1. Trang chủ
  2. » Sinh học lớp 12

Bài tập mạch điện tử 2 - Chương 4 : khuếch đại công suất âm

7 24 1

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Định dạng
Số trang 7
Dung lượng 130,96 KB

Nội dung

[r]

(1)

fo=30Mhz

rb,e=1K

rbb'=0

hfe=100

fT=500Mhz

Cb'c=2p

T e b

fe e b r

h C

ω

1 ' ' =

Cb'e=31,8pF 4_3 Cho mạch khuếch đại cộng hưởng sau :

R2

R1

100

L ->oo ->oo

->oo i

Vcc

i L Ce

Cc1

RFC Cc2

R 1k Re

1k 10k

Sơ đồ thay Rb=1K//10K~1K,qm=hfe/rb'e=0,1mho

1K 1K 1k

' B

b' e '

b L

L m 'b

g v i

i L Rb r C R

V

Ta coù R=Rb//rb'e=0,5K

Cb' = Cb'e + CM = 31,8p + (1+gmRL)Cb'c

= 31,8p + (1+0,1.103)2p = 234pF Cộng hưởng fo = 30 Mhz

) ( 30 2

1

'

Mhz LC

f

b

o = =

π

suy : H

f C L

o b

µ π

π 234.10 (30.10 ) 0,12

) (

1

2

12

'

= =

= −

♦ Băng thông :

) ( 36 , 10 234 500

1

1

12 '

Mhz RC

BW

b

= =

= −

π

π

(2)

) (

1 '

'

ω ω ω

ω o

o i m

i b b L i L i

jQ R g

i v v

i i i A

− +

− = =

=

Với : Qi =ωoRCb' =6,28.3.107.5.102.234.10−12 ≈22

neân :

Aim = -gmR = -0,1.500 = -50

) 10 10 ( 22

1

50 7

7 ω

ω −

+ − = ⇒

j Ai

4_4 Thiết kế mạch cơng hưởng đơn có : Aim = 10db = 3,16 ri = 1K

fo = 40 Mhz RL = 1K

BW = 1Mhz Vcc = 10 V

Cuộn dây có Q = 50;

Sơ đồ cần thiết kế có dạng sau :

iC iL

1k e 1k

'

b L

L m 'b

g v

i i

r L

i r Rp C R

V

ở ta chọn transistor có :

gm=0,01 mho ; rbb'=0 ; hfe = 100

Cb'c = 10p, Cb'e=1000p 2

2 '

10 10

= =

m fe e b

g h r

Ta coù :

6 10

1

= =

RC BW

(3)

vaø

c o c

o e

b

i Q

C Q

C r

Rp r R

ω ω

+ =

+ +

= + +

= −3

'

10 . 4 , 1 2500

1 1000

1 1 1 1 1

với

c c

r L

Q =ω : hệ số tổn hao cuộn dây Do :

) 50

) ' 1110

( 10

, ( ) ' 1110

(

1

106 pF C

C pF

BW + o +

+ =

= − ω

π hay

) 50

) ' 1110

( 10

, [ 10

1 )

' 1110

(

6

C pF C

C

pF+ = = − +ωo +

π hay

6

3

10

10 , ) 10 50

2 (

π π

π −

=

− fo

C

suy :

1110 10

, 50 40

10 22 ,

0

9

= =

= − −

C pF

Ta nhận thấy :

C = 1110+C' = 1110pF -> transistor có thông số không thỏa Chọn lại transistor có

Cb'c = 2p rb'e=2500

Cb'e = 32p hfe = 100

gm = 0,01 fT = 500Mhz

Khi :

Cb'e + ( + gmRL )Cb'c = 54 pF

suy

C' = 1100 -54 = 1046 pF = 0,001uF

Sơ đồ sau : H

C L

o

µ

ω 0,0144

1

2 =

(4)

i i

' L

>

iL VL

R L

i r C

R = ri//Rp//rb'e Rp = Qc.ωo.L= 1,81K

Aim = -gmR = -0,01.512 = -5,12 > 3,16 : chưa tối ưu 4_5 :

RL

i i=1K

n:1 m:1

1k L2

L1

i r

Các điều kiện : Aim cực đại fo = 30Mhz

để đơn giản hóa ta giả sử n=m Sơ đồ cần thiết kế :

RL

i i=1K

n:1 m:1

2N422 3

Rg

1k L2

L1

i r

Các thông số FET : rds = 5K , Cgs = 6p , Cgd = 2p

gm = 0,003 mho

Phản kháng trở kháng t ải : R'L = n2RL

2N4223

(5)

2

i a

g vm g

i 'L

a Cgd(1+gm(rds//R ))2 'L

> iL

R rds Cgs

L1 r

i

đặt : Ci = a2[Cgs + Cgd(1 + gm(rds//R'L))]

Giả sử rds<<R'L = n2RL ta có

Ci = a2[Cgs + Cgd(1 + gmrds)] = 38a2pF

Tần số cộng hưởng

2

12 1

2

) 10 30 ( 10 38

1

π

ω = = − =

a L C L i

o

hay : L1a2 = 0,73.10-6 (1)

mà Avm=Aim(rds//R'L)/ri = nên

Avm=-agm(rds//R'L) = -agmrds

với giả sử rds<<n2RL

5 >> = =

K K

L ds

R r

n hay n2>=50

Chọn n2 = 64 -> n=8; chọn n lớn Avm giảm

Khi

Avm = -1/8.0,003.5.103 = -1,87

Có thể tăng Avm

− họn n = m ≠n Khi a=1/m − Nếu chọn m=1 :

Avm=-qmrds=-15

Khi Ci = 38pF nên từ (1) suy

L1 = 0,73(uH)

♦ Băng thông :

) ( 19 , 10 38 10

1

1

12

3 MHz

C r BW

i i

= =

= −

(6)

pF p p C p pF f g C mho g T m e b m 38 22 16 16 100 10 , , 10 100 ' = + = →        = = = = = = π π π Đặt :     = = = = = K K K e b c L K e b r R R R R R R 1 // 10 // // // ' '

với be

o e b bb e b e b r C r r r

R 2 '

' ' ' ' ) . ( // ≈ = ω

Mạch cộng hưởng fo = 100Khz nên :

) ( ) ( 1

2 C C L C C

L

o = + = +

ω

Băng thông :

3,1.10 ( )

) ( Hz C C R BW = + = π

Đơn giản ta chọn C1 = C2 , L1 = L2 : Khi

BW R L C C C C

O 2 .

1 1 2 π ω = = + = +

Nhận xét :

Có thể tính tần số ( bỏ qua C : C = 0) vi :

M C

rbe

o 26,3

'

= <<

ω

Khi dó ta co kết quaû : C1 = C2 = 0,0513 uF

L1 = L2 = 50 uH

Suyra : 3 2 10 10 , ) 10 100 ( 2

2 = = =

= π π π π ω BW f BW L

R O o

(7)

H L

L 50µ

10

10

2 = = =

) ( 0513 , 10 , 10

1

1

3

1 F

BW R C

C µ

π

π = =

= +

neân C1 = C2 = 0,0513 uF - 38pF = 0,0513uF

Độ lợi

2

1 

  

  

   

 

− +

− −

=

ω ω ω

ω o

o i

m m

i

jQ g R

g A

Ngày đăng: 09/03/2021, 04:52

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w