›
›

Bài giảng tóm tắt Kỹ thuật mạch điện tử I - Phạm Hồng Liên

pdf 35 trang hapham 400
Download
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng tóm tắt Kỹ thuật mạch điện tử I - Phạm Hồng Liên", để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên

Tài liệu đính kèm:

  • pdfbai_giang_tom_tat_ky_thuat_mach_dien_tu_i_pham_hong_lien.pdf

Nội dung text: Bài giảng tóm tắt Kỹ thuật mạch điện tử I - Phạm Hồng Liên

  1. BÀI GIẢNG MẠCH ĐIỆN TỬ 1
  2. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I BAØI GIAÛNG TOÙM TAÉT MOÂN: ÑIEÄN TÖÛ I Ngöôøi soaïn: TS. Phaïm Hoàng Lieân. Giaùo trình chính: Maïch Ñieän Töû 1 – Leâ Tieán Thöôøng, ÑHBK – Tp.HCM. Chöông 1: Diode baùn daãn. I.I.I. Diode chænh löu: 111-1 Quan heä giöõa ñieän aùp vaø doøng ñieän cuûa Diode (H2(H2 1):11))::1):   qVD   iD = I0 exp  −1 (1-1)   nKT   iD : Doøng ñieän trong Diode (A). VD : Hieäu ñieän theá ôû hai ñaàu Diode (V). I0 : Doøng ñieän baõo hoøa ngöôïc (A). q : Ñieän tích electron 1,6.10 -19 J/V. K : Haèng soá Bolzman 1,38.10 -23 J/ 0K. N : Haèng soá coù giaù trò trong khoaûng (1 ÷2) phuï thuoäc vaøo loaïi baùn daãn. KT Goïi ñieän theá nhieät: V = (1-2) T q Töø (1-1) ta coù:   V    V   D   D  iD = I0 exp  −1 ≈ I0 exp  (1-3)   nVT    nVT  0 0 ÔÛ nhieät ñoä T=300 K, töông öùng T=27 C, ta coù V T≈25 ÷26mV. Khi ñoù ñieän trôû ñoäng cuûa Diode ñöôïc tính bôûi phöông trình: nVT nVT rd = = (Ω) (1-4) iD + IC iD Ñaëc tuyeán Volt-Ampere cuûa Diode treân (H2-2) Kieåu maãu maïch töông ñöông cuûa Diode treân (H2-3a,b,c). 222-2 Phöông trình ñöôøng taûi cuûa Diode (H2(H2 5).55)) 5). Phöông trình ñöôøng taûi moät chieàu cuûa Diode (DCLL) VS = VD + I DR1 (1-5) -1- Toùm Taét Baøi Giaûng. -1-
  3. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Phöông trình ñöôøng taûi xoay chieàu cuûa Diode (ACLL) vs = v d + id (R1 // R L ) (1-6) Töø (1-5) vaø (1-6) treân heä toïa ñoä toång quaùt ta coù: vD = vd + VDQ & iD = id + I DQ (1-7) Vôùi:  VD vaø i D laø thaønh phaàn töùc thôøi cuûa ñieän aùp vaø doøng ñieän.  VDQ vaø I DQ laø caùc giaù trò moät chieàu cuûa ñieän aùp vaø doøng ñieän.  vd vaø i d laø caùc giaù trò xoay chieàu cuûa ñieän aùp vaø doøng ñieän. Vaäy phöông trình ñöôøng taûi xoay chieàu ACLL trong heä toïa ñoä toång quaùt seõ laø: vD − VDQ = −(R1 // R L )(iD − I DQ ) + vs (1-8) 333-3 Chænh löu ñieän aùp xoay chieàu: a- Chænh löu baùn soùng: (H2-6) Ñieän aùp ñaàu vaøo: vs = v max sin ωt Ñieän aùp trung bình DC treân taûi: Vmax R L VL max VDC = = (1-9) π RS + R L π b- Chænh löu toaøn soùng: (H2-8a,b,c) 2V Ñieän aùp trung bình Dc treân taûi: V = L max (1-10) DC π 444-4 Maïch loïc: (H2(H2 9a,b)9a,b) Khi coù tuï C maéc song song vôùi R L trong caùc maïch chænh löu ta coù quan heä giöõa ñieän aùp trung bình treân taûi vôùi bieân ñoä ñieän aùp ñaàu vaøo vaø ñieän trôû R L vaø tuï ñieän C nhö sau: I  4fR C  DC  L  VDC = Vmax − =  Vmax (1-11) 4fC  4fR LC +1 555-5 Maïch nhaân ñoâi ñieän aùp: (H2(H2 11a,b)11a,b) -2- Toùm Taét Baøi Giaûng. -2-
  4. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Ñieän aùp ra gaàn gaáp ñoâi ñieän aùp vaøo. II.II.II. Diode oån aùp Zener: 111-1 Caùc tham soá cô baûn cuûa diode ZenerZener:::: (H3(H3 1)1)1)1) Ñieän aùp oån ñònh V Z khi doøng ñieän qua zener thay ñoåi trong khoaûng I zmin ÷ 1 Izmax . Thöïc teá I ≈ I . (1-12) z min 10 z max Ñieän trôû ñoäng taïi ñieåm laøm vieäc. dV r = Z (1-13) d dI Diode Zener lyù töôûng ñöôïc coi coù r d ≈ 0 Ω. VZ Ñieän trôû tónh: R t = (1-14) I Z Heä soá oån ñònh: dI / I dI V R S = Z Z = Z Z = t (1-15) dVZ / VZ dVZ IZ rd 222-2 Maïch oån aùp duøng Diode Zener: (H3(H3 2)2)2)2) Maïch treân hình 3-2 luoân thoûa maõn heä phöông trình:  I = I + I  R Z L (1-16, 1-17) VS = I R R i + VZ Trong ñoù chæ coù V Z ≈ const, coøn caùc ñaïi löôïng khaùc coù theå bieán ñoåi nhöng phaûi thoûa maõn ñieàu kieän:  IZmin khi I Lmax vaø V Smin  IZmax khi I Lmin vaø V Smax Töø (1-16) vaø (1-17) tuøy töøng tröôøng hôïp cuï theå maø ta coù theå suy ra caùc heä phöông trình khaùc nhau. Ví duï neáu R i = const thì ta coù heä phöông trình: (V Smin – V Z)(I Lmin + I Zmax ) = (V Smax – V Z)(ILmax ± I Zmin ) (1-18) Ví duï neáu R i =const vaø R L = const nghóa laø I L = const thì ta coù heä phöông trình: -3- Toùm Taét Baøi Giaûng. -3-
  5. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I VSmin = (I Zmin + I L)R i + V Z = I min Ri + V Z (1-19) VSmax = (I Zmax + I L)R i + V Z = I max Ri + V Z (1-20) Chuù yù vì V L = V Z ≈ const neân khi I L thay ñoåi ta coù: VZ R L min = (1-21) I L max VZ R L max = (1-22) IL min -4- Toùm Taét Baøi Giaûng. -4-
  6. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Chöông II: Transistor hai lôùp tieáp giaùp (BJT) ôû cheá ñoä tín hieäu lôùn.lôùn. I.I.I. Caùc tham soá cô baûn cuûa Transistor. (H2(H2 1)1)1)1) + Heä soá truyeàn ñaït doøng ñieän phaùt khi maéc Base chung Soá löôïng ñieän töû tôùi ñöôïc Collector α = Soá löôïng ñieän töû phaùt ñi töø cöïc Emitter Thoâng thöôøng α = 0,95 ÷ 0,99, lyù töôûng α = 1. + Heä soá truyeàn ñaït doøng ñieän khi maéc Emitter chung: α β = (vaøi chuïc ÷ vaøi traêm laàn). 1− α + Doøng ñieän ra ôû cöïc Collector: IC = αIE + I CBO (2-1) Trong ñoù I CBO laø doøng ñieän phaân cöïc ngöôïc hay coøn goïi laø doøng nhieät, thöôøng raát nhoû. + IE = I C + I B (2-2) suy ra I B = (1-α)I E – I CBO (2-3) 1 − α  I I ⇒ I =  I − I = C − I ≈ C (2-4) B  α  C CBO β CBO β ÔÛ taàn soá thaáp (H2-1) ta coù: h fe = β = h FE (2-5) II.II.II. Maïch phaân cöïc cho Transistor: 111-1 Maïch phaân cöïc Collector: +V CC RC ICQ Ta coù phöông trình taûi moät chieàu: + VCEQ - VCC = V CEQ + I CQ RC + I EQ RE R E ≈ V + I (R + R ) (2-6) CEQ CQ C E -5- Toùm Taét Baøi Giaûng. -5-
  7. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I VCC − VCEQ ⇒ RC + R E = (2-7) ICQ RE thöôøng ñöôïc tính theo coâng thöùc thöïc nghieäm: VRE (0,1 ÷ 0,3)VCC R E = ≈ (2-8) IEQ ICQ Thay vaøo (2-7) deã daøng tính ñöôïc R C. VCC − VCEQ Neáu R E = 0 töø (2-7) ta coù: RC = (2-7’) ICQ 222-2 Maïch phaân cöïc Base: a- Maïch ñònh doøng Base: Ta coù: R bIBQ + V BE + I EQ RE = V CC (2-8) +V CC VBE laø ñieän aùp môû cuûa Transistor, coøn kyù hieäu laø V γ nhö H2-2 chöông 1. V BESi ≈ 0,7v vaø V BEGe ≈ 0,2v. Ngaøy Rb RC nay chuû yeáu duøng Transistor Silic neân töø (2-8) ta coù : ICQ I R EQ + 7,0 + I R = V IBQ b β +1 EQ E CC RE Suy ra: V − 0,7 V I = CC ≈ CC vì V >>0,7v (2-9) EQ R R CC R + b R + b E β +1 E β +1 Phöông phaùp naøy ít ñöôïc duøng do doøng I BQ phuï thuoäc nhieàu vaøo nhieät ñoä. Phöông phaùp naøy chæ ñöôïc duøng ñoái vôùi maïch maéc Collector chung ñeå naâng cao trôû khaùng vaøo. b- Maïch ñònh aùp Base: (H2-3) +V CC RC R2 RL IBQ I2 I Rb I R BQ EQ VCC 1 R ii RE I E VBB 1 -6- Toùm Taét Baøi Giaûng. -6-
  8. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I R1 Ta coù: VBB = VCC (2-10) R1 + R 2 R1R 2 R b = (2-11) R1 + R2 1 V R = R = R CC (2-12) 1 b V b V − V 1− BB CC BB VCC VCC R 2 = R b (2-13) VBB Phöông trình taûi DC: V CC = V CEQ + I CQ (R C + R E) (2-14) AÙp duïng ñònh luaät KII ta coù: ΣVkín = 0, suy ra: R bI BQ + VBE + I EQR E = VBB (2-15) V − 0,7 ⇒ I ≈ I = BB coi V = 0,7v (2-16) CQ EQ R BE R + b E 1+ β Thay vaøo (2-14) ta tính ñöôïc V CEQ . Thoâng thöôøng khi thieát keá ta thöôøng choïn R E >> (1-α)R b ñeå oån ñònh doøng I EQ . Vì vaäy neáu chöa bieát R b ta thöôøng choïn: 1 1 R = (β + )1 R ≈ βR (2-17) b 10 E 10 E Phöông phaùp phaân cöïc Base naøy hay ñöôïc duøng nhaát. c- Maïch ñònh doøng Emitter: +V CC AÙp duïng ñònh luaät KII ΣVkín = 0 ta coù: RC R I + V + I R = V (2-18) I b BQ BE EQ E EE BQ IEQ Suy ra: Rb RE V − 0,7 I = EE vôùi V = 0,7v (2-19) -VEE EQ R BE R + b E β +1 -7- Toùm Taét Baøi Giaûng. -7-
  9. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Phöông trình taûi DC trong tröôøng hôïp naøy seõ laø: V CC + V EE = V CEQ + I CQ (R C + R E) (2-20) Phöông phaùp phaân cöïc Base naøy chæ ñöôïc duøng khi maïch yeâu caàu chaát löôïng cao nhö maïch khueách ñaïi vi sai, maïch khueách ñaïi thuaät toaùn (KÑTT) vì noù phaûi toán theâm moät nguoàn cung caáp. IIIIII III. Giaûi tích maïch TransistTransistoror baèng ñoà thò: 111-1 Boä khueách ñaïi maéc Emitter chung: Ta coù theå chia thaønh 4 loaïi maïch cô baûn nhö sau: a- Khoâng coù C E, khoâng coù C C: (H2-3) Boä khueách ñaïi coù theå ñöôïc thieát keá ôû cheá ñoä toái öu (soùng ra toát nhaát) hoaëc ôû cheá ñoä baát kyø. Cheá ñoä toái öu: Thieát keá sao cho soùng ra lôùn nhaát vaø khoâng bò meùo (I cmmax hoaëc V Lmax ), thöôøng chöa bieát caùc ñieän trôû phaân cöïc R 1, R 2. Töø ñoà thò (H3-2), ta thaáy soùng ra seõ lôùn nhaát khi: VCC Icm max = ICQTÖ = (2-21) R DC + R AC Vcm max = VCETÖ = ICQTÖ RAC (2-22) Vôùi sô ñoà (H3-1) ta coù: R AC = R DC = R C + R E neân töø (2-21) vaø (2-22) ta suy ra: VCC ICQTÖ = (2-23) (2 R C + R E ) V V = CC (2-24) CEQTÖ 2 Cheá ñoäbaát kyø: Thöôøng cho tröôùc R 1, R 2 hoaëc V CEQ hoaëc I CQ . AÙp duïng caùc coâng thöùc (2-10, 11, 14, 16) seõ xaùc ñònh ñöôïc (I CQ , V CEQ )  Neáu I CQ I CQTÖ thì I cm = i CQmax – I CQ . -8- Toùm Taét Baøi Giaûng. -8-
  10. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I b- Coù C E, khoâng coù C C (Tuï Bypass Emitter) (H2-5) Cheá ñoä ttoáioái öu: RDC = R C + R E vaø R AC = R C thay vaøo (2-21) ta ñöôïc: V V I = I = CC = CC (2-25) cm max CQ TÖ R DC + R AC 2R C + R E V R V V = V = I R = CC C = CC (2-26) cm max CEQTÖ CQTÖ AC 2R + R R C E 2 + E R C Cheá ñoä baát kyø: ñöôïc tính toaùn theo caùc coâng thöùc (2-10, 11, 14, 16) vaø ñaëc tuyeán taûi AC ñöôïc veõ nhö sau: iC(mA) iCmax1    1  ACLLTÖ −  2I CQTÖ  R AC  iCmax2 V CC Q2  1  DCLL−  R DC + R AC QTÖ  R DC  ICQTÖ Q1 VCE (V) 0 VCETÖ 2V CETÖ VCC VCEmax1 VCEmax2 1 iC − ICQ = − ()v CE − VCEQ (2-27) R AC VCEQ Cho V CEQ = 0 ⇒ iC max = ICQ + (2-28) R AC Cho i C = 0 ⇒ v CEmax = V CEQ + I CQ RAC (2-29) Phöông trình (2-28) vaø (2-29) ñeå xaùc ñònh i Cmax vaø v CEmax trong caùc tröôøng hôïp ñieåm tónh Q baát kyø -9- Toùm Taét Baøi Giaûng. -9-
  11. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I c- Khoâng coù C E, coù C C: Cheá ñoä toái öu: +V CC RC R = R + R DC C E CC→∞ RCRL iL RAC = RE + RC + RL Rb RL ii RE VBB Thay vaøo (2-21) ta ñöôïc: VCC ICm max = ICQTÖ = (2-30) RCRL RC + 2RE + RC + RL VCE max = VCETÖ = ICQTÖ RAC (2-31) R R V I = C I = C CC (2-32) Lm max Cm max R R RC + RL RC + RL C L RC + 2RE + RC + RL R R V V = I R = C L CC (2-33) Lm max Lm max L R R RC + RL C L RC + 2RE + RC + RL Cheá ñoä baát kyø nhö treân nhöng chuù yù:  ICQ I CQTÖ : I Cm = i Cmax – I CQ . RC  ILm = ICm (2-34) RC + RL  VLm = I Lm RL. (2-35) d- Coù C E, coù C c: (tuï gheùp voâ haïn) (H2-6) RDC = RC + RE RCRL R AC = RC + RL -10- Toùm Taét Baøi Giaûng. -10-
  12. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I thay vao (2-21) ta ñöôïc: VCC ICm max = ICQTÖ = (2-36) RCRL RC + RE + RC + RL V R R V = V = CC × C L (2-37) Cm max CEQTÖ R R C L RC + R L RC + R E + RC + RL R R V I = C I = C × CC (2-38) Lm max Cm max R R RC + R L R C + R L C L RC + R E + R C + R L R R V V = I R = C L CC (2-39) Lm max Lm max L R R RC + RL C L RC + RE + RC + RL Cheá ñoä baát kyø xaùc ñònh nhö treân. So saùnh 4 tröôøng hôïp treân ta nhaän thaáy taùc duïng cuûa caùc tuï C E vaø C C laø laøm taêng bieân ñoä doøng ñieän ra vaø ñieän aùp ra (so saùnh caùc coâng thöùc (2-21), (2-25), (2-30) vaø (2-36)). e- Tính toaùn coâng suaát:  Coâng suaát nguoàn cung caáp: PCC = V CC ICQ (2-40)  Coâng suaát trung bình tieâu taùn treân taûi: 2 1 2 1 VLm PL = ILm PL = (2-41) 2 2 RL ÔÛ cheá ñoä toái öu: I Cmmax = I CQTÖ neân ñoái vôùi tröôøng hôïp a vaø b ta coù: 1 2 1 2 P = I R = I R vì R L = R C (2-42) L max 2 Cm max C 2 CQTÖ C Coøn ñoái vôùi tröôøng hôïp c vaø d thì do R C ≠ R L neân ta coù: 1 P = I2 R (2-43) L max 2 Lm max L  Coâng suaát tieâu taùn treân Collector: -11- Toùm Taét Baøi Giaûng. -11-
  13. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I I2 P = P − (R + R I) 2 − R Cm (2-44) C CC C E CQ AC 2 P  Hieäu suaát: η = L (2-45) PCC PL max ηmax = (2-46) PCC ÔÛ cheá ñoä lôùp A hieäu suaát cöïc ñaïi ηmax = 25% P  Heä soá phaåm chaát: C max = 2 (2-47) PL max 222-2 Boä khueách ñaïi maéc Collector chung: +V CC +V CC +V CC R2 RC CC Rb RC CC RC CC CE→∞ CE→∞ CE→∞ R1 RE R RE R RE R L VL RL VL b L VL -VEE  Cheá ñoä toái öu:  Trong caû 3 hình neáu khoâng coù C C ta coù: RDC = RC + RE RERL RAC = RC + RE + RL thay vaøo coâng thöùc (2-21), (2-22) ta seõ coù: VCC IEm max ≈ ICQTÖ = (2-48) R E R L 2R C + R E + R E + R L V  R R  V = I R = CC ×R + E L  (2-49) CEQTÖ CQTÖ AC R R  C  E L  RE + RL  2RC + RE + RE + RL -12- Toùm Taét Baøi Giaûng. -12-
  14. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I  Trong caû 3 hình neáu coù C C ta coù: RDC = RC + RE RERL R AC = RE + RL thay vaøo coâng thöùc (2-21), (2-22) ta seõ coù: VCC IEm max ≈ ICQTÖ = (2-50) R E R L RC + R E + R E + R L V  R R  V = I R = CC × E L  (2-51) CEQTÖ CQTÖ AC R R   E L  RE + RL  RC + RE + RE + RL Ta luoân coù: RE ILm max = ICm max (2-52) RE + RL RERL VLm max = ILm max RL = ICm max (2-53) RE + RL  Cheá ñoä baát kyø: Tính theo caùc coâng thöùc ñöôïc xaây döïng trong phaàn maïch phaân cöïc cho Transistor. Ñaëc tuyeán taûi moät chieàu DCLL vaø ñaëc tuyeán taûi xoay chieàu ACLL ñöôïc veõ töông töï nhö trong maïch khueách ñaïi Emitter Common. 333-3 Boä khueách ñaïi maéc Base chung: CC→∞ Ri RC R + Cb→∞ L VL Vi - R1 R2 +V CC  Cheá ñoä toái öu: RDC = RC RCRL RAC = RC + RL Thay vaøo (2-21), (2-22) ta ñöôïc: -13- Toùm Taét Baøi Giaûng. -13-
  15. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I VCC ICm max = ICQTÖ = (2-54) RCRL RC + RC + RL V  R R  V = V = I R = CC × C L  (2-55) Cm max CEQTÖ CQTÖ AC R R   C L  RC + RL  RC + RC + RL RC ILm max = ICm max (2-56) RC + RL VLm max = ILm maxRL (2-57)  Cheá ñoä baát kyø: ñöôïc tính tröïc tieáp töø maïch -14- Toùm Taét Baøi Giaûng. -14-
  16. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Chöông III: OÅn ñònh phaân cöïc cho Transistor BJT Chöông naøy nhaèm nghieân cöùu söï dòch chuyeån ñieåm Q theo I CBO , V BE khi thay ñoåi nhieät ñoä vaø theo β khi bò laõo hoùa. Coi gaàn ñuùng caùc ñaïi löôïng V CC , V BB khoâng thay ñoåi. Neáu söï thay ñoåi I CBO , V BE vaø β laø nhoû thì bieán xeùt I CQ seõ laø haøm tuyeán tính theo caùc bieán khaùc. ICQ = I CQ (I CBO , V BE , β) (3-1)  Thöøa soá oån ñònh doøng ñieän: ∂ICQ R b SI = ≈ 1 + (3-2) ∂ICBO R E  Thöøa soá oån ñònh ñieän aùp: ∂ICQ 1 SV = ≈ − (3-3) ∂VBE RE  Thöøa soá oån ñònh heä soá khueách ñaïi: ∆I  I  R + R  CQ  CQ1  b E Sβ = =    (3-4) ∆β  β1 R b + ()β2 +1 R E  Vôùi ∆β = β2 − β1 & ∆ICQ = ICQ2 − ICQ1 (3-5) Khi ñoù söï thay ñoåi cuûa I CQ seõ ñöôïc tính baèng coâng thöùc: ∆ICQ = SI∆ICBO + SV∆VE + Sβ∆β  R  1 I R + R  b  CQ1 b E = 1+ ∆ICBO − ∆VBE + ∆β (3-6)  RE  RE β1 Rb + ()β2 +1 RE Chuù yù ∆VBE thöôøng coù giaù trò aâm. -15- Toùm Taét Baøi Giaûng. -15-
  17. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Chöông IV. Thieát keá vaø phaân tích tín hieäu nhoû taàn soá thaáp. I. Caùc thoâng soá Hybrid: v1  Trôû khaùng vaøo khi ngaén maïch taûi: hi = i1 v2 = 0 v1  Ñoä lôïi ñieän aùp ngöôïc khi hôû maïch nguoàn: hr = v2 i1 = 0 i2  Ñoä lôïi doøng ñieän thuaän khi ngaén maïch taûi: hf = i1 v2 = 0 i2  Toång daãn ngoõ ra khi hôû maïch nguoàn: ho = v2 i1 = 0 ÖÙng vôùi caùc caùch maéc khaùc nhau EC, BC hay CC maø chöõ thöù hai ñöôïc chæ ñònh. Ví duï: h ie , h ib , h ic , II. Caùch maéc Emitter chung: VT Trôû khaùng vaøo khi ngaén maïch taûi: hie = mh fe (4-1) IEQ 0 0 Trong ñoù: - V T =25mV ôû 300 K (27 C) (4-2) - m = 1 ÷ 2 phuï thuoäc vaøo chaát baùn daãn. Ví duï BJT Silic coù m = 1,4 VT khi ñoù: hie = 4,1 hfe (4-3) IEQ * Ñoái vôùi H4-1a, coù maïch töông ñöông ruùt goïn H4-4, ta coù:  Heä soá khueách ñaïi doøng ñieän: i i i R h A = L = L b = ()− h b = − fe (4-4) i i i i fe R + h h i b i b ie 1+ ie R b Neáu h ie << R b ta coù A imax = -hfe (4-5) R bh ie  Trôû khaùng vaøo: Z i = ≈ h ie neáu h ie << R b (4-6) R b + h ie 1 -4 -5  Trôû khaùng ra: Zo = ≈ ∞ vì h oe = 10 ÷ 10 (4-7) h oe -16- Toùm Taét Baøi Giaûng. -16-
  18. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I * Ñoái vôùi H4-5, coù maïch töông ñöông H4-6 ta coù:  Heä soá khueách ñaïi doøng ñieän: i i i  R  r // R R 1 L L b  C  ( i b ) C A i = = = − h fe  = −h fe (4-8) i i i R + R r // R + h R + R h i b i  C L  ()i b ie C L 1 + ie ri // R b Neáu R C >> R L & R b//r i >> h ie ta coù: A imax = -hfe (4-9)  Trôû khaùng vaøo: Zi = ri // R b // h ie (4-10)    1   Trôû khaùng ra: Zo =  // RC  ≈ RC (4-11)  hoe  * Ñoái vôùi H4-17 ta coù:  Heä soá khueách ñaïi doøng ñieän: i i i  R  ()r // R A = L = L b = − C h  i b (4-12) i i i i  R fe  ()()r // R + h + 1+ h R i b i  C+RL  i b ie fe E  Trôû khaùng vaøo: Zi = ri // Rb //[hie + (1+ hfe )RE ] (4-13)  Trôû khaùng ra: Zo = RC (4-14) Sô ñoà EC hay ñöôïc duøng nhaát do coù A i, A v lôùn III. Caùch maéc Base chung: Töø maïch H4-9, H4-10, vaø H4-11 caùc tham soá cuûa caùch maéc Base chung (BC) coù theå ñöa veà caùc tham soá cuûa caùch maéc Emitter chung (EC) nhö sau:  Trôû khaùng vaøo khi ngaén maïch taûi: h ie hib = (4-15) 1+ hfe  Ñoä lôïi doøng ñieän thuaän khi ngaén maïch taûi: hfe hfb = (4-16) 1+ hfe  Toång daãn ra khi hôû maïch nguoàn: -17- Toùm Taét Baøi Giaûng. -17-
  19. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I hoe hob = (4-17) 1+ hfe Nhö vaäy ñeå tính caùc tham soá cuûa sô ñoà B.C chæ caàn bieát caùc tham soá cuûa sô ñoà E.C. Vì h fb ≤ 1 neân sô ñoà B.C ít ñöôïc duøng ôû phaïm vi taàn soá thaáp, nhöng ñöôïc duøng raát nhieàu ôû phaïm vi taàn soá cao ñeå giaûm aûnh höôûng cuûa caùc ñieän dung kyù sinh. IV. Caùch maéc Collector chung: Töø H4-14 vaø H4-15 ta coù: Vb = V be + i ERE (4-18) Vbe = i bhie (4-19) VE = i ERE = i b(1 + h fe )R E (4-20) Suy ra: Vb = i bhie + i b(1 + h fe )R E = i b[h ie + (1 + h fe )RE] (4-21) VE VE ib Vb Av = = (4-22) Vi ib Vb Vi VE = 1( + hfe )RE (4-23) ib i 1 b = (4-24) Vb h ie + 1( + h fe )RE ' Goïi: R b = R b //[hie + 1( + h fe )R E ] (4-25) ' Vb 1 ' Vi Rb = Rb ' = ' (4-26) Vi Vi ri + Rb ri + Rb Thay (4-23, 24, 26) vaøo (2-22) ta ñöôïc: ' VE 1( + h fe )RE R b Av = = ' (4-27) Vi h ie + 1( + h fe )RE ri + R b vôùi R’ b theo (4-25). Trôû khaùng vaøo cuûa sô ñoà H3-7 : Z i = h ie + (1 + h fe )R E (4-28) Töø sô ñoà H3-8 ta xaùc ñònh ñöôïc trôû khaùng ra: -18- Toùm Taét Baøi Giaûng. -18-
  20. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I ' VE ri // R b Zo = = h ib + (4-29) − iE Vi = 0 1+ hfe Nhö vaäy ñeå tính caùc tham soá cuûa maïch C.C ta cuõng chæ caàn bieát tham soá cuûa maïch E.C. Sô ñoà C.C coù A v << 1 nhöng coù trôû khaùng vaøo raát lôùn, trôû khaùng ra raát nhoû neân thöôøng ñöôïc laøm taàng ñeäm, hoaëc taàng khueách ñaïi coâng suaát aâm taàn ra ñeå phoái hôïp trôû khaùng vôùi loa. Noù cuõng hay ñöôïc duøng trong caùc boä khueách ñaïi thuaät toaùn (KÑTT). -19- Toùm Taét Baøi Giaûng. -19-
  21. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Chöông V: Transistor hieäu öùng tröôøng. I. Lyù thuyeát hoaït ñoäng cuûa JFET: VDS : ñieän aùp giöõa cöïc maùng vaø cöïc nguoàn. VDS (taïi ñieåm ngheõn) = V p = V po + V GS (5-1)  Vpo : ñieän theá ngheõn ñöôïc tra treân ñoà thò.  VGS : ñieän aùp giöõa cöïc coång vaø cöïc nguoàn. Ñieän theá ñaùnh thuûng Breakdown laø moät haøm cuûa ñieän aùp GS: BVDSX = BVDSS + VGS (5-2) Trong ñoù BV DSS laø ñieän theá Breakdown öùng vôùi V GS = 0. Taïi vuøng baõo hoøa, doøng dieän maùng ñöôïc tính gaàn ñuùng: 3    2   3VGS VGS  I = I 1+ + 2−  vôùi V GS < 0 (5-3) D po  V  V    po  po   Ipo : doøng ñieän ngheõn ñöôïc tra treân ñoà thò. Töø (5-3) ta thaáy:  Khi V GS = 0 ta coù: I D = I po (5-4)  Khi V GS = -Vpo ta coù: I D = 0 (5-5) II. Lyù thuyeát hoaït ñoäng cuûa IGFET: Ñieän aùp giöõa cöïc maùng vaø cöïc nguoàn: VDS(taïi ñieåm ngheõn) = V p = V po + V GS (5-6) BV DSX = BV DSS + V GS (5-7)  2 VDS ID = Ipo 1+  (5-8)  Vpo   Khi V GS = 0 ta coù: I D = I po (5-9)  Khi V GS = -Vpo ta coù I D = 0 (5-10) -20- Toùm Taét Baøi Giaûng. -20-
  22. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I III. Giaûi tích ñoà thò vaø phaân cöïc: 111-1 Phaân cöïc JFET: Phöông trình taûi DC (DCLL): V DD = V DS + I D(R d + R S) (5-11) Do I G ≈ 0 neân maïch töï phaân cöïc: V GS = -IDRS (5-12) 222-2 Phaân cöïc JGFET: H5-14 Phöông trình taûi DC (DCLL): VDD = V DS + I D(R d + R S) (5-13) Ñònh nghóa nguoàn aùp cung caáp cho cöïc coång laø: R1 VGG = VDD (5-14) R1 + R2 Theo ñònh luaät KII ∑Vkín = 0 ta coù: IG(R b + R 3) + V GS + I DRS = V GG (5-15) Do I G ≈ 0 neân ta coù: R1 VGS = VGG − IDRS = VDD − IDRS (5-16) R1 + R2 Ñeå I D ít thay ñoåi theo nhieät ñoä ta phaûi choïn: V + V V = V − po GG (5-17) GSQ GG 2 Suy ra: VGG = 2VGSQ + Vpo (5-18) VGSQ + Vpo RS = (5-19) IDQ Caùc giaù trò cho bôûi phöông trình (5-17, 18, 19) seõ xaùc ñònh ñieåm tónh Q vaø cöïc tieåu hoùa söï phuï thuoäc vaøo nhieät ñoä cuûa tónh ñieåm. IV. Giaûi tích tín hieäu lôùn, söï saùi daïng: Ñoái vôùi IGJET:  2  VGS  ID = Ipo 1+  (5-20)  Vpo  Ñöa tín hieäu AC vaøo cöïc coång: -21- Toùm Taét Baøi Giaûng. -21-
  23. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I VGS = VGSQ + vi = VGSQ + Vim cosω0t (5-21) Thay (5-21) vaøo (5-20) ta ñöôïc: 2 2  V      V  I  GSQ  1  Vim    GSQ  Vim po Vim I D = 1 +  +   + I2 po 1 +  cos ω0t + cos 2ω0t (5-22)  Vpo  2  Vpo    Vpo  Vpo 2 Vpo 1 4444 24444 3 144444 244444 3 144 244 3 Thaønh phaàn haøi baäc hai Thaønh phaàn trung bình DC Thaønh phaàn haøi baäc nhaát Khi V im = 0 ta coù: 2  V   GSQ  IDQ = Ipo 1 +  (5-23)  Vpo  Khi V im << V GSQ + V po thì söï dòch chuyeån cuûa doøng DC coù theå boû qua. Heä soá meùo haøi baäc 2:  V   im   Vpo  Vim D2 = 20 log  = 20 log khi Vpo =1V; V GSQ =4V (5-24)  V  20 41+ GSQ       Vpo  V. Giaûi tích tín hieäu nhoû vaø maïch töông ñöông: Töø H5-1 ta coù: ∂GS  Ñieän trôû r gs : rgs = → ∞ (5-25) ∂ig Q  Ñoä xuyeân daãn: I2  V  ∂iD po  GSQ  gm = = 1+  (5-26) ∂VGS Q Vpo  Vpo  Vds AV (FET) = = −gm RL (boû qua r ds ) (5-27) Vgs ∂VDS 1  Ñieän trôû maùng nguoàn: rds = ≈ (5-28) ∂iD Q IDQ ∂VDS  Heä soá khueách ñaïi: µ = = gm rds (5-29) ∂VGS Q -22- Toùm Taét Baøi Giaûng. -22-
  24. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I 1)1)1) Boä khueách ñaïi cöïc nguoàn chung: H5-17 Trôû khaùng vaøo nhìn töø nguoàn: Z i = R 3 + (R 1//R 2) (5-30) Trôû khaùng ra nhìn töø taûi: Z o = R d//r ds (5-31)   V V V  1  A = L = L gs = −g ()R // Z   ≈ −g R (5-32) V V V V m L o r m L i gs i 1+ i     R3 + ()R1 // R2  vôùi r i << R 3 + (R 1//R 2) vaø R L << Z o. 2)2)2) Maïch phaùt theo nguoàn: H5-20 Phöông trình taûi DC: V DD = V DS + I D(R S1 + R S2 ) (5-33) Ñieän aùp töï phaân cöïc: V GSQ = -IDQ RS1 (5-34) VDD Thöïc teá V GSQ chæ vaøi volt, trong khi V = do ñoù R S1 << R S2 . SQ 2 rds Trôû khaùng tra nhìn töø ñieän trôû nguoàn R S: Z = (5-35) o µ +1 ' VS µ Heä soá khueách ñaïi ñieän aùp: AV = (5-36) Vg RS → ∞ µ +1 Trôû khaùng vaøo: R1 Z = ≈ ()µ +1 R do R S1 << R S2 (5-37) i  µ R  1 1−  S2  µ +1 RS1 + RS2  V V Maïch taùch pha H5-6 coù 01 = − 02 (5-38) RS Rd  Heä soá khueách ñaïi ñieän aùp: A’ 1 ≈ 1 (5-39) rds + Rd 1 Rd  Trôû khaùng ra: Zo = ≈ + (5-40) µ +1 gm µ +1  Trôû khaùng ra töø H5-8 laø: Z o = r ds + R S(µ + 1) (5-41) 3) Maïch khueách ñaïi cöïc coång chung ::: H5-9 -23- Toùm Taét Baøi Giaûng. -23-
  25. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I V sg rds + Rd  Trôû khaùng vaøo: Rsg = = (5-42) ii µ +1  Heä soá khueách ñaïi: V R A = d = d (5-43) V V r + R i r + ds d i µ +1 -24- Toùm Taét Baøi Giaûng. -24-
  26. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Chöông VI: Maïch Transisrtor gheùp lieân taàng 1)1)1) Transistor gheùp Cascading: a) Taàng E.C-E.C: H6-1 Ñoä lôïi doøng ñieän: i i i i  − h R  − h R'  R'  L L b2 1b  fe2 C2  fe1 b2  1b  Ai = = =   '  '  (6-1) ii ib2 ib1 ii  RC2 + RL  Rb2 + hie2  R 1b + híe1  vôùi R’ b1 = r i//R b1 vaø R’ b2 = R c1 //R b2 Trôû khaùng vaøo: Z i = r i//R b1 //h ie1 (6-2) Trôû khaùng ra: Z o = R c2 (6-3) Neáu trong H1-1 khoâng coù C E1 vaø C E2 thì:  − h R  − h R'  R'   fe2 C2  fe1 b2  1b  Ai =   '  '  (6-4)  RC2 + RL  R b2 + h ìe2 + hfe2RE2  R 1b + híe1 + hfe1RE1  Zi = r i//R b1 //[h ie1 + (1 + h fe1 )R E1 ] (6-5) Zo = R c2 b) Taàng E.C-C.C hình baøi taäp 6-3 RE2 hfe2 ib1 iC1 ib2 ’ hie2 iL V ii Rb1 hie1 RC1 Rb2 RLhfe2 L hfe1 ib1 Zi Zo Ñoä lôïi doøng ñieän: iL iL i'L i 1b Ai = = ii 'i L i 1b ii (6-6)     hfe2R E2 RC1 // R b2 Rb1 =      RE2 + RL  ()()RC1 // R b2 + h ie2 + hfe2 R E2 // RL  R 1b + h íe1  Zi = R b1 //h ie1 (6-7) -25- Toùm Taét Baøi Giaûng. -25-
  27. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I  R // R   C1 b2  Zo = RE2 //hib2 +  (6-8)  hfe2  * Neáu khoâng coù C E1 khi ñoù: iL iL i'L i 1b Ai = = ii 'i L ib1 ii (6-9)     hfe2RE2 RC1 // Rb2 Rb1 =      RE2 + RL  ()()RC1 // R b2 + hie2 + hfe2 RE2 // RL  Rb1 + híe1 + hfe1RE1  Zi = R b1 //[h ie1 + h fe1 RE1 ] (6-10)  R // R   C1 b2  Zo = RE2 //hib2 +  (6-11)  hfe2  2)2)2) Maïch khueách ñaïi vi sai: Töø H6-4 ta coù: VEE − 0,7 IEQ1 = IEQ2 = (6-12) Rb 2RE + hfe VCEQ1 = V CEQ2 ≈ V CC + V EE – I CQ (R C + 2R E) (6-13) Caùc doøng ñieän coù theå ñöôïc phaân thaønh hai thaønh phaàn: i + i + Moát chung i = 1 2 (6-14) 0 2 + Moát vi sai ∆i = i2 − i1 (6-15) Ñoä lôïi doøng ñieän moát chung:      R  R A = − C  1b  (6-16) C   R   RC + RL  b  2RE + h ib +   h fe  Ñoä lôïi doøng ñieän moát vi sai: R R A = − C b (6-17) d R + R  R  C L  b  2h ib +   hfe  -26- Toùm Taét Baøi Giaûng. -26-
  28. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I vì vaäy i L = A Ci0 + A d∆i (6-18) Tyû soá neùn tín hieäu ñoàng pha: R CMRR ≈ E (6-19) R b hib + hfe Ñeå taêng CMRR ta duøng nguoàn doøng cöïc phaùt. 3)3)3) Caùch gheùp Darlington: Töø H6-10, aùp duïng ñònh luaät K II. ΣVkin = 0 ta coù: IB1 Rb + V BE1 + V BE2 + I CQ2 RE = V BB1 (6-20) ICQ2 Rb + 7,0 + 7,0 + ICQ2RE = VBB1 (6-21) hfe1hfe2 Toång quaùt doøng ñieän ra I CQ2 ñöôïc tính: VBB1 −1,4 ICQ2 = (6-22) R b RE + hfe1hfe2 Rb Neáu RE >> thì (6-22) trôû thaønh: hfe1hfe2 VBB1 −1,4 ICQ2 ≈ (6-23) RE Trong ñoù R1 VBB1 = VCC (6-24) R1 + R2 R1R2 R b = (6-25) R1 + R2 Phöông trình taûi moät chieàu ôû ñaàu ra:  I   CQ2  VCC = VCE2 + RC IC2 +  + IC2RE ≈ VCE2 + ICQ2 ()RC + RE (6-26)  hfe2  VCE1 = V CE2 – V BE2 = V CE2 – 0,7 (6-27) -27- Toùm Taét Baøi Giaûng. -27-
  29. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I ICQ2 ICQ1 = (6-28) hfe2 Töø H3-2 ta coù: iL iL ib2 Ai = = ii ib2 ii      h R  R = − fe2 C  b  (6-29)   R   RC + R L  b  + hib1 + h ie2   hfe1  R 1 = −h h C fe1 fe2 R + R 2h C L 1+ ie1 R b Chuù yù: −3 −3 25.10 25.10 hie1 hie2 = 4,1 hfe2 = 4,1 hfe2 = = hib1 (6-30) IEQ1 IEQ1hfe2 hfe1 Trôû khaùng vaøo: Z i = h ie1 + h fe1 hie2 ≈ 2h ie1 (6-31) Trôû khaùng ra: Z o = R C * Maïch Darlington cuõng coù theå lam vieäc ôû cheá ñoä toái öu khi ñoù: RDC = R C + R E (6-32) RAC = R C//R L (6-33) Doøng ñieän ra ôû cheá ñoä toái öu: V V I = I = CC = CC (6-34) cm2 max CQ2 TU R R RDC + RAC C L RC + RE + RC + RL V = V = I .R (6-35) cm 2 max CEQ 2 TU CEQ 2 TU AC R I = C I (6-36) Lm max cm 2 max RC + RL VLm max = ILm maxRL (6-37) * Maïch Darlington cuõng coù theå maéc theo kieåu C.C. -28- Toùm Taét Baøi Giaûng. -28-
  30. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I +V CC RC R2 IC1 T C1→∞ 1 T2 C2→∞ IE1 =I B2 Ri R1 ii R RL V E L Zi Zo ib1 hie1 hfe1 hie2 ’ iL VL ii Ri Rb REhfe1 hfe2 RLhfe1 hfe2 Zo Heä soá khueách ñaïi: i i i' i A = L = L L 1b i i 'i i i i L b1 i (6-38) R E R i // R b = h fe1h fe2 R E + R L ()()R i // R b + 2h ie1 + R E // R L h fe1h fe2 V R i R R // R A = L = L L = h h R E i b (6-39) T i i fe1 fe2 L R + R ()()R // R + 2h + R // R h h i i E L i b ie1 E L fe1 fe2 VL R LiL R L AV = = = Ai (6-40) Vi R iii Ri Trôû khaùng vaøo: Zi = R i // Rb //[2hie1 + (RE // RL )h fe1hfe2 ] (6-41) Trôû khaùng ra:   Ri // R b Zo = R E //2hib2 +  (6-42)  hfe1h fe2  -29- Toùm Taét Baøi Giaûng. -29-
  31. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I 4)4)4) Maïch khueách ñaïi Cascode: H6-HH66H6 13131313 T1 maéc theo kieåu EC, T2 maéc theo kieåu BC. Do ñoù ñaây laø boä khueách ñaïi lieân taàng E.C-B.C.  Cheá ñoä DC: Töø hình veõ neáu I 2 >> I B1 vaø I 2 >> I B2 ta coù: R1 + R2 VBB2 = VCC (6-43) R1 + R2 + R3 R V = 1 V (6-44) BB1 BB2 R1 + R2 VBB1 − 0,7 IC1 ≈ IE1 = (6-45) R1 // R2 RE + hfe1 VCE1 = V BB2 – V BE2 – R CIC1 – R EIC1 = V BB2 – 0,7 – I C1 (R C + R E) (6-46) VCE1 = V CC – I C1 RL – V BB2 + 0,7 (6-47)  Cheá ñoä AC: iL iL ie2 i 1b Ai = = ii ie2 i 1b ii (6-48)  R // R   1 2  = (− h fb2 )(− hfe1 )   ()R1 // R2 + h ie1  VL iLR L AT = = = RL Ai (6-49) ii ii Trôû khaùng vaøo: Z i = R 1//R 2//h ie1 (6-50) Trôû khaùng ra: Z o = ∞ (6-51) -30- Toùm Taét Baøi Giaûng. -30-
  32. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I Chöông VII : Maïch khueách ñaïi hoài tieáp. 1. Khaùi nieäm cô baûn veà maïch hoài tieáp: Nguoàn Boä khueách ñaïi Taûi AV Maïch hoài tieáp β Hoài tieáp laø hieän töôïng ñöa tín hieäu töø ngoõ ra cuûa boä khueách ñaïi ngöôïc trôû veà ngoõ vaøo. Hoài tieáp goàm 3 loaïi: + Hoài tieáp noäi boä sinh ra do tính chaát vaät lyù cuûa Transistor. Ví duï: hoài tieáp qua Cb’c khi maéc E.C. + Hoài tieáp kí sinh: sinh ra do caùc phaàn töû gheùp maïch: ñieän caûm, bieán aùp, töï caûm ⇒ Hai loaïi hoài tieáp treân laø khoâng mong muoán vì noù laøm xaáu ñi caùc chæ tieâu kyõ thuaät cuûa boä khueách ñaïi. + Hoài tieáp beân ngoaøi: do ta maéc vaøo ñeå caûi thieän caùc chæ tieâu kyõ thuaät cuûa boä khueách ñaïi. Khi caùc phaàn töû hoài tieáp laø thuaàn trôû ta coù hoài tieáp khoâng phuï thuoäc taàn soá vaø khoâng ñaûo pha, khi hoài tieáp bao goàm caùc khaâu RC, L, bieán aùp, Transistor, thì hoài tieáp phuï thuoäc taàn soá vaø ñaûo pha. Neáu hoài tieáp ñöa veà ñoàng pha vôùi tín hieäu vaøo, ta goïi laø hoài tieáp döông vaø chæ duøng trong caùc boä dao ñoäng. Neáu hoài tieáp ñöa veà ngöôïc pha vôùi tín hieäu vaøo ta goïi laø hoài tieáp aâm vaø chuùng ñöôïc söû duïng raát nhieàu trong caùc boä khueách ñaïi ñeå caûi thieän caùc chæ tieâu kyõ thuaät. Trong chöông naøy ta chæ xeùt hoài tieáp aâm. Phaân loaïi hoài tieáp: + Tuøy theo ñieän aùp hoài tieáp (V f) tyû leä vôùi ñieän aùp ra (V o), doøng ñieän ra (I o) hay tyû leä vôùi caû hai maø hoài tieáp thuoäc loaïi hoài tieáp ñieän aùp, hoài tieáp doøng ñieän hay hoài tieáp hoãn hôïp. Ñeå phaân bieät ba loaïi hoài tieáp naøy ta duøng pheùp thöû: • Ngaén maïch taûi maø maát hoài tieáp (V f = 0) thì ñoù laø hoài tieáp ñieän aùp. • Hôû maïch taûi maø maát hoài tieáp (V f = 0) thì ñoù laø hoài tieáp doøng ñieän. • Caû khi ngaén maïch vaø hôû maïch taûi maø vaãn coøn hoài tieáp (V f ≠ 0) thì ñoù laø hoài tieáp hoãn hôïp. -31- Toùm Taét Baøi Giaûng. -31-
  33. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I + Tuøy theo ñieän aùp hoài tieáp ñöa veà ngoõ vaøo maéc noái tieáp hoaëc maéc song song vôùi nguoàn tín hieäu vaøo maø ta coù hoài tieáp noái tieáp (sai leäch aùp) hoaëc hoài tieáp song song (sai leäch doøng). + Nhö vaäy ta coù boán loaïi hoài tieáp hay duøng • Hoài tieáp aùp, sai leäch aùp. • Hoài tieáp aùp, sai leäch doøng. • Hoài tieáp doøng, sai leäch aùp. • Hoài tieáp doøng, sai leäch doøng. 2. AÛnh höôûng cuûa hoài tieáp aâm ñeán caùc tham soá cuûa boä khueách ñaïi: a) Ñoái vôùi ñoä lôïi aùp khi coù hoài tieáp aâm A Vf : AV AVf = (7-1) 1+ βAV + AV: ñoä lôïi aùp khi chöa coù hoài tieáp. + β: heä soá hoài tieáp. b) Ñoái vôùi söï maát oån ñònh cuûa ñoä lôïi aùp: dA V + Heä soá baát oån ñònh cuûa A V: q = (7-2) AV + q Heä soá baát oån ñònh cuûa A V khi coù hoài tieáp aâm: qf = (7-3) 1+ βAV c) Aûnh höôûng ñeán meùo taàn soá vaø meùo pha: A + Heä soá meùo taàn soá: M = 0 ≥ 1 (7-4) A f  A0: ñoä lôïi daõy giöõa.  Af: ñoä lôïi taïi f. + Heä soá meùo taàn soá khi coù hoài tieáp aâm µf laø: M −1 M f −1 = (7-5) 1 + βA V M ⇒ M f = (7-5’) 1 + βA V + Ñoä dòch pha khi chöa coù hoài tieáp laø ϕ, ñoä dòch pha khi coù hoài tieáp aâm ϕf : -32- Toùm Taét Baøi Giaûng. -32-
  34. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I ϕ ϕf = (7-6) 1+ βAV d) AÛnh höôûng ñeán heä soá meùo phi tuyeán vaø taïp aâm  Heä soá meùo phi tuyeán: V2 + V2 +L+ V2 I2 + I2 +L+ I2 γ = 2m 3m nm = 2m 3m nm (7-7) V1m I1m Trong ñoù V nm (I nm ) laø thaønh phaàn haøi baäc thöù n (n = 1, 2, 3, )  Heä soá meùo phi tuyeán khi coù hoài tieáp aâm: γ γ f = (7-8) 1+ βAV VTA  Taïp aâm khi coù hoài tieáp aâm: VTAf = (7-9) 1+ βAV e) Aûnh höôûng ñeán trôû khaùng vaøo:  Hoài tieáp noái tieáp: Zif = Zi (1+ βAV ) (7-10) Z i  Hoài tieáp song song: Z if = (7-11) 1+ βAV f) AÛnh höôûng ñeán trôû khaùng ra:  Hoài tieáp doøng ñieän: Zof = Zo (1+ βAV ) (7-12) Zo  Hoài tieáp ñieän aùp: Zof = (7-13) 1+ βAV 3. Hoài tieáp ñieän aùp, sai leäch doøng ñieän: Töø H7-2 ta coù ñoä lôïi doøng thuaän: ' Ai = Aif = Ai (7-14) G i = 0 ⇒ ñoä lôïi doøng khi coù hoài tieáp aâm: Ai Ai Aif = = (7-15) 1+ AiG iRL 1− T Ñoä lôïi voøng ñöôïc ñònh nghóa: -33- Toùm Taét Baøi Giaûng. -33-
  35. Khoa Ñieän – Ñieän Töû. Kyõ thuaät maïch Ñieän Töû I VL T = ' = −AiG iRL (7-16) VL ii = 0 iL R f Neáu –T >> 1 ta coù: Aif = = − (7-17) ii RL VL R f Avf = = − (7-18) Vi ri Z Trôû khaùng vaøo khi coù hoài tieáp: Z = i (7-19) if 1− T Z Trôû khaùng ra khi coù hoài tieáp: Z = o (7-20) of 1− T 4. Hoài tieáp ñieän aùp, sai leäch ñieän aùp:  Ñoä lôïi ñieän aùp khi khoâng coù hoài tieáp: ' AV = Avf = A v (7-21) K v = 0  Ñoä lôïi ñieän aùp khi coù hoài tieáp: VL AV AV Avf = = = (7-22) Vi 1+ K VAV 1− T  Ñoä lôïi voøng T: VL ' T = ' = −K VAV = −K VAV (7-23) VL Vi = 0  Trôû khaùng vaøo khi coù hoài tieáp: Zif = Zi (1− T) (7-24)  Trôû khaùng ra khi coù hoài tieáp: Z Z = o (7-25) of 1− T -34- Toùm Taét Baøi Giaûng. -34-