BÀI TẬP CÓ LỜI GIẢI ĐIỆN TỬ CĂN BẢN MẠCH PHI TUYẾN TÍNH

Bài tập Ch.2 2.1 Cho mạch theo H.2.1 với diod có Is = pA, VT = 0,025V Tính: ID + iD  id iD + vi rd =0.001sinwt - D + Giải: - VB =0,7V Tính ID: ID  IS  e VD VT  1  10 12 e VD VT  1  10 12  1, 45.10  H.2.1 12  1, 45 A Tính id Tuyến tính hố chế độ tín hiệu nhỏ cho: iD  I D  iD    I S eVD VT   I S vD VT e  vD  VT I S vD VT e  vD  VT Mặt khác, nguồn tác động AC cho bởi: iD  V  vI  VI  vI  0,7V  0,001sin t Nên cho: vD  VD  vD  0,7V  0,001sin t V  Tính được: iD   I S VD e VT VT vD  1012 A 0,7V e 0.025V 0,025V  0,001sin t 1, 45 0,001sin t  0,058sin t 0, 025 Tính rd, gd  diD I s vD VT I D   e ; rd dvD VT VT rD  VT 0, 025V   0, 017 ID 1, 45 A Có lại: iD  vD 0, 001sin t  V    0, 059sin t rd 0, 017    A R1 1k 2.2.Cho mạch H.2.2 R1 = R2 = R4 = k  , R3 = 0,5 k  Diod D1 có dòng điện cho bởi:  R3 0.5k  iD  I S evD VT  R4 D1 + vI 1k R2 1k - với dòng bảo hồ IS = 1.10-9 A điện nhiệt VT = 25 mV Tính mạch tương đương Thevenin H.2.2 mạch nối với diod Giả sử mơ hình lý tưởng diod phân cực nguồn điện 0,6V Tính vD vá iD VI = 4V Tính điện trở diod chung quanh điểm tỉnh Q (xác định câu 3) mơ hình tuyến tính diod chế độ tín hiệu nhỏ Dùng mơ hình phần c, tính vd(t) có vI = 4V + 0,004 V cos  t  V Giải: Mạch điện tương đương Thevenin: R3 0.5k R1 R1 1k 1k + VI 0.5k b 0.5k a a R4 1k R2 1k VI + R2 1k VI/2 + 1k - b' a' a' 1k a 0.5k 1k 1k 0.5k+0.5k 1k RTH a' VTH  1k  VI  VI  0,5k   0,5k    1k  RTH  �  1k  1k    0,5k � � �1k   0,5k  Tính dòng : Vaa’ = (¼) VI= 4/4 = 1V vD  0, 6V iD  1V  0, 6V  0,8mA 0,5k  R Mơ hình tuyến tính diod có giá trị với hoạt động tín hiệu nhỏ chung quanh điểm tỉnh Q xác định câu 2: dv V rd  D  T e VD VT  9, 44.104  diD I S Tính vd(t) vd  rd 9, 44.10 4 vi  0, 004 cos t rd  RTH 0,5.103  18,88.107  0, 004   7,552.10 9 cos t vd  7,55.109 cos t 2.3 Cho mạch H.2.3 có chứa phần tử phi tuyên với đặc tính sau: iN  104 vN2 vN  0 vN  iN ( A) vN (V) Điện ngõ vo viết gần tổng hai số hạng: vO  VO  vo + + vi - vN - iN R Vo + VB với VO thành phần điện DC tạo VB vo diện gia tăng tạo nên nguồn tín hiệu nhỏ vi H.2.3 Giả sử vi = 10-3 sinwt V VB thành phần phi tuyến hoạt động với vN = 10V Tính điện gia tăng ngõ vo Giải: diN   104 vN  dvN rN  dvN 1   4 4 diN  10 vN   10  10V 1000  500 R R vo  vi  103 sin t R  rN R  500 