Trong mạch khuếch đại chế độ C, T sẽ đ−ợc phân cực trong miền ngắt. Với tín hiệu vào hình sin, tín hiệu ra sẽ là các xung với độ rộng nhỏ hơn 1/2 chu kỳ nh− hình d−ới đây. Méo trong tr−ờng hợp này là rất lớn. Hoạt động của mạch khuếch đại chế
độ C không tuyến tính. Mạch khuếch đại lớp C th−ờng sử dụng kết hợp với tải cộng h−ởng và chủ yếu để khuếch đại công suất tần số cao.
Hoạt động
Khi tín hiệu sin v(t) = VM*sin (wt) , đ−ợc đ−a tới đầu vào mạch khuếch đại, dòng i(t) qua tải RL sẽ khác 0 trong khoảng thời gian dẫn T = t2 - t1
t−ơng ứng với góc dẫn
φ = φ2 - φ1 với φ = ω*T.
Trong mạch khuếch đại chế độ A góc: φ <1800 và phụ thuộc vào chế độ phân áp của Transistor.
Mạch khuếch đại này không tiêu hao công suất trong chế độ tĩnh (vì ICQ= 0) trong khi công suất tiêu hao tại chế độ động phụ thuộc vào biên độ của tín hiệu vào v(t) và góc dẫn. Vì lý do đó, hiệu suất của mạch chế độ C là hàm của góc dẫn. Khi giảm góc dẫn φ này, hiệu suất tăng và có thể đạt tới 100%. Thực tế không thể giảm góc dẫn nhiều vì công suất tổng sẽ giảm theo.
Các xung của dòng i(t) là một hàm tuần hoàn, chu kỳ của hàm bằng với chu kỳ tín hiệu vào. Sử dụng chuỗi Furier, dòng tải có thể đ−ợc biểu diễn bởi tổng của các sóng sin:
i(t) = ICQ +i1*sin(wt) +i2*sin(2wt) +…
Nếu sử dụng tải là một mạch cộng h−ởng điều chỉnh đ−ợc tần số thì mạch khuếch đại này có thể ứng dụng làm bộ nhân tần. Tuy nhiên, do biên độ
BomonKTDT-ĐHGTVT
36
của các hài bậc cao là nhỏ nên ứng dụng khuếch đại chủ yếu tại tần số cơ bản f=w/2π.
Một bộ khuếch đại chế độ C hoạt động tại tần số cao, nh−ng chỉ dùng để khuếch đại 1 tần số, nó không thể dùng cho các ứng dụng khuếch đại đòi hỏi tuyến tính.
Ch−ơng 5. Khuếch đại thuật toán
Khuếch đại thuật toán (KĐTT) là một thuật ngữ đ−ợc đ−a ra để chỉ một bộ khuếch đại đặc biệt có thể có nhiều cấu hình hoạt động khác nhau bằng cách ghép nối thích hợp các thành phần bên ngoài. Các bộ KĐTT đ−ợc ứng dụng đầu tiên trong các máy tính t−ơng tự với các phép tính số học đơn giản nh− cộng, trừ, nhân, chia, vi phân và tích phân. Khả năng này là kết quả của sự kết hợp giữa hệ số khuếch đại lớn và hồi tiếp âm.
Cùng với sự phát triển không ngừng của kỹ thuật điện tử từ cấu tạo bằng những bóng chân không nặng nề, sau đến các BJT rời rạc, tới nay các bộ KĐTT đều ở dạng tích hợp. Việc này làm cho các bộ KĐTT trở nên gọn nhẹ, tiêu thụ ít năng l−ợng, làm việc ổn định và đ−ợc ứng dụng rất rộng rãi.
Ch−ơng này sẽ giới thiệu cơ bản về KĐTT cũng nh− các kỹ thuật phân tích các mạch KĐTT thông dụng nhất.