Bài giảng điện tử tương tự ( phùng kiều hà) chương 3 mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ sử dụng BJT

Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 1 Giới thiệupdf 11p 63 16Nội dung bài giảng giới thiệu vai trò mạch điện tử tương tự và ứng dụng của nó vào đời sống. Khái niệm về mạch điện tử. Các tham số cơ bản cảu bộ khuếch đại.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 2 Điốt và ứng dụngppt 23p 390 182Nội dung: Điốt – Cấu tạo, hoạt động, Mạch chỉnh lưu, Nửa chu kỳ, Cả chu kỳ, Mạch cầu, Kết hợp với tụ, Mạch cắt, Mạch ghim, Mạch nhân áp, Điốt Zener và ứng dụng.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 3 Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ sử dụng BJTppt 53p 440 140Nhắc lại kiến thức cơ bản – chương 3,4; Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ, Các phương pháp phân tích, Dùng sơ đồ tương đương: kiểu tham số hỗn hợp, kiểu mô hình re chương 7, Dùng đồ thị chương 7, Đặc điểm kỹ thuật, Các yếu tố ảnh hưởng đến hoạt động, Ổn định hoạt động.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 4 Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ sử dụng FETppt 71p 411 167Giới thiệu chung: Phân loại, JFET: MOSFET kênh có sẵn (Depletion MOS), MOSFET kênh cảm ứng (Enhancement MOS). Cách phân cực, Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ, Sơ đồ tương đương và tham số xoay chiều.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 5 Ảnh hưởng của nguồn và tảippt 19p 121 43Nội dung: Giới thiệu, Mạng hai cửa (twoport system), Trở kháng nguồn, Trở kháng tải, Tổng hợp, Khi thiết kế mạch khuếch đại, nên chú ý để mạch có thể làm. việc với dải rộng giá trị của trở kháng nguồn và tải. Ảnh hưởng của trở kháng nguồn và tải.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 6 Mạch ghéppdf 27p 87 20Nội dung bài giảng trình bày các mạch ghép như ghép giữa các tầng khuyếch đại, ghép cascode, mạch nguồn dòng, mạch dòng gương, mạch khuếch đại vi sai.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 7 Hồi tiếpppt 17p 144 55Nội dung: Giới thiệu, Phân loại, Kiểu điện áp nối tiếp, Kiểu điện áp song song, Kiểu dòng điện nối tiếp, Kiểu dòng điện song song.Bài giảng Điện tử tương tự ( Phùng Kiều Hà) Chương 8 Khuếch đại công suấtpdf 38p 48 12Tầng KĐCS mục đích để hoạt động tải, với dòng qua tải lên đến vài ampre = không phải là KĐ công suất thấp (tín hiệu nhỏ) như đã tìm hiểu trong các chương trước đến hệ thống âm thanh trong nhà (VD: đài, âm ly).

Ch ng 3: Mươ ch khu ch đ i ạ ế ạ tín hi u nh s d ng BJT ệ ỏ ử ụ  Nh c l i ki n th c c b n –ắ ạ ế ứ ơ ả ch ng 3,4ươ  M ch khu ch đ i tín hi u nhạ ế ạ ệ ỏ  Các ph ng pháp phân tíchươ  Dùng s đ t ng đ ng: ki u tham s h n h p, ki u ơ ồ ươ ươ ể ố ỗ ợ ể mô hình r e - ch ng 7ươ  Dùng đ thồ ị - ch ng 7ươ  Đ c đi m k thu tặ ể ỹ ậ  Các y u t nh h ng đ n ho t đ ng ế ố ả ưở ế ạ ộ  n đ nh ho t đ ngỔ ị ạ ộ Nh c l i ki n th c c b nắ ạ ế ứ ơ ả  C u trúc và ho t đ ngấ ạ ộ  Các cách m c m chắ ạ  Đ nh thiên cho b khu ch đ i làm vi c ị ộ ế ạ ệ ở ch đ tuy n tínhế ộ ế  B ng dòng baz c đ nhằ ơ ố ị  B ng phân ápằ  B ng h i ti p đi n ápằ ồ ế ệ C u trúc và ho t đ ngấ ạ ộ  Emit và colect là ơ ơ bán d n cùng lo i, ẫ ạ còn baz là bán d n ơ ẫ khác lo iạ  L p baz n m gi a, ớ ơ ằ ữ và m ng h n r t ỏ ơ ấ nhi u so v i emit và ề ớ ơ colectơ C u trúc và ho t đ ngấ ạ ộ  Ti p giáp BE phân c c thu n: ế ự ậ (e) đ c tiêm t mi n E vào ượ ừ ề mi n B, t o thành dòng Iề ạ E  Ti p giáp BC phân c c ng c: ế ự ượ h u h t các (e) v t qua mi n ầ ế ượ ề B đ sang mi n C, t o thành ể ề ạ dòng I C  M t s (e) tái h p v i l tr ng ộ ố ợ ớ ỗ ố trong mi n B, t o thành dòng Iề ạ B C u trúc và ho t đ ngấ ạ ộ  Mũi tên đ t t i ti p ặ ạ ế giáp BE, v i h ng t ớ ướ ừ bán d n lo i P sang ẫ ạ bán d n lo i Nẫ ạ  Mũi tên ch chi u ỉ ề dòng đi nệ  pnp: E->B  npn: B->E Tham s k thu tố ỹ ậ  I C = αI E + I CBO  I C ≈ αI E (b qua Iỏ CBO vì r t nh )ấ ỏ  α = 0.9 ÷0.998. α là h s truy n đ t dòng đi nệ ố ề ạ ệ  I E = I C + I B  I C = βI B  β = 100 ÷ 200 (có th l n h n)ể ớ ơ β là h s khu ch đ i dòng đi nệ ố ế ạ ệ Cách m c m chắ ạ  Có 3 cách m c m ch (ho c g i là c u hình)ắ ạ ặ ọ ấ  CB (chung baz ) ơ  CE (chung emitt )ơ  CC (chung colect )ơ  C u hình đ c phân bi t b i c c nào đ c n i ấ ượ ệ ở ự ượ ố v i đ u vào và đ u raớ ầ ầ EBCC CBCE CECB Output terminalInput terminalConfiguration Đ c tuy nặ ế  Đ c tuy n vào và ra ki u m c chung B (CB)ặ ế ể ắ Đ c tuy nặ ế  Đ c tuy n vào và ra ki u m c chung E (CE)ặ ế ể ắ S khu ch đ i trong BJTự ế ạ [...]... UCE=VCC-IC(RC+RE) Mạch phân cực bằng điện áp hồi tiếp Vòng BE: VCC-I’CRC-IBRB-UBE-IERE=0 IB= (VCC-UBE)/(RB+β(RC+RE)) với I’C≈ IC Vòng CE: UCE=VCC-IC(RC+RE) Độ ổn định tương đối tốt Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ  Tín hiệu nhỏ:    Khuếch đại xoay chiều:   Không có giới hạn chính xác, phụ thuộc tương quan giữa tín hiệu vào và tham số linh kiện Vùng làm việc được coi là tuyến tính Pin>Pout Mô hình BJT:  ... là 1 mạch điện tử miêu tả xấp xỉ hoạt động của thiết bị trong vùng làm việc đang xét Khuếch đại BJT tín hiệu nhỏ được coi là tuyến tính cho hầu hết các ứng dụng Các phương pháp phân tích Mạch KĐ dùng BJT được coi là tuyến tính => có thể sử dụng nguyên lý xếp chồng   Phân tích dựa trên các sơ đồ tương đương:     Sơ đồ tương đương tham số hỗn hợp H Sơ đồ tương đương tham số dẫn nạp Y Sơ đồ tương. .. cho BJT  Để có thể khuếch đại tín hiệu, BJT cần được “đặt” ở vùng tích cực (vùng cắt và vùng bão hòa được dùng trong chế độ chuyển mạch) ⇒ tiếp giáp BE phân cực thuận, tiếp giáp BC phân cực ngược  Phân cực: thiết lập điện áp, dòng điện một chiều theo yêu cầu  NPN: VE < VB < VC  PNP: VE > VB > VC Phân cực cho BJT  Chú ý: các tham số kỹ thuật và mối liên hệ VBE ≈ 0,6 ÷ 0,7V (Si) ; 0,2 ÷ 0 , 3( Ge)... αIE Mạch phân cực bằng dòng bazơ cố định Vòng BE: VCC – IBRB – UBE = 0 ⇒ IB=(VCC-UBE)/RB IB=β*IB Vòng CE : ⇒ U CE = VCC - ICRC Đơn giản nhưng không ổn định Mạch phân cực bằng bộ phân áp Thevenin: RBB=R1//R2 EBB=R2Vcc/(R1+R2) ⇒ Tương đương mạch phân cực bằng dòng bazơ Tính toán xấp xỉ: Nếu β*RE ≥ 10R2 -> I2 ≈ I1 ⇒ Dòng và áp không phụ thuộc β VB=R2*VCC/(R1+R2) ⇒ VE=VB-UBE =>IC ≈ IE=VE/RE ⇒ UCE=VCC-IC(RC+RE)... Ir=h21Iv+h22Ur  Giá trị các tham số được xác định tại một điểm làm việc danh định (có thể không phải điểm Q thực tế)  Chỉ số e (hoặc b, c) cho các cấu trúc CE (hoặc CB, CC) Ir Iv Uv Mạng 4 cực Ur Các phương pháp phân tích Sơ đồ tương đương hỗn hợp H Tham số EC BC CC h11 (hi) 1kΩ 20Ω 1kΩ h12 (hr) 2,5x10-4 3x10-4 ≈1 h21 (hf) 50 -0,98 -50 h22 (ho) 25μA/V 0,5μA/V 25μA/V 1/h22 40kΩ 2MΩ 40kΩ ... phương pháp phân tích Tham số vật lý của BJT 1) βac= ic/ib | Uce=const Xấp xỉ theo tỷ lệ dòng 1 chiều: β=Ic/Ib 1) α= ic/ie | Ucb=const 2) re= ube/ie | Uce=const điện trở emitter được coi như là điện trở động của điốt, re = 0.026/IE(Ω), trong đó IE là dòng DC 1) rc= ucb/ic | Ie=const điện trở collector rất lớn, khoảng vài MΩ 1) rb = 0 Các phương pháp phân tích Sơ đồ tương đương hỗn hợp H  Công thức mạng . BE: V CC -I’ C R C -I B R B -U BE -I E R E =0 I B = (V CC -U BE) /(R B +β(R C +R E )) v i I’ớ C ≈ I C Vòng CE: U CE =V CC -I C (R C +R E ) Đ n đ nh t ng đ i t tộ ổ ị ươ ố ố M ch khu ch đ i tín. ng đ ng h n h p Hơ ồ ươ ươ ỗ ợ Tham số EC BC CC h 11 (h i ) 1kΩ 20Ω 1kΩ h 12 (h r ) 2,5x1 0-4 3x1 0-4 ≈1 h 21 (h f ) 50 -0 ,98 -5 0 h 22 (h o ) 25μA/V 0,5μA/V 25μA/V 1/h 22 40kΩ 2MΩ 40kΩ . u m c chung B (CB)ặ ế ể ắ Đ c tuy nặ ế  Đ c tuy n vào và ra ki u m c chung E (CE)ặ ế ể ắ S khu ch đ i trong BJT ế ạ Phân c c cho BJT  Đ có th khu ch đ i tín hi u, BJT c n đ c ể