Chương 3: Mạch khuếch đại tần số cao
3.2 Tầng khuếch đại cao tần có tải không cộng hưởng
- Tầng khuếch đại không cộng hưởng, tải có thể là điện trở thuần, là điện cảm hoặc biến áp cao tần.
- Tầng khuếch đạicao tần không cộng hưởng có thể khuếch đại được các tín hiệu trong một dải tần số rộng do đó người ta còn gọi là bộ khuếch đại dải rộn. Một tầng khuếch đại tải điện trở có thể khuếch đại các tín hiệu từ vài Hz cho đến hàng chục MHz nhưng mạch không có khả năng chọn lọc tần số.
- Tải của mạch khuếch đại có thể là điện trở, một cuộn cảm, một điện trở mắc nối tiếp với một cuộn cảm hoặc tải là một biến áp.
3.2.2 Sơ đồ mạch điện.
1. Mạch khuếch đại cao tần có tải điền trở.
- Sơ đồ mạch điện.
Hình 3.1 Mạch khuếch đại cao tần tải điện trở -Đặc điểm:
+ Các mạch khuếch đại này đều được đấu theo kiểu emitơ chung để có hệ số khuếch đại lớn.
+ Được ổn định theo kiểu hồi tiếp âm dòng điện.
+ Mạch có ưu điểm là có hệ số khuếch đại lớn và làm việc đồng đều với mọi tần số từ vài chục Hz đến vài MHz. Do đó mạch còn được gọi là mạch khuếch đại dải rộng.
Nếu chọn Transistor có tần số cắt càng cao thì điện cảm và điện dung tạp tán nhỏ Transistor sẽ khuếch đại được tín hiệu ở dải tần số cao.
+ Trong thực tế thì hệ số khuếch đại của tầng giảm nhiều khi tần số tăng vì bị đặc tính tần số của Transistor hạn chế và tác dụng phân đường của trở kháng vào tầng trộn tần làm giảm điện trở tải. Thông thường địên trở tải (R1) có trị số khoảng vài k(2,2 k 2,7 k) khi làm việc ở băng sóng trung, còn với băng sóng ngắn thì giá trị này có thể bị giảm đến 100 200. Để bù lại nhược điểm trên người ta thường lắp mạch khuếch đại cao tần có tải cuộn cảm nối tiếp điên trở.
2. Mạch khuếch đại cao tần có tải là cuộn cảm.
- Sơ đồ mạch điện.
IN Q
OUT +Ec
C3 C2 C1
R3
R2 R1
Hình 3.2 Mạch khuếch đại cao tần có tải là cuộn cảm - Đặc điểm.
+ Mạch điện có tải là cuộn cảm.
+ Hệ số khuếch đại của mạch tăng theo tần số. Nhưng do ảnh hưởng của điện dung phân bố của cuộn dây nên khi tần số tăng đến một mức độ nào đó thì hệ số khuếch đại giảm.
+ Mạch khuếch đại cao tần tải là cuộn cảm có nhược điểm là hệ số khuếch đại bị
ảnh hưởng nhiều bởi trở kháng đầu vào của tầng sau và hệ số khuếch đại của Transistor giảm khi tần số đầu vào tăng.
3. Mạch khuếch đại cao tần có tải là điện trở mắc nối tiêp với cuộn cảm.
- Sơ đồ mạch điện.
Hình 3.3. Mạch khuếch đại cao tần có tải là mạch RL - Đặc điểm:
+ Mạch điện khuếch đại kết hợp của cả hai mạch trên nên có đặc điểm của hai loại mạch trên. Nhưng nó có ưu điểm là hệ số khuếch đại của mạch tăng khi tần số cao.
Vì khi tần số càng cao thì XL càng lớn làm tăng trở kháng của tải nên hệ số khuếch đại cũng tăng ở tần số cao.
Mạch hay được sử dụng trong các máy thu khuếch đại thẳng.
4. Mạch khuếch đại cao tần có tải là biến áp.
- Sơ đồ mạch điện:
Hình 3.4. Mạch khuếch đại cao tần có tải biến áp - Đặc điểm.
So với các mạch điện trên thì mạch khuếch đại cao tần dùng tải biến áp khắc phục được những khuyết điểm của các mạch trên đó là do có thể thay đổi được cuộn L2
nên khả năng phối hợp trở kháng với mạch sau là rất tốt và hệ số khuếch đại cũng tăng lên tùy thuộc vào tỉ số vòng dây của cuộn L1 , L2 .
3.3. Mạch khuếch đại cao tần có tải là mạch cộng hưởng.
Đặt vấn đề.
- Mạch khuếch đại cao tần có tải không cộng hưởng chỉ có khả năng khuếch đại tín hiệu mà không có khả năng lựa chọn tần số. Khi muốn có tác dụng chọn lọc và chỉ khuếch đại tín hiệu ở một tần số nào đó, đồng thời loại bỏ các tần số khác để hệ số khuếch đại của mạch lớn, người ta sử dụng mạch khuếch đại cộng hưởng.
- Căn cứ vào cách ghép Transistor và mạch cộng hưởng dùng giữa mạch cộng hưởng với tải tầng sau mà ta có thể chia ra các kiểu mắc của mạch khuếch đại cao tần cộng hưởng đơn như sau:
+ Kiểu mắc trực tiếp.