6.6.1 Nguồn dòng ựiện dùng JFET. 6.6.2 Dùng BJT như nguồn dòng ựiện. 6.6.3 Nguồn dòng ựiện dùng BJT và zener.
Nguồn dòng ựiện là một bộ phận cấp dòng ựiện mắc song song với ựiện trở R gọi là nội trở của nguồn. Một nguồn dòng ựiện lý tưởng khi R = ∞ ( và sẽ cung cấp một dòng ựiện là hằng số).
Một nguồn dòng ựiện trong thực tế có thể ựược tạo bởi FET, BJT hoặc tổ hợp của 2 loại linh kiện này. Mạch có thể sử dụng linh kiện rời hoặc IC.
6.6.1 Nguồn dòng ựiện dùng JFET:
Dạng ựơn giản như hình 6.24
6.6.2 Dùng BJT như một nguồn dòng ựiện:
Mạch cơ bản như hình 6.25
6.7 MẠCH KHUẾCH ĐẠI VISAI: (differential amplifier) 6.7.1 Dạng mạch căn bản. 6.7.2 Mạch phân cực. 6.7.3 Khảo sát thông số. 6.7.4 Trạng thái mất cân bằng. 6.7.1 Dạng mạch căn bản:
Một mạch khuếch ựại visai căn bản ở trạng thái cân bằng có dạng như hình 6.27
- Có 2 phương pháp lấy tắn hiệu ra:
. Phương pháp ngõ ra visai: Tắn hiệu ựược lấy ra giữa 2 cực thu. . Phương pháp ngõ ra ựơn cực: Tắn hiệu ựược lấy giữa một cực thu và mass.
- Mạch ựược phân cực bằng 2 nguồn ựiện thế ựối xứng (âm, dương) ựể có các ựiện thế ở cực nền bằng 0volt.
Người ta phân biệt 3 trường hợp:
a/ Khi tắn hiệu vào v1 = v2 (cùng biên ựộ và cùng pha) Do mạch ựối xứng, tắn hiệu ở ngõ ra va = vb
Như vậy: va = AC . v1 vb = AC . v2
Trong ựó AC là ựộ khuếch ựại của một transistor và ựược gọi là ựộ lợi cho tắn hiệu chung (common mode gain).
Do v1 = v2 nên va = vb. Vậy tắn hiệu ngõ ra visai va - vb =0.
b/ Khi tắn hiệu vào có dạng visai:
Lúc này v1 = -v2 (cùng biên ựộ nhưng ngược pha). Luc ựó: va = -vb.
Do v1 = -v2 nên khi Q1 chạy mạnh thì Q2 chạy yếu và ngược lại nên va≠ vb. Người ta ựịnh nghĩa:
va - vb = AVS( v1 - v2 )
AVS ựược gọi là ựộ lợi cho tắn hiệu visai (differential mode gain). Như vậy ta thấy với ngõ ra visai, mạch chỉ khuếch ựại tắn hiệu vào visai (khác nhau ở hai ngõ vào) mà không khuếch ựại tắn hiệu vào chung (thành phần giống nhau).
c/ Trường hợp tắn hiệu vào bất kỳ:
Người ta ựịnh nghĩa:
- Thành phần chung của v1 và v2 là:
- Thành phần visai của v1 và v2 là: vVS = v1 - v2
Thành phần chung ựược khuếch ựại bởi AC (ngỏ ra ựơn cực) còn thành phần visai ựược khuếch ựại bởi AVS.
Thông thường |AVS| >>|AC|. (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
6.7.2 Mạch phân cực:
Phương trình này xác ựịnh ựiểm ựiều hành trên ựường thẳng lấy ựiện.
Khi mạch tuần hoàn ựối xứng, ựiện thế 2 chân B bằng 0V nên:
6.7.3 Khảo sát thông số của mạch:
Ta thử tìm AC, AVS, tổng trở vào chung ZC, tổng trở vào visai ZVS.
a/ Mạch chỉ có tắn hiệu chung:
Tức v1 = v2 và va = vb
Do mạch hoàn toàn ựối xứng, ta chỉ cần khảo sát nữa mạch, nên chú ý vì có 2 dòng ie chạy qua nên phải tăng gấp ựôi RE.
Phân giải như các phần trước ta tìm ựược:
b/ Mạch chỉ có tắn hiệu visai: Tức v1 = -v2 và va = -vb
Như vậy dòng ựiện tắn hiệu luôn luôn ngược chiều trong 2 transistor và do ựó không qua RE nên ta có thể bỏ RE khi tắnh AVS và ZVS.
Người ta thường ựể ý ựến tổng trở giữa 2 ngõ vào cho tắn hiệu visai hơn là giữa một ngõ vào với mass. Giá trị này gọi là ZỖVS.
Khi có RB thì ZVS = ZỖVS //2RB
Hệ thức này chứng tỏ giữa 2 ngõ vào chỉ có một dòng ựiện duy nhất chạy qua. Từ ựó người ta ựịnh nghĩa:
c/ Mạch có tắn hiệu tổng hợp:
Với v1, v2 bất kỳ ta có cả thành phần chung vC và thành phần visai AVS.
- Nếu lấy tắn hiệu giữa hai cực thu thì thành phần chung không ảnh hưởng, tức là:
va - vb = AVS( v1 - v2 )
- Nếu lấy tắn hiệu từ một trong hai cực thu xuống mass:
Dấu - biểu thị hai thành phần visai ở hai cực thu luôn trái dấu nhau.
( λ càng lớn thì thành phần chung ắt ảnh hưởng ựến ngõ ra)
e/ Phương pháp tăng λλλλ1(nguồn dòng ựiện)
Muốn tăng λ1 phải giảm AC và tăng AVS. Như vậy phải dùng RE lớn. Tuy nhiên ựiều này làm cho VCC và VEE cũng phải lớn. Phương pháp tốt nhất là dùng nguồn dòng ựiện.
Nguồn dòng ựiện thay cho RE phải có 2 ựặc tắnh: - Cấp 1 dòng ựiện không ựổi.
- Cho 1 tổng trở ZS nhìn từ cực thu của Q3 lớn ựể thay RE.
6.7.4Trạng thái mất cân bằng: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
Khi mạch mất cân bằng thì không còn duy trì ựược sự ựối xứng. Hậu quả trầm trọng nhất là thành phần chung có thể tạo ra tắn hiệu visai ở ngõ ra.
* Một số nguyên nhân chắnh:
- Các linh kiện thụ ựộng như ựiện trở, tụ ựiện ... không thật sự bằng nhau và ựồng chất.
- Các linh kiện tác ựộng như diode, transistor.. không hoàn toàn giống nhau.
* Biện pháp ổn ựịnh:
- Lựa chọn thật kỹ linh kiện.
- Giữ dòng ựiện phân cực nhỏ ựể sai số về ựiện trở tạo ra ựiện thế visai nhỏ.
- Thiết kế (1 có trị số thật lớn.
- Thêm biến trở RỖE ựể cân bằng dòng ựiện phân cực. - Chế tạo theo phương pháp vi mạch.