áp ra
* Sơ đồ tầng khuếch đại công suất dùng Tranzito không có biến áp ra
Hình 21: Sơ đồ KĐCS đẩy kéo dùng Tranzito không có biến áp ra
*/ Vai trò của các linh kiện:
T1, T2: là hai Tranzito khác loại, làm nhiệm vụ khuếch đại công suất. Cp: là tụ nối tầng.
R1, R2: là các bộ phân áp dùng để định thiên cho T1, T2. */ Nguyên lí làm việc:
- Khi chưa có tín hiệu vào:
Điểm làm việc của T1, T2 xác định bởi các bộ phân áp R1và R2. Với: Ubeo1 = Ubeo2 = Ubeo nhờ chọn R1 = R2.
Ico1 = Ico2 = Ico
- Khi có tín hiệu vào hình sin Uv:
+ ở nửa chu kì dương của Uv: T1 thông, T2 bị khóa, tụ C nạp điện. Dòng đi từ + Ec → T1 → C → Rt → mát.
Nguyễn Thị Hoa – K32D - SPKT
- 36 -
Dòng nạp biến đổi theo quy luật của điện áp tín hiệu vào nên trên tải nhận được điện áp giống với nửa chu kì dương của Uv.
+ ở nửa chu kì âm của Uv: T2 thông, T1 khóa, tụ C phóng điện. Dòng điện đi từ: “+” C → T2 → mát → Rt → “–” C.
Dòng phóng ngược chiều với dòng nạp. Dòng nạp và dòng phóng của tụ điện chảy qua Rt biến đổi theo quy luật của Ube của Tranzito T1, T2. Trên Rt sẽ có điện áp tín hiệu biến đổi theo quy luật của tín hiệu vào, với công suất lớn hơn.
2.6.2 Mạch khuếch đại công suất dùng khuếch đại thuật toána.Khái niệm chung a.Khái niệm chung
- Bộ khuếch đại thuật toán (Operational Amplifier - OA): là mạch khuếch đại tổ hợp có hệ số khuếch đại rất lớn, trở kháng vào lớn và trở kháng ra nhỏ,… Hiện nay các bộ khuếch đại thuật toán (OA) đóng vai trò quan trọng và được sử dụng rộng rãi trong kĩ thuật khuếch đại, tạo tín hiệu sin, xung, trong bộ ổn áp và bộ lọc tích cực …
Nguyễn Thị Hoa – K32D - SPKT - 37 - Kí hiệu
Hình 22: Sơ đồ KĐCS dùng khuếch đại thuật toán
Trong đó It, Ut là dòng điện và điện áp vào cửa thuận. Iđ, Uđ là dòng điện và điện áp vào cửa thuận. Ur, Ir là điện áp ra và dòng điện ra.
Uo là điện áp giữa hai cửa.
Bộ khuếch đại thuật toán khuếch đại điện áp Uo = Ut – Uđ với hệ số khuếch đại Ko > 0. Do đó điện áp ra: Ur = Ko.Uo = Ko.(Ut – Uđ).
Nếu Uđ = 0 thì Ur = Ko.Ut lúc này điện áp ra cùng pha với điện áp vào → Cửa T gọi là cửa thuận của bộ khuếch đại thuật toán và được kí hiệu “+”.
Nếu Ut = 0 thì Ur = – Ko.Uđ, lúc này điện áp ra ngược pha với điện áp vào nên cửa Đ được gọi là cửa đảo của bộ khuếch đại thuật toán, được kí hiệu“–”.
Đầu vào đảo thường dùng để thực hiện hồi tiếp âm bên ngoài.
Ngoài ra bộ khuếch đại có hai cửa đấu với nguồn nuôi đối xứng ± EC và các cửa để chỉnh lệch 0 và bù tần.
- Đặc điểm chung của bộ khuếch đại thuật toán lý tưởng: + Trở kháng vào Zv = ∞.
+ Trở kháng ra Zr = 0.
+ Hệ số khuếch đại Ko = 104 ữ106. + Hệ số khuếch đại điện áp Ku = ∞.
Nguyễn Thị Hoa – K32D - SPKT
- 38 -
b.Bộ khuếch đại đảo
- Sơ đồ bộ khuếch đại đảo:
Hình 23: Sơ đồ bộ khuếch đại đảo
- Bộ khuếch đại đảo có thực hiện hồi tiếp âm song song điện áp ra qua Rht. Đầu vào không đảo được nối với điểm chung của sơ đồ (nối đất). Tín hiệu vào qua R1 đặt đầu vào đảo của OA. Nếu coi OA là lí tưởng thì điện trở vào của nó vô cùng lớn Rv→ ∞, và OA vô cùng bé Io = 0, khi đó tại nút N có phương trình dòng điện: I v ≈ Iht Từ đó ta có: 1 0 R U Uv = ht r R U U0
Khi K → ∞, điện áp đầu vào Uo =
K Ur → 0 1 R Uv = ht r R U - Hệ số khuếch đại: Kđ = v r U U = 1 R Rht
- Nếu chọn Rht = R1 thì Kđ = -1 Sơ đồ có tính chất đảo lặp lại điện áp hay là đảo tín hiệu.
- Nếu chọn R1 = 0 thì từ phương trình Iv = Iht ta có Iv = ht ra R U → Ur = - Iv .
Rht → Điện áp tỉ lệ với dòng điện vào hay đây là bộ biến đổi dòng thành áp. Vì Uo → 0 nên Rv = R1, khi K → ∞ thì Rr = 0.
Nguyễn Thị Hoa – K32D - SPKT
- 39 -