chu kỳ) và chịu được công suất lớn
- Phân cực cho 2 transistor bằng 2 điện trở và 2 diode 1N4007 để giúp
ổn định tín hiệu ra, ngăn cách ảnh hưởng của tín hiệu ở chu kỳ âm
- Nửa chu kỳ , TIP41 hoạt động, TIP42 tắt , khuếch đại nửa hình sin
- Nửa chu kỳ , hoạt động ngược lại
- Điện áp mở của 2 diode
- Hệ số khuếch đại khi có tải
Trang 10- Công suất ra trên tải
- Trở kháng vào toàn mạch
- Trở kháng ra toàn mạch
3.5 Tính toán đáp ứng tần số
- Chọn các tụ điện nối tầng sao cho các tần số cắt dưới nằm dưới ngưỡng nghe tối thiểu của tai người
a Tầng 1
- Tụ
- Tụ
b Tầng 3
- Chọn lớn dùng làm nguồn nuôi ở chu kỳ âm cho transistor đẩy kéo công suất ở chu kỳ âm
Trang 11LẮP ĐẶT VÀ ĐÁNH GIÁ
1 Mô phỏng mạch và đánh giá
2 Lắp đặt và hàn mạch
3 Các thông số trên mạch đã lắp
4 Nhận xét thông số
Trang 12KẾT LUẬN
Trang 13TÀI LIỆU THAM KHẢO
https://aresellsk.live/product_details/15597109.html?
fbclid=IwAR3V7hUV3zVGpcpzT5y6tyfqXrPzV0X7VgdtY-cR4Epu_ZdC23pboDNQidI
https://forum.arduino.cc/t/transistor-hfe-current-gain-value-curve/1014762/3?
fbclid=IwAR38CAweQ6J7PBpaEw_zhbaNxaeT7gRsF22vkMGjLxZxVUlnuzey3v1wCl w
link tham khảo IC
1 TIP41A - Complementary Silicon Plastic Power Transistors (onsemi.com)
2 2N2222.pdf (datasheetcatalog.com)