Bài tập về khuếch đại tín hiệu nhỏ năm 2024

Chương 3:

MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ TẦN SỐ THẤP

Trong kỹ thuật từ khuếch đại được định nghĩa là “dùng một năng lượng nhỏ

để điều khiển một năng lượng khác lớn hơn gấp nhiều lần”.

Vậy mạch khuếch đại là một thiết bị điện tử được đặc trưng bởi mạng bốn cực,

khi đưa tín hiệu ngõ vào công suất nhỏ thì nhận ở ngõ ra công suất lớn nhưng tín hiệu

không bị biến dạng. Trong lĩnh vực điện tử linh kiện có tính năng khuếch đại như:

Transistor lưỡng cực (BJT), Transistor đơn cực (FET)... vì các linh kiện trên nhận tín hiệu

ngõ vào V

in

(t) rất nhỏ, điều khiển được tín hiệu ở ngõ ra lớn hơn gấp nhiều lần.

Trong chương này chủ yếu sẽ khảo sát khi BJT làm việc với tín hiệu nhỏ. Nghĩa là

trên cơ sở các điện áp một chiều DC phân cực cho mối nối B-E, B-C (xác định Q), mạch

có thêm điện áp xoay chiều biên độ nhỏ đưa đến ngõ vào BJT khuếch đại thành tín hiệu

xoay chiều có biên độ đáng kể ở ngõ ra.

Ta sẽ dùng phương pháp giải tích nghĩa là thay thế mạch cụ thể bằng sơ đồ tương

đương xoay chiều rồi tiến hành đơn giản hoá để tính các thông số đặc trưng của mạch như:

Trở kháng ngõ vào (Z

in

), trở kháng ngõ ra (Z

out

), Độ lợi điện áp (A

v

), Độ lợi dòng điện

(A

i

)... đối với tín hiệu xoay chiều.

3.1. Các thông số hybrid

Ta đã biết Transistor là linh kiện có 3 cực, khi sử dụng sẽ đưa tín hiệu xoay chiều

vào 2 cực và lấy ra trên 2 cực, do đó mạch tương đương của BJT ở trạng thái xoay chiều

tín hiệu nhỏ được xem là một mạng bốn cực:

Hình 3.1: Mạng bốn cực (2 cửa)

Hình 3.2: Mạng bốn cực thay thế cho BJT

Mạng 2 cửa có các tín hiệu điện áp, dòng điện ngõ vào v

1

, i

1

và tín hiệu điện áp,

dòng điện ngõ ra v

2

, i

2

có chiều quy ước như hình vẽ. Tuy nhiên khi áp dụng cho từng sơ

đồ cụ thể thì chúng có chiều thích hợp trên các cực tương ứng của transistor và loại

transistor.

v

1

+

v

2

i

1

i

2