Bài giảng Kỹ thuật điện tử: Bài 6

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

Ệ Ố

Ự

NG T

ƯƠ ự ệ ố

BÀI 6 CÁC H TH NG T ụ ề ệ ệ ử ươ ng t 6.1 Ví d v h đi n t ạ ế ề ấ 6.2 Các v n đ khu ch đ i: H s khu ch đ i đi n áp, ấ dòng, công su t, thang decibel 6.3 Các mô hình hai c ngổ

ế ệ ạ

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

Ự

NG T

ụ ề ệ ệ ử ươ

BÀI 6 CÁC H TH NG T ng t 6.1 Ví d v h đi n t ẳ

ạ

Ệ Ố ƯƠ ự t ề ế ớ Vô s thông tin v th gi i, ch ng h n nhi ộ ườ ố nhiên, chúng đ

ượ ạ ể ượ ụ ề ể ệ ộ ộ ẩ t đ , đ m, ng đ ánh sáng, âm thanh v.v… là ở ấ ứ c t o ra b i b t c giá ở ễ c bi u di n b i tín

ố ậ ấ áp su t, v n t c, c ự ự ươ ng t ” trong t “t ị tr nào trong mi n liên t c và có th đ hiêu t ng t ự .

ể

ế ộ ừ ể ươ ướ ạ ộ

ệ ổ ệ ừ ộ ệ ệ ộ ố ấ áp su t, nhi m t microphone hay b

ế ấ D i d ng sóng đi n, các tín hi u này có th là k t xu t ủ c a các b chuy n đ i t t đ , t c đ dòng ộ ả ch y, hay là tín hi u audio t ạ khu ch đ i stereo.

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ầ ế ệ

ạ ế ủ ượ ử ụ

ộ ặ ệ ủ

ớ ộ ổ ng t ổ i n i dung c a ph .

ự ủ

ể ư ặ Đ c tr ng c a các tín hi u này là h u h t chúng có th ộ ế ộ thao tác đ c s d ng các b khu ch đ i tuy n tính, là b ả thay đ i biên đ và/ho c pha c a tín hi u mà không nh ủ ưở h ệ ử Phát minh đèn đi n t ọ ố

, là thi ợ ệ ử ậ ạ ằ ế

ầ

ế ẫ ộ

ế ba c c c a Lee Deforest vào năm ế ự t 1906 là m c quan tr ng trong các lĩnh v c đi n t ị ầ b đ u tiên trình bày khu ch đ i b ng cách cô l p h p lý ữ ầ gi a đ u vào và đ u ra. Các b khu ch đ i ngày nay – h u h t dùng bán d n – mà chúng ta ườ ng

ế ị ạ ủ ế đóng vai trò ch y u trong các thi ti p xúc hàng ngày, k c các thi nghĩ chúng là các thi ế ầ ế ị ệ ử t b đi n t ể ả ế ị t b mà chúng ta th ấ ố ả t b có b n ch t s .

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ụ ư ệ ộ ố

ị ị

và DVD, hay là h th ng đ nh v toàn c u GPS. ả ấ ố ạ Ví d nh đi n tho i di đ ng, các ệ ố Dù chúng ta có coi chúng là các thi

ể ụ ng t ậ ộ ổ đĩa, các b audio s ầ ế ị t b có b n ch t s , thì ộ ạ ể ế ứ ỏ r t nh thành các m c ế ượ ể c đ chuy n sang , chúng v n t n d ng các b khu ch đ i đ ự ấ t đ

ố ự cũng là trung tâm c a s t ng t ầ ố ủ ự và ph n s c a các thi ng t ự ổ ừ ươ ể ng t t ủ ự ươ ng ế ị t b này ố – s (A/D) và s

ẫ ậ ự ế trên th c t ệ ươ ổ ể chuy n đ i các tín hi u t ể khác nhau mà chúng có th nh n bi ệ ố ạ d ng tín hi u s . ệ ạ ươ Công ngh m ch t ữ ầ ươ tác gi a các ph n t ộ ướ ạ i d ng các b chuy n đ i t d ự ươ ng t t (D/A).

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ớ ớ ự ủ ấ i ngày càng liên thông v i s gia tăng c a r t

ế Th gi ề ế

ế nhi u liên k t giao ti p. ệ ố

ế ự ệ

ử ụ ả ạ ế ạ

ồ ượ ứ ỏ ở ề c truy n đi

ố Các h th ng cáp quang, cáp modem, các kênh thuê bao s và các giao ti p s d ng công ngh không dây d a vào ệ khu ch đ i trong c tr m phát, và r i dò tìm các tín hi u vô ạ cùng nh ch a các thông tin đã đ các tr m thu.

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

Hình 6.1.1. M t ộ máy thu FM stereo.

ấ

ệ ố

ế

ề

ạ

ệ ạ 6.2 Các v n đ khu ch đ i: H s khu ch đ i đi n ấ áp, dòng, công su t, thang decibel

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ộ ớ ế ế ạ ạ

ế ề ầ ầ ậ ả ọ Các b khu ch đ i tuy n tính là m t l p các m ch vô ặ cùng quan tr ng, và h u h t ph n III th o lu n nhi u m t

ế ế ề v phân tích và thi t k chúng.

ư ộ ờ ở ầ ề ế ạ Nh m t l ậ i m đ u v khu ch đ i, chúng ta cùng t p

ầ ủ ạ ộ ộ trung vào m t kênh âm thanh, là m t ph n c a tr m thu FM,

ọ minh h a trong hình 6.2.1.

ủ ế ầ ạ

ồ ươ ươ ượ Trong hình 6.2.1, đ u vào c a kênh khu ch đ i stereo ệ ng Thévenin, v, đi n ng đ đ

ở ằ c trình bày b ng ngu n t ồ Rs = 5k(cid:0) . tr ngu n

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ạ ầ ượ ị ở ệ ể ộ Loa t i đ u ra đ ở (cid:0) c bi u th b i m t đi n tr 8 .

ế

ạ

ừ ộ ạ

Hình 6.2.1 Kênh khu ch đ i audio t

m t tr m thu FM

ự ế ằ ệ ộ D a vào phân tích Fourier, ta bi

ủ ứ ạ ể ượ t r ng m t tín hi u chu ề ư ổ c trình bày nh t ng c a nhi u ỳ k ph c t p, v, có th đ

sóng hình sin riêng bi t:ệ

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0)

sin

V i

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.2.1) (cid:0)

ộ ầ ủ ệ

v i ớ Vi = biên đ thành ph n c a tín hi u th ứ i (cid:0) i = radian c a t n s ủ ầ ố (cid:0) i = pha

ộ ạ ế ế ắ

ấ ượ ụ ệ ầ ch t đ ỗ c áp d ng, qua đó, m i tín hi u thành ph n đ

ấ ổ ả ể ế ẻ ồ ế N u b khu ch đ i là tuy n tính, nguyên t c ch ng ượ c ộ và l y t ng các k t qu đ tìm ra cho toàn b

ử x lý riêng l tín hi u.ệ

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ằ ơ ộ ỉ ả Nh m đ n gi n hóa phân tích, ta s ch xét m t thành

(cid:0)

ệ ầ ph n tín hi u, v i t n s ẽ ớ ầ ố (cid:0) s, và biên đ ộ Vi :

sin

(cid:0) (6.2.2)

ớ ả ở ụ V i ví d này, gi thi t

ệ ượ ư ầ ể ả hi u này đ c coi nh đ u vào, ta có th gi ế Vs = 0.001V, 1mV. B i vì tín ế (cid:0) s = 0 và t thi

không có suy hao.

ầ ủ ế ế ạ ộ

ầ ố ư ệ ộ Đ u ra c a b khu ch đ i tuy n tính là m t tín hi u ộ ớ V0 và pha (cid:0) : hình sin có cùng t n s nh ng khác biên đ v i

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0)

(cid:0) sin(

)

V o

(cid:0) (cid:0) (6.2.3)

ế ấ ạ ầ Đ u ra có công su t khu ch đ i là :

P o

1 R

V o 2

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.2.4) (cid:0) (cid:0)

ộ ộ ế ạ ấ ớ ế ố ớ V i m t b khu ch đ i công su t 100W k t n i v i

Ω ộ ả ấ ẽ ế ế ộ ủ m t t ệ i 8 , biên đ c a đi n th k t xu t s là:

2 100 8

V o

P R o L

(cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ứ ượ ế ấ ỏ M c năng l ng k t xu t này cũng đòi h i m t c ộ ườ ng

(cid:0)

ệ ộ đ dòng đi n:

(cid:0) sin(

)

(cid:0) (cid:0) (6.2.5)

ộ ộ ớ v i m t biên đ

(cid:0) (cid:0)

V o R

V 40 (cid:0) 8

(cid:0)

ầ ả ằ ệ ộ Chú ý r ng thành ph n t i là m t đi n tr , ở io và vo, có

cùng pha

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ế H s khu ch đ i đi n áp

ạ ệ ệ ệ ố ớ ệ ố ế ệ ạ V i các tín hi u hình sin, h s khu ch đ i đi n áp

ộ ộ ạ ượ ị ế Av, ệ c đ nh nghĩa theo các khái ni m ủ c a m t b khu ch đ i đ

jwt

(cid:0)

ế ầ ủ ệ ể ễ ầ ệ bi u di n pha c a hi u đi n th đ u vào và đ u ra.

sin

(cid:0) Im[

]

(cid:0)

(cid:0) ư ộ ế ể ử ụ S d ng ễ nh m t tham chi u, bi u di n

0(cid:0)

s V

v o V o

(cid:0) (cid:0) (cid:0) pha c a vủ s là và .

0(cid:0)

(cid:0) (cid:0) ươ ự ệ ố ế T ng t , và ạ . Thì h s khu ch đ i

ế ượ ệ ể ằ ỷ ố ứ đi n th đ ễ c bi u di n b ng t s ph c:

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0)

A v

v o v

V o V

(cid:0) 0(cid:0)

(cid:0) (cid:0) (6.2.6)

v đ

(cid:0)

ườ ủ ộ ượ C ng đ và pha c a A ở c cho b i

A v

V o V s

(cid:0) (cid:0) (6.2.7) và

ớ ộ ế ạ ườ V i b khu ch đ i âm thanh trong hình 6.2.1, c ng đ ộ

ầ ủ ệ ố ế ế ệ ạ yêu c u c a h s khu ch đ i đi n th là

A v

V o V

V 40 3 V 10

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ế H s khu ch đ i dòng ế ệ ố ộ ạ ạ ỏ ụ B khu ch đ i trong ví d trên cũng đòi h i m t l ộ ượ ng

ể ề gia tăng đáng k v dòng.

ủ ầ ượ ở ệ Dòng c a đ u vào đ ị c xác đ nh b i ồ ở đi n tr ngu n

(cid:0)

ở ệ ủ ộ ế ạ Rin c a b khu ch đ i. Rs và đi n tr vào

sin

(cid:0) ế ủ ầ Khi ta vi t dòng c a đ u vào là , c ngườ

ộ ủ đ c a dòng là

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

82.1

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

V 50

R in

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

(6.2.8)

ệ ầ ở Góc pha (cid:0) =0 b i vì m ch đi n là thu n tr . ở ạ

ệ ố ế ạ ượ ị H s khu ch đ i dòng đ c đ nh nghĩa theo t ỷ ệ ủ c a l

(cid:0)

ư ứ ễ ể bi u di n ph c gi a i ữ o và is nh sau:

(cid:0)

A i

i o i

I o I

I I

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.2.9) (cid:0)

ạ ủ ộ ủ ườ ạ ế C ng đ c a dòng khu ch đ i c a toàn m ch là t ỷ ệ l

ữ ườ ộ ầ ườ gi a các c ng đ đ u ra và c ộ ầ ng đ đ u vào:

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

75.2

A i

I I

A 10

82.1

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ứ ế ạ ượ ả M c dòng khu ch đ i có đ ỏ c cũng đòi h i ph i qua

ề ạ nhi u giai đo n.

ệ ố

ấ ạ ế H s khu ch đ i công su t ấ ầ ủ ế ạ ỏ ộ Công su t đ u vào c a b khu ch đ i khá nh , trong

ấ ầ ấ ể ế khi công su t đ u ra đ n các loa là r t đáng k .

ư ế ạ ộ ộ ấ Do đó, b khu ch đ i cũng đ a ra m t công su t

ế ớ ạ khu ch đ i khá l n.

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

p đ

ệ ố ế ạ ấ ượ ị H s khu ch đ i công su t A c đ nh nghĩa là t

o đ n t

ế ả ớ ữ ấ ầ ỷ ệ l ấ ấ i v i công su t công su t

o 2

A P

A A v i

gi a công su t đ u ra P ngu n Pồ s:

P o P s

V I o o V I s

V I o 2 V I s 2

s 2

(6.2.10)

ụ ể ớ V i ví d mà chúng ta đang phát tri n thì:

10.1

40 5 82.1

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) ộ ố ấ ớ m t s r t l n. (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ậ Thang b c đêxiben ề ự ữ ế ạ ầ S trình bày v khu ch đ i đôi khi c n có các nh ng s ố

ơ ệ ể ị ệ ễ ớ l n h n và đó là thông l bi u di n các giá tr đi n áp,

ệ ế ạ ấ ộ ườ c ng đ và công su t khu ch đ i trong khái ni m đêxiben

ườ ầ ộ hay dB (m t ph n m i Ben)

log

PdB

(cid:0)

log

vdB

(cid:0) (6.2.11)

log

idB

A i

(cid:0)

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ơ ố ủ ỷ ố ầ ố S đêxiben là 10 l n logarit c s 10 c a t

ấ ố ọ ể ộ ừ ượ su t s h c, và các đêxiben có th c ng và tr đ s công ố c gi ng

ể ể ư ớ ễ nh v i logarit đ bi u di n nhân và chia.

ở ấ ươ ươ ứ B i vì công su t là t ớ ng ng v i bình ph

ừ ố ệ ệ ấ ộ

ủ ng c a ể đi n áp và dòng, m t th a s 20 xu t hi n trong các bi u th c ứ AvdB và AidB.

ụ ể ộ ố ừ ả ứ

B ng ả ể ấ ế ế ệ ằ 6.1 ch a m t s ví d đi n hình. T b ng này, ta ạ có th th y r ng n u tăng đi n áp hay dòng khu ch đ i

ươ ừ ố ứ ớ ươ ộ ự ứ ớ t ng ng v i th a s 10 thì t ng ng v i m t s thay

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ừ ố ộ

ộ ự ươ ứ ế ạ ớ ổ ấ ổ đ i 20 dB, trong khi tăng lên m t th a s 10 cho công su t ộ ng ng v i m t s thay đ i 10 dB. M t khu ch đ i thì t

ươ ứ ệ ế ạ ổ ừ ố th a s 2 t ng ng thay đ i 6 dB đi n áp khu ch đ i hay

ấ ạ ớ ươ ế 3dB v i công su t khu ch đ i. Trong các ch ế ng ti p theo,

ệ ố ế ạ ườ ượ ể ễ ổ các h s khu ch đ i th ng đ c bi u di n hoán đ i cho

ị ố ọ ệ ề ậ nhau trong các khái ni m v giá tr s h c hay dB, v y nên

ọ ữ ể ể ể ạ ổ

ấ r t quan tr ng đ có th linh ho t chuy n đ i gi a công th c ứ 6.2.11 và b ng ả 6.1

ể ễ ế ạ B ng ả 6.1 Bi u di n khu ch đ i theo các thang Đêxiben

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

idB

H s k ế ệ ố hu ch đ i ạ AvdB ho c Aặ APdB

1000 60 dB 30 dB

500 54 dB 27 dB

300 50 dB 25 dB

100 40 dB 20 dB

20 26 dB 13 dB

10 20 dB 10 dB

10 (cid:0)

16.3

10 dB 5 dB

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

2 6 dB 3 dB

1 0 dB 0 dB

0.5 6 dB 3 dB

6.3 Các mô hình 2 c ngổ

0.1 20 dB 10 dB

ổ

ứ ạ ạ Mạch haic ng trong hình ệ ố khuyếch đ i trong các h th ng ph c t p. Ta có th s 6.3.1a là mô hình hóa các bộ ể ử

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ổ ể ư ệ ơ ễ ể

ứ ạ ệ ề ạ ậ ơ ộ ả ộ ụ d ng haic ng đ đ a ra m t bi u di n quan h đ n gi n ổ ủ c a m t m ch đi n ph c t p h n nhi u. Vì v y haic ng

ẩ ọ ự ứ ạ ủ ấ ạ

ể ễ ệ ả ơ giúp ta n gi u hay gói g n s ph c t p c a m ch và chúng ế t ta có th d dàng h n trong vi c qu n lý phân tích và thi

ể ế ổ k t ng th .

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ể

Hình 6.3.1. (a) Bi u di n c a

ổ ễ ủ mạch haic ng. (b) Trình bày

ổ

ố

haic ng tham s g.

ừ ạ ế ằ ổ ế T lý thuy t m ch, ta bi ạ t r ng các m ch haic ng có

ố ệ ể th trình bày trong các khái ni m c a ủ các tham s hai

ậ ố ợ ượ ư c dùng nh các mô ố c ng.ổ B n trong s các t p h p này đ

ạ ồ ộ ế hình cho các b khu ch đ i g m : tham s

ổ ố ý trong s các trình bày haic ng này, ( ố g, h, y và z. Chú v1, i1) và (v2, i2) bi uể

ủ ệ ễ ầ ạ ệ di n các thành ph n tín hi u c a đi n áp và dòng t i hai

ạ ủ ổ c ng c a m ng

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ể ễ ộ ố 6.3.1 Các tham s gố ả tham s Mô t ổ ế ố g là m t trong s các bi u di n ph bi n

ế ệ ạ ố ớ đ i v i đi n áp khu ch đ i:

(cid:0) (cid:0)

i 1 v

vg 1 11 vg 21 1

ig 12 2 ig 22

(6.3.1) (cid:0) (cid:0)

ứ ạ ộ Hình 6.3.1b là m t m ch trình bày các công th c này.

ượ ị ừ ộ Các tham s ố g đ c xác đ nh t ạ m t m ch cho tr ướ ử c s

ắ ụ d ng m t t h p c a ạ (v=0) ộ ổ ợ ủ hở m chạ (i =0) và ng n m ch

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ứ ằ ụ ề ệ ấ ị các đi u ki n ch m d t b ng cách áp d ng các đ nh nghĩa

ố tham s sau:

(cid:0) 0

i 1 2iv

ệ ẫ ầ (6.3.2) đi n d n đ u vào h ở (cid:0) (cid:0)

m chạ

i 1 i

(cid:0) 0

ệ ố ế ạ h s khu ch đ i dòng (cid:0) (cid:0)

ắ ạ đ oả ng n m ch

(cid:0) 0

v 2iv

ệ ố ế ệ ạ h s khu ch đ i đi n áp (cid:0) (cid:0)

ở ạ thu nậ h m ch

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

v i

(cid:0) 0

ệ ở ầ đi n tr ắ đ u ra ng n (cid:0) (cid:0)

m chạ

6.3.2 Tham s ghép h

ố ả ề ự ượ ử ụ ộ S mô t ố v tham s h cũng đ

ệ ử ạ ộ ậ ợ trong các m ch đi n t và là m t mô hình thu n l c s d ng r ng rãi ộ i cho m t

ế ạ ộ b khu ch đ i dòng:

(cid:0) (cid:0)

ih 111 ih 121

vh 12 vh 22

(6.3.3) (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ứ ủ ể ễ ạ Hình 6.3.2 bi u di n m ch c a các công th c này

ố

ổ

ễ

ể

Hình 6.3.2 Bi u di n tham s h haic ng

ư ố ượ ị Cũng gi ng nh tham s c xác đ nh t

ố g, tham s ố h đ ộ ổ ợ ề ử ụ ộ ướ ừ ệ h p các đi u ki n c, s d ng m t t ạ m t m ch cho tr

ộ ủ ạ ắ ạ ở ràng bu c c a m ch h và ng n m ch.

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

h 11

v 1 i 1

(cid:0) 0

ệ ở ầ (6.3.4) đi n tr ắ đ u vào ng n (cid:0) (cid:0)

m chạ

h 12

(cid:0) 0

v 1 1iv

ệ ố ế ệ ạ h s khu ch đ i đi n áp (cid:0) (cid:0)

ắ ả ạ ng n m ch đ o

h 21

i 2 i 1

(cid:0) 0

ệ ố ế ạ h s khu ch đ i dòng (cid:0) (cid:0)

ậ ắ ạ ng n m ch thu n

h 22

(cid:0) 0

i 1iv

(cid:0) (cid:0) ộ ệ ầ ẫ đ đi n d n đ u ra h ở

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

m ch ạ

ộ ẫ ố ạ 6.3.3 Đ d n n p hay các tham s y

(cid:0) (cid:0)

vy 12 y

2 v

vy 11 1 vy 21

212

(6.3.5) (cid:0) (cid:0)

ứ ễ ạ ộ ể Hình 6.3.3 là m t m ch bi u di n các công th c trên.

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ố

ổ

ễ

ể

Hình 6.3.3 Bi u di n tham s y haic ng

ố ườ ượ ề ậ ư ế Các tham s y th ng đ

ắ ạ ở ừ ộ ượ ị ố s ng n m ch, b i vì chúng đ c đ c p đ n nh là các tham ạ m t m ng c xác đ nh t

ướ ỉ ử ụ ạ ắ cho tr ế c ch s d ng các k t thúc ng n m ch.

y 11

(cid:0) 0

i 1 2vv

ộ ệ ẫ ầ (10.21) ắ đ đi n d n đ u vào ng n (cid:0) (cid:0)

m chạ

y 12

(cid:0) 0

i 1 1vv

ộ ỗ ẫ ắ ạ đ oả đ h d n ng n m ch (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0) 0

i 2vv

(cid:0) (cid:0) ạ ậ ắ ộ ỗ ẫ đ h d n ng n m ch thu n

(cid:0) 0

i 1vv

(cid:0) (cid:0) ộ ệ ẫ ạ ắ đ đi n d n ra ng n m ch

ở ố 6.3.4 Tr kháng hay các tham s z

(cid:0) (cid:0)

v 1 v

iz 111 iz 121

iz 12 2 iz 22

(6.3.6) (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ễ

ể

Hình 6.3.4 Bi u di n tham s

ố z hai c ngổ

ễ ạ ươ ễ Hình 6.3.4 bi u di n m ch trong ph

ượ ừ ề ệ ở ạ đi u ki n h m ch và còn đ c t ng trình 6.3.6. ượ c

ố ở ạ Các tham s ố z tính đ ọ g i là các tham s h m ch:

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

v 1 i 1

(cid:0) 0

(cid:0) (cid:0) ở ạ ở ẫ ệ ầ đi n tr d n đ u vào h m ch

v 1 i

(cid:0) 0

ở ệ ề ẫ ở ạ đi n tr truy n d n h m ch (cid:0) (cid:0)

(6.3.6a đ oả

v i 1

(cid:0) 0

) ở ề ệ ẫ ở ạ đi n tr truy n d n h m ch (cid:0) (cid:0)

thu nậ

v i

(cid:0) 0

(cid:0) (cid:0) ở ạ ở ệ đi n tr ra h m ch

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ề ạ ầ ố ứ 6.3.5 Hàm truy n đ t và đáp ng t n s

ể ế ứ ạ ượ Các bi u th c khu ch đ i đ

ế ổ trên cho đ n lúc này luôn luôn không đ i. Tuy nhiên, các b

ự ự ể ư ế ế ạ ạ

ạ ấ ả ầ ầ ố ố i t t

ầ ử ạ ạ ấ ả ể ướ c tính toán theo các cách ộ ổ khu ch đ i th c s không th đ a ra khu ch đ i không đ i ệ t c các t n s khác nhau. Khi mà t n s tăng, đi n ố m ch, và nút n i t c các ph n t dung chuy n h ng t i t

ệ ạ ở ầ ố ấ ấ đ t luôn gây ra tri ế t tiêu khu ch đ i

ấ ứ ộ ố ấ ạ ầ ạ ụ ệ T i t n s th p, b t c m t lo t t các t n s r t cao. ạ đi n nào trong m ch

ề ớ ủ ế ạ ả ạ ộ cũng đ u gi i h n kh năng c a b khu ch đ i và các

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ọ ạ ế ề ộ ạ ặ m ch g i là các khu ch đ i c p đôi m t chi u, ph i đ

ạ ầ ượ ư ế ế ử ụ s d ng n u khu ch đ i c n đ

ữ ế ề ở ộ ả ượ c ộ ở c đ a ra b i dòng m t ạ chi u. B i nh ng khác nhau sau đây, các b khu ch đ i

ượ ề ấ ồ ố đ ạ c phân chia thành nhi u lo i bao g m th ng th p, thông

ắ ấ ự ặ ả và thông t ư t, d a vào đ c tr ng cao, thông d i, ả ch n d i

ề ủ ầ ố ạ c a chúng trong vùng t n s . hàm truy n đ t

ệ ế ạ ộ ộ ầ ố ủ ụ Khu ch đ i đi n áp ph thu c t n s c a m t b

ư ệ ế ặ ạ ề ỏ khu ch đ i là đ c tr ng b i đi n áp hàm truy n đ t

ủ ỷ ố ủ ể ộ ạ Av(s), ệ Vo(s) v i ớ Vs(S) c a các đi n là t s c a khai tri n Laplace

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0)

(cid:0)j

1(cid:0)

(cid:0) (cid:0) ủ ế ạ ớ ộ áp vào và ra c a b khu ch đ i, v i ế ầ là bi n t n

ố ứ ạ s ph c t p và :

(s)V o (s)V s

(cid:0) (6.3.7)

ộ ầ ố ượ ụ ế ạ ặ Khu ch đ i dòng ph thu c t n s đ ư c đ c tr ng

ươ ự ở ạ ủ ằ b ng cách t ng t ề b i hàm truy n đ t c a nó Ai(s)

(s)A i

I I

(s) (s)

(cid:0) (6.3.8)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ạ ứ ẽ ượ Các m ch mà chúng ta nghiên c u s đ

ộ ằ c mô hình hóa ầ ử R, L, C v.v…), tử (

ạ ẽ ượ ủ ề toàn b b ng cách lép ghép các ph n t s ố N(s) và m u s ẫ ố D(s) c a các hàm truy n đ t s đ c đa

ứ th c hóa theo s:

(cid:0) (cid:0) (cid:0)

(s)A v

N(s) D(s)

.... ....b

a b

sa m sb m

sa 1 s 1

(cid:0) (cid:0) (6.3.9) (cid:0) (cid:0)

ể ượ ễ ể ạ và có th đ c bi u di n theo d ng th a s ừ ố :

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

(s)A v

s... z m ps...

s z 1 2 psps 1

(cid:0) (6.3.10) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ạ ở ề Các t n s ( ầ ố z1, z2, …, zm) mà hàm truy n đ t tr thành

ượ ọ ủ ề ể 0 đ c g i là các ạ , và các đi m không c a hàm truy n đ t

ạ ở ề ầ ố p1, p2, …, pn) mà hàm truy n đ t tr nên vô cùng t n s (

ự ủ ề ộ ọ g i là các ổ ạ . M t cách t ng

đi mể c c c a hàm truy n đ t ể ị ủ ự ể quát, các giá tr c a các đi m c c và đi m không là các s

ủ ế ủ ứ ứ ế ặ ộ

ị ự ỉ ố ạ ph c, m c dù ch c năng ch y u c a các b khu ch đ i ố ứ ẽ mà chúng ta đang nghiên c u s ch có các giá tr th c đ i

ộ ố ự ể ể ể ớ v i các đi m c c và đi m không. M t s các đi m không

ầ ố ề ể ạ ấ ủ c a hàm truy n đ t cũng r t có th là t n s vô cùng.

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

Các đồ thị Bode

ạ ủ ề ế ạ ộ Các hàm truy n đ t c a các b khu ch đ i nói chung có

ề ể ấ ạ th khá phúc t p, có r t nhi u đ ể i m không ,

ự i m ể c c và đ ắ ể ư ạ ộ ủ

ướ ượ ệ ạ ớ ờ nh ng ho t đ ng c a chúng có th ng t ra thành các giai ồ : đo n mà đã đ i thi u, g m ề ậ c đ c p tr c trong l i gi

ộ ạ ế ả thông

ạ ượ ế ạ ỗ t c bàn đ n trong vài

ấ các b khu ch đ i thông th p, thông cao, thông d i và ơ ả ủ tấ . Các d ng c b n c a m i lo i đ ụ ế m c ti p theo.

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ặ ả ủ ế

ề ườ ạ ộ ế ta th

ố ậ ứ ầ ạ ố ớ đ t đ i v i các t n s v t lý

ể ượ ề truy n đ t sau đó có th đ

ề ạ ư Khi chúng ta kh o sát đ c tr ng c a các b khu ch đ i, ề ủ ng quan tâm nhi u đ n ho t đ ng c a hàm truy n ớ s = j(cid:0) . Hàm (cid:0) t c là, v i ự ủ ở ạ ễ ể ạ c bi u di n b i d ng c c c a ộ |Av(j(cid:0) )| và góc pha (cid:0) Av(j(cid:0) ) đ u là các hàm c a ủ ng đ

ườ c t n sầ ố :

jωA v

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.11)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ị ợ ườ ứ Công th c này th

ộ ệ ộ ẫ ồ ọ ọ m t cách phân bi t trong m t m u đ h a, g i là s đ

ơ ồ ể ị ườ ộ ủ ề Bode. S đ Bode hi n th c

ằ ộ ươ ằ b ng đêxiben và pha b ng đ hay rađian t ả ng ph n v i t

ụ ẽ ư ả ệ ủ ầ ố ộ ể ể ng thích h p đ hi n th thông tin ơ ồ ạ ng đ c a hàm truy n đ t ớ ỷ ề ậ l c a m t logarit t n s . Các ví d s đ a ra th o lu n v

ộ ố ộ ế ạ m t s b khu ch đ i khác nhau.

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ế ạ B khu ch đ i thông th p

ấ ạ ề ầ ệ ế ạ ộ ố Các m ch khu ch đ i tín hi u trong m t mi n t n s ,

ộ ồ ề ộ ớ ủ ọ

ượ ư ế ế ắ ạ ộ ệ m ch đi n, và đ

ế ế ạ ầ ẳ ấ ạ ộ bao g m m t chi u là m t l p vô cùng quan tr ng c a các ạ c nh c đ n nh là các b khu ch đ i ề thông th p. Ch ng h n, h u h t các b khu ch đ i đi u

ượ ế ế ế ấ ạ hành đ c thi

ơ ấ ả ấ ượ ả ằ ề ạ t k là thông th p. M ch khu ch đ i thông ạ ơ b ng hàm truy n đ t đ n c mô t

th p đ n gi n nh t đ c cự

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(s)A v

(cid:0) (cid:0)

ωA Hv ωs

v s ω

(cid:0) (6.3.12) (cid:0)

ố ấ ạ ầ ế trong đó Av là khu ch đ i t n s th p và

ế ạ ấ ầ ố ớ ạ ủ ộ t n s gi

ướ ế ủ ả ộ (cid:0) H bi u di n ễ ể i h n c a b khu ch đ i thông th p đó. Chúng ta ộ Av và sau đó sẽ c h t hãy kh o sát tác đ ng c a biên đ tr

ứ ế ớ ố đ i chi u v i đáp ng pha.

Đáp ứng biên độ.

ườ Thay s = j(cid:0) vào công th c ứ 6.3.12 và tìm c ộ ủ ng đ c a

hàm Av(j(cid:0) ) thu đ c:ượ

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(s)A v

ωA Hv ωs

ωA Hv ω

2 H

(cid:0) (cid:0) (6.3.13) (cid:0) (cid:0)

ồ ị ộ ượ Đ th biên đ Bode đ c cho theo dB

20log

jωA v

ωA o

2 H

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.14)

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0)

ế

ấ

ạ

Hình 6.3.5 (a) Khu ch đ i thông th p: BW =

H. (b) Ký hi uệ

ộ ọ

ấ

b l c thông th p

ớ ườ ợ ổ ồ ượ ể ẽ ấ V i tr ng h p t ng quát, bi u đ đ

ệ ậ ạ ệ ề ườ ti n trong các khái ni m v đ ng ti m c n t ậ c v r t thu n ầ ố i các t n s

ấ ườ th p và cao. V i t n s th p ệ ớ ầ ố ấ (cid:0) <<(cid:0) H, c ỉ ộ ấ ng đ x p x

hay

(20logA

dB )

ωA Ho 2 ωω

2 H

ωA Ho 2 ω H

ωω

(cid:0) (cid:0) (6.3.15) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ầ ố ấ ạ ế ằ ố T i các t n s th p d i

ươ ớ ườ ứ ệ ậ b ng ằ Av, t ng ng v i đ ướ (cid:0) H, khu ch đ i là h ng s và ạ ng ti m c n ngang trong hình

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ầ ố ấ ượ ệ

ệ ố ơ (cid:0) H đ ự ế ệ ố ế ế 6.3.5. Các tín hi u có t n s th p h n ạ Ao. Trong th c t ằ b ng h s khu ch đ i ạ ế c khu ch đ i ạ , h s khu ch đ i

ố ở ứ ế ằ ộ ộ ề ạ ủ c a b khu ch đ i này là h ng s

ệ ố ễ ế ể ạ ủ ấ 0). Ao bi u di n h s khu ch đ i thông th p c a b m c m t chi u (w = ộ

ế ạ ượ ế khu ch đ i này và cũng đ ọ c g i là ạ h sệ ố khu ch đ i

ủ ộ ế ạ trung t nầ Amid c a b khu ch đ i.

ượ ạ ủ ệ ố (cid:0) v ậ Tuy v y, khi t quá ộ

ạ ắ ầ ế ả ố ố ớ

ể ấ (cid:0) H, h s khu ch đ i c a b ế ầ khu ch đ i b t đ u gi m (t n s cao đi xu ng). V i các (cid:0) >>(cid:0) (cid:0) H, biên đ có th x p x ỉ ộ ầ ố ủ t n s đ cao

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ωA Ho ω

ωA Ho 2 ω

2 H

ωω

(cid:0) (6.3.16) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ể ổ và chuy n đ i công th c ứ 6.3.16 sang dB thu đ c:ượ

)

20logA

20log

(jωA v

ω ω

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.17) (cid:0) (cid:0)

ớ ầ ố ớ ề ề ơ V i các t n s l n h n nhi u so v i

ườ ầ ộ ỷ ố ủ ạ ầ ớ ωH hàm truy n đ t ạ ố ỗ s c a 20dB cho m i ph n m i t n s i m t t ả gi m t

ượ ị ằ ể ệ ố tăng, và đ c bi u th b ng đ

ể trong hình 6.3.5. Hi n nhiên, ậ ầ ườ ng ti m c n t n s cao ωH đóng vai trò quan tr ngọ

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ạ ầ ị ủ ố ớ ạ ế ể ệ ộ trong vi c bi u th c a b khu ch đ i; t n s t i h n này

ủ ạ ộ ọ g i là ế c a b khu ch đ i. T i ạ ω = ầ ố ớ ạ t n s gi i h n trên

ạ ủ ộ ệ ố ế ế ạ ωH, h s khu ch đ i c a b khu ch đ i là:

)

hay

20logA

(cid:0) dB 3

(jωA v

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

A o 2

ωA Ho 2 ω ω

2 H

(6.3.18) (cid:0)

ượ và ωH đôi khi đ ọ c g i là ộ ầ ố t n s trên -3 dB c a bủ

H cũng đ

ế ị ượ ể khu ch đ i. Giá tr ω ạ ọ c g i là ử đi m n a công

ấ ấ ầ ủ ế ạ ở ộ ủ c a b khu ch đ i, b i vì công su t đ u ra c a su t trên

ươ ượ ế ộ b khu ch đ i t ạ ỷ ệ ớ l v i bình ph ệ ng đi n áp, đ ọ c rút g n

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ằ ứ ủ ể i đi hai l n t

ệ ườ ướ đ ậ ng ti m c n cho tr c trong hai công th c

ắ ằ 6.3.16 là b ng nhau, chúng c t nhau chính xác t i

ầ ạ ω=ωH. Chú ý r ng, khi các bi u th c c a hai ứ 6.3.15 và ạ ω=ωH. ấ ơ ạ ở ệ ố ế ầ Cũng c n chú ý thêm h s khu ch đ i tr nên đ n nh t (0

ọ ế dB) t i ạ ω=AoωH, và g i là ạ c aủ tích băng thông khu ch đ i

ạ ế ộ b khu ch đ i.

ứ Đáp ng pha ạ ộ ớ ầ ự ủ ố Ho t đ ng c a pha so t

ấ ầ ề ứ ụ ẽ ấ i t n s cũng là s quan tâm ọ trong r t nhi u ng d ng và ta s tìm th y t m quan tr ng

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ủ ứ ủ ổ ộ ị

ộ ầ ữ ế ủ c a nó trong tính n đ nh c a các đáp ng c a b khu ch s=jω vào công th c ứ 6.3.12, đáp ngứ ạ đ i. M t l n n a, thay

ủ ộ ấ ẽ ế ạ pha c a b khu ch đ i thông th p s là

tan

jωA v

ω ω

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

Bộ khuếch đại thông cao

ộ ề ặ

ự ớ ổ ợ ể ể ộ ộ ư ạ ơ ự ơ ả M t hàm truy n đ t đ n c c c b n khác có đ c tr ng ạ i h p m t đi m c c v i m t đi m không t thông cao, nó t

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ẽ ườ ấ ố g c. Chúng ta s th ế ợ ng xuyên tìm th y hàm này k t h p

ể ạ ế ấ ạ ộ ớ v i hàm thông th p đ t o nên các b khu ch đ i thông

ự ế ộ ặ ự ư ả d i. Th c t , m t đ c tr ng thông cao đích th c là không

ể ượ ộ ấ ằ ỏ th có đ

ố ể ấ ấ ọ ỉ ậ t n. Cái t c m t khi ta th y r ng nó đòi h i băng thông vô ỉ t nh t mà chúng ta có th hy v ng ch là x p x

ề ầ ố ự ư ộ ặ đ c tr ng thông cao d a vào m t mi n t n s có băng thông

ữ ạ h u h n.

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ

ế

ạ

Hình 6.3.6 (a) B khu ch đ i thông cao. (b) Ký hi u c a b

ệ ủ ộ

ọ l c thông cao.

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ộ ế ề ạ ạ ơ Hàm truy n đ t cho m t b khu ch đ i thông cao đ n

ể ượ ế ự c c có th đ c vi ư t nh sau:

(s)A v

sA o ωs

(cid:0) (6.3.19) (cid:0)

ộ ớ ủ ứ và v i ớ s = jω thì đ l n c a công th c 6.3.19 là

jωA v

jωA o ω jω

ωA o 2 ωω

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.20) (cid:0) (cid:0)

ồ ị ộ ớ ượ Đ l n đ th Bode cho hàm này đ

ườ ệ ố ợ ế hình 6.3.6. Trong tr ng h p này, h s khu ch đ i c a b ọ c minh h a trong ạ ủ ộ

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ạ ằ ế ố ớ ấ ả ầ ố khu ch đ i là h ng s v i t t c các t n s trên ớ ạ i h n

ầ ố ủ ể ỏ ạ ω>>ωL

ể ạ ấ gi ầ ố ấ ωL. T i các t n s đ cao đ th a mãn t n s th p ỉ ộ ớ đ l n có th đ t x p x :

hay

(20logA

dB )

A o

ωA o 2 ω

ωωL

(cid:0) (cid:0) (6.3.21) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ượ ệ ố ế ạ t quá ố ạ i

Khi ω v ế ạ ωL, h s khu ch đ i là h ng s t ằ ầ ố ấ ướ ωL ầ Amid= Ao. T i các t n s th p d i ạ khu ch đ i trung t n

ωA o ω

ωA o 2 ω

ωωL

(cid:0) (cid:0) (6.3.22) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ứ ể ượ Chuy n công th c 6.3.22 sang dB, ta thu đ c

(20logA

)

20log

jωA v

ω ω

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.23)

ố ấ ầ ạ ệ ố ế ạ T i các t n s th p d i

ủ theo t ỷ ệ c a 20dB cho m i l ướ ωL, h s khu ch đ i tăng ầ ố ỗ thang m iườ t n s tăng .

ầ ố ớ ạ ω=ωL, T i ạ t n s gi i h n

hay

20logA

(cid:0) dB 3

jωA v

o 2

ωA o L 2 ωω

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.24) (cid:0)

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ầ ệ ố ữ ế ạ ậ ướ H s khu ch đ i m t l n n a th p d

ủ ệ ượ ọ ầ t n c a nó 3dB. Ngoài vi c đ ầ c g i là t n s gi ị i giá tr trung ố ớ ạ i h n

ượ th p, ấ ωL cũng đ ọ c g i là hay ầ ố ớ ạ ướ t n s gi i h n d i 3dB

ể là đi m công su t n a d ấ ử ướ . i

ộ

ể ầ ả ạ ế B khu ch đ i thông d i ợ ộ ố ườ Trong m t s tr ặ ng h p, chúng ta có th không c n ho c

ố ế ạ ạ ề ệ không mu n khu ch đ i t

ể ạ ế ạ ộ ụ ệ ượ ộ i các tín hi u m t chi u và các ạ ặ c thêm vào m ch đ t o ra b khu ch đ i c p t đi n đ

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ộ ạ ặ ề ế đôi xoay chi u. M t b khu ch đ i c p đôi xoay chi u s ề ẽ

ộ ặ ả ươ ự ọ ư ư có m t đ c tr ng thông d i t ng t

ụ ệ ầ ố ưở hình 6.3.7. Các t đi n thêm vào làm cho t n s h

ế ế ụ ạ ố nh minh h a trong ứ ng ng ầ ố ấ không ti p t c xu ng quá th p, và cũng h n ch các t n s

ơ ữ ế ụ cao không ti p t c cao h n n a.

ề ế ạ ạ ộ ộ Hàm truy n đ t cho m t b khu ch đ i thông d i c ả ơ

ượ ự ừ ủ ề ạ ả b n đ c xây d ng t tích c a các hàm truy n đ t thông

ứ ấ th p và thông cao qua công th c 6.3.12 và 6.3.19.

Ệ Ử

Ả

Ậ

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0)

sA o

sA )( v

A o

(cid:0) (cid:0)

(cid:0)

s (cid:0)

(cid:0)

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.25) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ộ

ạ

ả

ế Hình 6.3.7 B khu ch đ i thông d i.

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ồ ị ộ ớ ủ ề ạ Hình 6.3.7 là m t đ th đ l n c a hàm truy n đ t này.

ệ ề ệ ố ế ạ ấ

ủ ầ ầ ơ Khái ni m v h s khu ch đ i băng trung càng th y rõ ố ả ràng h n qua hình này. Kho ng trung t n c a các t n s

ượ ị đ c đ nh nghĩa b i ở ωL (cid:0) ω (cid:0) ωH cho

(cid:0) (cid:0)

(cid:0)

(cid:0) (6.3.26)

jA v

A o

ể ế ạ ề ị ệ ố Trong đó: Ao : bi u th h s khu ch đ i trong mi n

trung t n: ầ Amid=Ao.

v(j

ộ ớ ủ ứ ể ọ Bi u th c toán h c cho đ l n c a A ) là:ω

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

(cid:0) (cid:0)

(cid:0)

)

jA ( v

jA o (cid:0)

(cid:0)

(cid:0) (cid:0) (6.3.27) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

(cid:0)2

A o (cid:0)

(cid:0)

2 L

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

A o

(cid:0)

ho cặ

)

jA ( v

(cid:0)

2 L 2

(cid:0) (cid:0)

2 H

(cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (6.3.28) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0) (cid:0)

ể ứ ộ ộ ệ ố ế ề ạ h s khu ch đ i trong mi n trung

Bi u th c 6.3.28 b c l t n.ầ

Ệ Ử

Ậ

Ả

Ỹ

BÀI GI NG K THU T ĐI N T

Ệ Ố

ƯƠ

Ự

BÀI 6 CÁC H TH NG T

NG T

ộ ế ạ ắ ả B khu ch đ i ch n d i

ợ ộ ố ườ ộ ộ Trong m t s tr

ể ạ ỏ ố ủ ẹ ộ ầ ạ đ i mà có th lo i b các t n s c a m t băng h p, nh

ư ế ụ ạ ọ ộ

ạ ừ ộ ệ ợ ệ ệ ễ ầ ớ ti n l

ụ ứ ề ệ ố ế ầ ng h p, chúng ta c n m t b khu ch ư ấ minh h a trong hình 6.3.8. Ví d , m t m ch nh th là r t ộ i trong vi c lo i tr m t tín hi u nhi u g n v i m t ủ tín hi u mong mu n trong các ng d ng truy n thông c a

ườ ề ạ ậ ượ ọ ng i nh n. Hàm truy n đ t này đ c g i là m t ộ bộ

ế ắ ả hay nh m t và bi u thể ị ạ khu ch đ i ch n d i

ộ ỗ ạ ầ ộ ọ ư ộ b l c khe ạ ầ m t hình khe r ng t i trung tâm t n s ố ωo. T i các t n s ố