Bài tập lớn giữa kỳ Điện tử cơ bản bài số 17

Hãy cho tra cứu các thông số B, Cucy Coe hay fr cia transistor Q1 va Q2.... 1 c Viết phương trình và vẽ đường tải DCLL và ACLLL của Q;.. Nhận xét kết quả tính và mô phỏng..... Vẽ đường t

=== e SK =

BO GIAO DUC VA DAO TAO TRUONG DAI HOC SU PHAM KY THUAT TP HO CHi MINH

HCMUTE

BÀI TẬP LỚN GIỮA KỲ ;

Ạ

BAI SO 17

e Giang vién huéng dan: Th.s Bui Thi Tuyét Dan

® Sinh viên thực hiện: Phan Hữu Dưỡng

e Nganh hoe: Công nghệ Kỹ Thuật điều khiến và tự động hóa

® Khoa: Điện - Điện tử

©_ Mã số sinh viên: 22151196

Nội dung: Phân tích mạch khuếch đại ghép liên tầng

——=%—#*—>«>1c»c<=—_-®———

MUC LUC

a Hãy cho tra cứu các thông số B, Cucy Coe hay fr cia transistor Q1 va Q2 1

c) Viết phương trình và vẽ đường tải DCLL và ACLLL của Q; Tìm maxswing của

2 ốốố Ố ốỐốốỐỐỐốỐố ố ỐC ốc ốc 4

)E.0//7/2 :'.'"" ó f) Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra, biết sóng vào có dạng sin 60000 mV -: 7 g) Tim tan so cắt dưới của mạch, vẽ đáp ứng tần số của mạch tại vùng tan so thap

h) Hãy mô phỏng câu b, f, ø Nhận xét kết quả tính và mô phỏng 9

Diém tinh Qi, Qo

Vẽ đường tải DCLL và ACLL của Q› Tìm maxswing của Vạ¿

._ Vẽ sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ cửa mạch

Av, Zi, Zo, Ai

Hay vẽ dạng sóng ra tại ngõ ra, biết sóng vào có dạng sin60000t (mV)

Tìm tân số cắt dưới của mạch, vẽ đáp ứng tân số của mạch tại vùng tân số thấp

h Hãy mô phỏng câu b, f, g Nhận xét về kết quả tính và mô phỏng

Biét transistor Qi, Q2 la loai 2N2222

AA V 0 „

a Hãy cho tra cứu các thông số B, Circ, Cre hay fr của transistor Q1 và Q2

- Thông số 8 = h„= 200

- Thông số C›¿= C, = 8 pF (Điện dung cơ sở Collector)

- Thong s6 Cy= C= 25 pF ( Dién dung co sé emitter)

- fr cla transistor QI va Q2: fr= 250 MHz

b Tim diém tinh Q,, Q:

Phan tich DC:

1 “12

Taco: foc =0 —> @=2nf=0— 2c= Oe —® ( coi như tụ bị hở mach)

1

Xét điểm tĩnh Q¡:

Mạch tương đương DC của Q;:

vec 10V

R2 1kQ R1

560kQ s

Q1

2N2222A

R3 120Q

Ta co:

Vie=lg RitV get lp Rs

I, =(B+1)Ip,

> Voc=ly Rit Vaetly (B+1)R;

V,„.—V —

—y Iyạ=_ CC Đ% — 10-0/ —0016(mA)

5° R.+(8+1)R, 560+|200+1)0,12

—> Tœa =B.I› =200.0,016=3,2(mA )

> Vực =Vœ—Tœq-LRạ+R;Ì=10—3,2.1+0,12)= 6,416|V Vay diém tinh Qi(Icxo, iV ceo, =Q 1(3,2mA ; 6,416 V )

Xét điểm tĩnh Q;

Mạch tương đương DC cua Q;

VCC

Q2

————f) 2N2222A

40KQ $ Š0.12KQ

Ta có:

R,.R, 56.10

R= = ——=8,48|K

° R,+R, 56+10 8,48(K)

V _ Yoc:R;_ 10.10

h =1,51(V) R,+R; 56+10

B, R„+(B+1)R; 8,48+|200+ 1).0,12 ,025(mA)

— T¿ =B I; = 200 0,025 =5 [mA]

> Vực =V¿—|LR¿+R;} Tạ;¿=10—|L1+0,12].5=4,4(V)

c) Viết phương trình và vẽ đường tải DCLL và ACLL của Q; Tìm maxswing cua V,,

|, Q2

R4

R5

DCLL của Q;:

—1 Veo _— —1 10

= Ic =—0,89 V ceo, +8,9 (mA)

ACLL của Q;:

Le 6 Vee AOR tT CEQ, cpg R, :

R.R 1.3

= 1 RV+R, 1+3 0,75k)

—1 4,4

=> Te, 0,75 Vee, a +5+——_-_ 0,75 1,33 Vụ, 10.87 (mA}

TO VaatV)

Ta c6: I¢,,,=5|mA)

Vcr = MIN V œạ ; Tạyo, R„.]= mir| 4,4; 5.0,75 ]=3,75(V

R R,

Vv = =

maxswing —I R, + R,

d) Mạch tương đương tín hiệu nhỏ

R0

AWW

0.5kQ

TT

e) Ay, Lis Zo AG

26mV _ 26mV

at 5| Q|=0,008125|kQ|

= hie,=200 0.008125= 1,625|kO | r_—26mV _ 26mV

eT SMA [2] [kS2|

= hie,=200.0,0052=1,04|kO]

R„.R

R,+R, Z,=B r +B

L

0,12.3

=200.0 200 0.0052+200 PHI |e =24,12 (kO]

A, = = 5 £*~ =118,18

" r„ 0,008125

A- R;+R, — 0,12+ =0.96

- WReRt 9.90524 0,12.3

A,=A, A, =118,18.0,96= 113,45

R,.hie, _560.1,625

¡` R,+hie, 560+1,625 (k9)

A,=—=A,.—= mm: 113,45 3 2 =61,26

f) Hãy vẽ dạng sóng ngõ ra, biét séng vao cé dang sin60000t|mv|

"7+ Ry 1,62+0,5

Song vao cé dang sin 60000¢|mv)

Ta co:

Vo=A,, V;=86,7 sin 60000 t (mV )

= V,,=0,0867 V

Rạ+Z,

l,/Z=V,= s + Z.=V¡= V¿= z ˆV, RotZ; i i

“ va sin 60000t—1,3sin 60000 r[mV Ì

86,7

t(ms)

-86,7

ø) Tìm tần số cắt dưới của mạch, vẽ đáp ứng tần số của mạch tại vùng tần

số thấp

Xét ảnh hưởng của tụ C¡=2,2HF

_— R,.hie, _ 560.1,625

‘Ry +hie, 560+1,625 &9)

fs=——=———= 1 =34,12(Hz)

2x(Rạ+R,)C, 27.|0,5+1,62].1000 2,2 0.000001

Xét ảnh hưởng của tụ C;=47 wF

— 0,5.560

11,1 1 1

= , R, Rạ R, 05 560 7 ° 0,5+560 &9)

R

Ry | ptr 0,12,| Sổ +0,008125|

Ryo er] 00126 9.5 0,008125|

foe, 2mR,C, 27.0,0098 1000.47 0.000001 (Hz)

Xét ảnh hưởng của tụ C›=2,2HF

ficé 2m (R,+R,|C, 27.(0,5+3) 1000 2,2 0,000001 1 = 1 =20,66| Hz)

fo=f max

fisofof rc} =345.7 (Hz)

A

=201 “| =201 =—0,35dB

A vB} 08 A, og

113,45 118,18

Gian dé bode

10 fic fis

h) Hay mô phóng câu b, f, g Nhận xét kết quả tính và mô phỏng

Mô phỏng câu b:

3.149 mA

a

~)

20.12kQ

~ ©)

oo nucravuve

4.313 mA

v | (9 | d8

~ ) ms

3.167V

<10kQ <0.12kO +

10

Nhận xét:

Tai Qi:

- Sai s6 tuyét d6i AI=|3,2—3,149 V2 =0,051 (mA)

- Sai s6 tuyét déi: AV =| 6,416—6,472V20,056(V)

Tại Q;:

- Sai s6 tuyệt đối: AI =| 5—4,313V¿ = 0,687(mA)

- _ Sai số tuyệt đôi: AV =|4,4—5,167 V¿ = 0,767(V)

-Nguyên nhân sai số: Do Nội trở của đồng hồ đo trên mạch mô phỏng, sự dẫn điện trong các tụ điện, dây dẫn và sai số đo làm tròn trong quá trình tính toán và cách chọn thông số đề đo

Mô phỏng câu £

vec

XSC1 10v

f À „ ExtTri

` el

` qd

A B

¬ 1+ R2 | LR4 R3 no

560kQ

II

0.001Vpk

11

{71 © F) 545,952 us 76.014 mV Reverse

‘a ~ -20.806 -71.040 mV Save

1] Scale: 5 us/Div Scale: 50 mV/Div Scale: 5 V/Div Edge: (F)% (A) B Ext

Ta mô phỏng dây do là sóng ngõ ra, kênh A la song ng6 ra

Nhìn vào Oscilloscope, ta thấy đạng sóng ngõ ra trùng khớp với lại hình vẽ và giá trị của áp ngõ ra là 76,4 mV là kết quả ở mô phỏng

- Sai số tuyệt đối: A Vạ=10,686mV

-Nguyên nhân sai số: Do Nội trở của đồng hồ đo trên mạch mô phỏng, sự dẫn điện trong các tụ điện, dây dẫn và sai số đo làm tròn trong quá trình tính toán và cách chọn thông số đề đo

12

M6 phong cau g:

vec 10v

1

1kQ

4s

H c4

II

œ

c2

0.92Vpk LR7 c—xzuL LR6

1

Se TT †— li |iiliibiiiiiiioi4i4107676i64, - -

=== Mode Ễ

(_ Magnitude} Phase

th hinh? rư rưnn Horizontal Vertical - aie : : : Fl GHz Ƒ 200 đỡ

9554Hz N=

- Sai số tuyệt đối: Af„=30,2Hz

13

-Nguyên nhân sai sô: Do nội trở của đông hồ đo trên mạch mô phỏng, nội trở của các

tụ điện, dây dân và sai sô do làm tròn trong quá trình tính toán, vân còn sa1 lệch kha lớn

14