Thiét ké va mé phéng mach khuyéch dai: 1.. Tinh toán lý thuyết: 1.. Xét mạch ở chế độ DC... Xét mach ở chế độ AC... a O day tan day giữa: Ta có sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ: Biên đôi
Trang 1DAI HOC QUOC GIA THANH PHO HO CHI MINH
TRUONG DAI HOC BACH KHOA
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TU
BÁO CÁO BÀI TẬP LỚN MẠCH ĐIỆN TỬ
Giáo viên: Đính Quốc Hùng
Nhóm 01 - Lép DTO1
Trân Thị Thùy An 2010106 Báo cáo
Nguyễn Văn An 2112739 Thiết kế
Nguyễn Hoàng Ảnh 2011036 Mô phỏng
Dương
TP Hồ Chí Minh, tháng 12, năm 2023
Trang 2DE TAI BAI TAP LON
Thiết kế, thi công và mô phỏng mạch khuyếch đại, đáp ứng yêu cầu sau:
- Trở kháng ngõ vao: > 10 K
- Trở kháng ngõ ra: < l K
- Nguồn ngõ vào trở kháng 600 Ohm, biên độ max 10mVpp
- Độ lợi áp: 10
- Băng thông: 3400 Hz - 4000 Hz
Trang 3I Thiét ké va mé phéng mach khuyéch dai:
1 Thiét ké mach khuyéch dai:
2 Lựa chọn các thông số cho R và C:
R, đầy lần; Re Ry, Ry R, C, Ce C,
600 | 150k | 50k | 800 | 49 2k =| 50k | 100uF | 100uF | 642,67nF
I Tinh toán lý thuyết:
1 Xét mạch ở chế độ DC
Trang 4
Taco:
— fe _ 105x107 ©
e hfe= 7 = a76x10° 720,6
= > = 52520
eT, 476x105
hfe _ 220,6
® g— = 2209 — 9 949
"hie 5052 DỤ
2 Xét mach ở chế độ AC
Trang 5a) O day tan day giữa:
Ta có sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ:
Biên đôi nguôn áp ngõ vào thành nguôn dòng ta có:
Voi! 1 =— vi
Động
Ta có:
Trang 6® R,—=R„,/¿R,,—=150k/250k=37,5kQ
@ hR;,¿R,,xhƒe=49x220,6=108099
e —=——— —— —
“Vi RG Ri iy ii
3 + 3
60 800+50-10°} 1600/¿37,5-10ˆ+5252+10809
¿~10,27
@ Z,—=R;/¿(hie+RZ,)=37,5-10Ì/2(5252+10809)=11245 O
¿>Z,>10k@thóa yêu cầu
@ Z,=R,=8002
¿>Z,<1k @thỏa yêu cầu
b) Xét ở dãy tần số thấp
HỆ Saleisha | E1 001001117 :
® R;,¿R,,-hƒe=2000-220,6=441,2kO
kKS—— Cy
220,6
Trang 7ip R,+Rc+Zc,
Re x Ss
C¿-(R.+R,)
é — hfe x
R Cy Ss
R,+Re St @p)
2.1
i, Rathie+R,,+C,/i Rp,
R,
i — hfe x
é
R,thie+R;, +
%
Re»
1+ Reo°Ch:
st +
Rpthie+Re, 5, 1
Cpe
R,thietRp, St@pyo,
iy R+Z,,+R,li(hietRe,+Re/C; |
aaa ' Rita 1
+Rgí¿(hie+Rz,+RƑ, li CƑ)
> R`
R,{ hie+R;, +
+ — —*_ EIWBED Equation KSEE3
R,+hie+R;, +——*—
1+ Rp;Cy
Rịj[sCg[R¿¿E2” +(Rg+hie+ RƑ )(1+sC7 RZ.)]]
1 Rj[sGŒg[Rö¿E2”+(Rg+hie+Rz.)(1+sGzRZ,)||+ Rj+(Rg+hie+Rz,)(1+sCz Rz,)* RgCgs[Rz,+hie(1+
¿>-=R,Cg(Rg+hie+R,)só¿
qT; i
qa=€zgCŒ?Rÿ;¿ )]
Trang 8+CpRpo(Rethie+Rz,)
c=Rpg+Ri;+hie + RƑ,
> i, CgR{Rgthie+Rz,) x s(s+@,, )
a a _ Rj(Rg+hie + Rị, ) Nà
i; R,(R,thie+Rz,)+R,(hiet+R,,] eee cg &
a a
b_„ (R¿i¿E2T+hie+Ri)+Rj(Rg+hie+REi+R;)
+(R,+hiet+R;,)
C,[Rici(R,+hie+R7,)+R,(hie+R,,) |i
«ob: « \, (R&CIF+R,)+R Rez,
¿(Rie chie+R2,)+LRết D+Rq)tR Rụ
CLR ib
Š
CyRpofi(hietRE,+R/iR,)6 Cy(Ridi+R,/i(hie+R;, })é
cL Rg+RL„+hie+ Rất
a CgC;Rr,LR,(Rgthie+Rjz,)+R,(hie+ RƑ ,Ì]
C,C;Rpo(R,+R,/i(hie+R;z,)) x[RLLE2*/i(R,thietRp, )|é
Ri+Re Rarhie+Rj, S*®p2,
oad
x
R(R,thie+R;,)+R,(hie+R;,) saga l
S\S*+Q,
Ay = Ay, xo Ste.)
2 b Cc
S +—S+t+—
Vi O27, 0,
Trang 9
Ayn= 5: x — hfe x Re R, R,+R¿ x R,thie+R,, Rp —x R(Rg+hie+RT,l+R,(hie+Rj,) Rị(Rạthie + Re.)
i, R+R,f¿(hie+R},) S”+S(G,; +Wp3) XX Wyo, XOp3
é
@,3;—0
1 Œ,C¿ RƑ(R,+R,(¿hie) x[Roie”"1G(R,+hie)]¿
_c
- TuCe:
°hŒc-(Re+R¿) 100-10°°-(800+50-10°)
- TuC;:
C, 2000-C,
Ce 66
220,6
6>Q@ - 1
Ps 216,5-C,
1
Cy bb
® 0, B =
6>@,9,=
216,5 C,
1
Crbd
Trang 10
so —— 1
67, =
Ce gy
220,6
F~ -(441,2-10°/216651,55
6>Q@ _ 1_
P% 72,74-C,
Ta thây @„@,¿ nên xét ảnh hưởng của tụ C; chỉ có I cực va | zero:
(@;2— 0; — > x =
1
- TuCs:
® 0,;=
~ Cy (RR,/i(hie+Re,)) 100-10 °-22
- Xác định C; để thỏa điều kiện tần số thấp 3k4Hz:
® @;—=2xZƒ,=21x-3400=21363
— 2 2 2 2 2 2
e =) (@p1 Fy? Fy; }-2 O71 +@,7 +@,3
_ 1
72,74-C,
2 1 Vie
0+|————|+0
2000 -C;,
2
¿>21363=
—2
¿>Œ,=642,67nF
- Kiểm chứng bằng mô phỏng:
+ Chọn đáp ứng tần số bắt ở 3k4Hz
Start frequency: 3.4k
+ Theo lý thuyết ta có: —= BoB 10,27 =-— 7,262=420 log{ 7,262)=17,22(DB BÀI ) (DB)
Trang 11theo lý thuyết
+ Chọn nguồn ngõ vào Y, =10mA ,ƒ =3k4 Hz
Amplitude (Volts):
(®) Amplitude:
() Peak-Peak:
(.) RMS:
Timing:
(®) Frequency (Hz): 3.4k
©) Period (Secs):
() Cycles/Graph:
+ Theo lý thuyết ta có: v„ =10-10 ”:7,262=72,62mA
+ Quan sát đao động ký ta thấy ngõ ra v„ =71.14mA sân đúng với giá trị tính
toán theo lý thuyết
Trang 12
c) Xét ở dãy tân sô cao
Cc collector capacitance Tz =ie= 0; Ves= 10 V; f= | MHz 8 p FI
Ce emitter capacitance Ic =is= 0; Ves= 500 mV; f= 1 MHz
: * :
O,= hie+R;,|- IC, CactCre|" 1+g,, {R.t¿R,Ì)
€„.+8-10 °)-|1+0,042-|800/250 - 107)
(o,=|5252+ 108 09)-|25- 10 *+
@,=16061- |25 -10 °+|C„ +8-10 ° }-34,07 J
C;.+€,„|Ì: 1+g„,:{(R„1¿R, ||
@,=| R/(¿ Rgle | hie+Rz, |'|C„„*
=| 600 /237,5-10°/¢|5252+10809)} (25-10 °+{C,+8-10 °) -(1+0,042 -(800/450- 10" }}
(2,=569,6 (25-10 °+(C,, #810 °)-34,07 |
Trang 13
1
1 [569,6-(25-10 °+{ Cy #8-10 4-34,07)|
(18061 | 25-10 *+{Cạy.+8-10 | -34,07]|