Báo cáo thí nghiệm kiểm chứng mạch khuếch Đại vi sai dùng bjt

GIỚI THIỆU CHUNG:1 Mục tiêu thí nghiệm: Bài thí nghiệm giúp nhóm kiểm chứng nguyên lý hoạt động và các thông số cơ bản của mạch khuếch đại ghép vi sai dùng BJT.. Những số liệu sai lệch k

BÁO CÁO THÍ NGHIỆM KIỂM CHỨNG MẠCH KHUẾCH ĐẠI VI SAI

DÙNG BJT

LỚP: L10 Giáo viên hướng dẫn: Nguyễn Thanh Phương

Họ vè tên SV: Phùng Nhật Minh MSSV: 2011629

I GIỚI THIỆU CHUNG:

1) Mục tiêu thí nghiệm:

Bài thí nghiệm giúp nhóm kiểm chứng nguyên lý hoạt động và các thông số cơ bản của mạch khuếch đại ghép vi sai dùng BJT Những số liệu sai lệch khi tính toán lý thuyết và

đo được trên thực tế đã đưa ra nhiều câu hỏi giúp nhóm tìm hiểu và hiểu thêm hơn về sự sai số trong môi trường thực nghiệm (Các phân tích cụ thể được nhóm trình bày trong mục V)

2) Phần mềm thí nghiệm: LTspice.

3) Module thí nghiệm: BJTLABSN004.

4) Thông số linh kiện trên module.

b) Nguyên lý hoạt động:

Khuếch đại vi sai có tín hiệu ra không tỉ lệ với trị tuyệt đối của tín hiệu vào mà tỉ lệ với hiệu hai tín hiệu vào

Mạch khuếch đại vi sai có hai điện áp ngõ vào Nếu đặt vào hai điện áp đó các tín hiệu bằng nhau về độ lớn, mạch sẽ phản ứng với tín hiệu ngược pha và không phản ứng với tín hiệu đồng pha

c) Thông số mạch:

Mạch gồm hai BJT giống nhau về thông số nguồn dòng Emitter và điện áp các chân, các điện trở mắc vào các chân C, B của hai BJT giống hệt nhau () Điện trở mắc chung vào chân E của hai BJT (đối với mạch khuếch đại vi sai với ở cực phát) và bộ BJT và các điện trở đóng vài trò như một nguồn dòng (đối với mạch khuếch đại vi sai với nguồn dòng ở cực phát) Tải mắc vào chân C của BJT thông qua tụ

BJT 2SD468 có các thông số mạch ở

Tụ : ngăn cản ảnh hưởng của tải đối với mạch DC

Điện trở : điện trở hồi tiếp âm, giúp ổn định phân cực chân C, giảm lưởng biến thiên

2) Thực hiện thí nghiệm:

a) Mạch khuếch đại vi sai với ở cực phát:

Tính toán lý thuyết:

Thực hiện đo khảo sát :

Mạch điện:

Kết quả:

 Chọn

Ta có

Do mạch hoàn toàn đối xứng, ta tách thành 2 nhánh mạch với R = 2RE E

Giả sử cả hai BJT đều hoạt động ở chế độ tích cực thuận

Xét định lý KVL tại vòng BE:

Ta thấy nên giả định đặt ra ban đầu đúng

Vậy và

Xét mạch ở chế độ AC, vẽ sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ:

Do 2 BJT phân cực tĩnh như nhau nên ; )

Kết quả đo thực tế:

Đo phân cực DC:

Mạch điện:

Kết quả cần quan tâm:

Đo :

Mạch điện:

Kết quả:

Đo :

Mạch điện:

Kết quả:

b) Mạch khuếch đại vi sai với nguồn dòng ở cực phát

Tính toán lý thuyết:

Xét

Sử dụng sơ đồ tương đương Thevenin ta có:

Giả sử các BJT đều hoạt động ở miền tích cực

Xét KVL ta có:

Và

KVL:

KVL:

=> Điều giả sử đúng

Vậy: Q1=Q2=(0.96mA , 7.34V) ; Q =(1.92mA , 6.05V)3

Xét mạch ở chế độ AC, vẽ sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ :

do R O

Đo phân cực DC:

Mạch điện:

Đo :

Mạch điện:

Kết quả:

Đo :

Mạch điện:

c) Các so sánh và nhận xét:

So sánh với tính toán lý thuyết:

Sơ đồ Mục so sánh Lý thuyết tính được Kết quả mô phỏng Mạch khuếch

đại vi sai với

R E ở cực phát

Phân cực

DC

Q1=(1mA , 7.2V)

Q2=(1mA , 7.2V)

Q1=(0.99mA , 7.2V)

Q2=(0.97mA , 6.98V)

A d Ad= 50.74 (V/V) A = 54.31d

A c Ac= -0.3325 (V/V) A = -0.33c

Mạch khuếch

đại vi sai với

nguồn dòng ở

cực phát

Phân cực

DC QQ12=(0.96mA , 7.34V)=(0.96mA , 7.34V) QQ12=(1.05mA , 6.83V)=(1.04mA , 6.61V)

toán và mô phỏng

Đồng thời, nhóm cũng đã nắm được cách thức sử dụng và chạy phần mềm mô phỏng LTspice tốt hơn Thao tác nhanh chóng và hiểu được bản chất của thí nghiệm

IV MỤC LỤC:

I GIỚI THIỆU CHUNG: 1

1) Mục tiêu thí nghiệm: 1

4) Thông số linh kiện trên module 1

II CÁC LÝ THUYẾT PHẢI KIỂM CHỨNG: 2

1) Tổng quát: 2

a) Chức năng: 2

b) Nguyên lý hoạt động: 2

c) Thông số mạch: 2

2) Thực hiện thí nghiệm: 3

a) Mạch khuếch đại vi sai với ở cực phát: 3

b) Mạch khuếch đại vi sai với nguồn dòng ở cực phát 9

c) Các so sánh và nhận xét: 13

III KẾT LUẬN CHUNG: 14

IV MỤC LỤC: 15