intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE
 » 
 » 

Bài giảng Mạch điện tử: Chương 5 - Nguyễn Phước Bảo Duy

Chia sẻ: Trinh _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:62

Thêm vào BST
Báo xấu
41
lượt xem 5
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Chương 5 - Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại giới thiệu về đáp ứng tần số thấp của mạch khuếch đại, đáp ứng tần số cao của BJT và MOSFET, hiệu ứng Miller trong mạch CE, CS 5, đáp ứng tần số cao của một số mạch khác.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Mạch điện tử: Chương 5 - Nguyễn Phước Bảo Duy

  1. Chương 5 - Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại  1. Giới thiệu 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ 3. Đáp ứng tần số cao của BJT và MOSFET 4. Hiệu ứng Miller trong mạch CE, CS 5. Đáp ứng tần số cao của một số mạch khác Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  2. 1. Giới thiệu - Trong các mạch khuếch đại, hệ số khuếch đại sẽ giảm khi ở vùng tần số thấp hoặc tần số cao, do ảnh hưởng của các tụ coupling, bypass và các tụ ký sinh bên trong linh kiện. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  3. 1. Giới thiệu - Việc phân tích đồng thời ảnh hưởng của tất cả các tụ lên mạch là phức tạp, nên có thể chia ra các vùng tần số khác nhau để khảo sát. • Tần số dãy giữa: ngắn mạch các tụ coupling và bypass, các tụ ký sinh xem như hở mạch (là phương pháp sử dụng ở các chương trước). • Tần số thấp: mạch tương đương AC cần xét tới các tụ coupling và bypass, các tụ ký sinh vẫn xem như hở mạch. • Tần số cao: các tụ coupling và bypass xem như ngắn mạch, mạch tương đương AC cần xét tới các tụ ký sinh bên trong linh kiện. Lưu ý: Các tụ luôn tồn tại ở mọi tần số, vấn đề là ảnh hưởng nhiều hay ít? Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  4. 1. Giới thiệu Phương pháp khảo sát đáp ứng tần số của mạch khuếch đại: • Vẽ sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ (trường hợp tần số cao cần có thêm các tụ ký sinh). • Chuyển mạch sang miền -s (dùng biến đổi Laplace: R  R, C  1/(sC)) tìm hàm truyền H(s) = Vo(s)/Vi(s). • Sử dụng đồ thị Bode • Yêu cầu xem lại: ü Toán kỹ thuật: phép biến đổi Laplace và ứng dụng vào mạch điện ü Giải tích mạch: phân tích mạch quá độ dùng biến đổi Laplace và các kỹ thuật giải mạch. ü Tín hiệu & hệ thống: hàm truyền, đáp ứng tần số, đồ thị Bode, mạch lọc. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  5. Chương 5 - Đáp ứng tần số của mạch khuếch đại 1. Giới thiệu  2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ 3. Đáp ứng tần số cao của BJT và MOSFET 4. Hiệu ứng Miller trong mạch CE, CS 5. Đáp ứng tần số cao của một số mạch khác Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  6. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Xét mạch CS như hình - Phân tích DC tương tự các chương trước. - Phân tích AC: chuyển mạch sang miền -s dùng biến đổi Laplace và tìm hàm truyền: Vo ( s) Vg ( s) Id ( s) Vo ( s) H ( s)   . . Vsig ( s) Vsig ( s) Vg ( s) Id ( s) Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  7. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ Vg ( s) RG s  . Vsig ( s) RG  Rsig s  1 C C 1 (RG  Rsig ) Đây là hàm truyền của mạch lọc thông cao với tần số cắt 1 P 1  C C 1 (RG  Rsig ) Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  8. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ Id ( s) s  gm. Vg ( s) gm s CS Đây là hàm truyền của mạch lọc thông cao với tần số cắt gm P 2  CS Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  9. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ Vo ( s) RD RL s  . Id ( s) RD  RL s  1 C C 2 (RD  RL ) Đây là hàm truyền của mạch lọc thông cao với tần số cắt 1 P 3  C C 2 (RD  RL ) Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  10. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ RG RD RL  s  s  s  H ( s)   .g m . .    RG  Rsig RD  RL  s  P 1  s  P 2  s  P 2   s  s  s   AM      s  P 1  s  P 2  s  P 2  RG RD RL • Với AM   .g m . RG  Rsig RD  RL là độ lợi áp dãy giữa như đã phân tích ở các chương trước. • Không mất tính tổng quát, giả sử fP1 < fP3 < fP2, có đồ thị Bode như slide sau. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  11. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Tần số cắt thấp: có thể xấp xĩ bằng tần số lớn nhất trong các tần số gãy của các hàm truyền thành phần fL  fP2 với điều kiện tần số này cách khá xa các tần số còn lại. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  12. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Xét mạch CE như hình - Tương tự ví dụ trước, khi xét chế độ AC: chuyển mạch sang miền -s dùng biến đổi Laplace và tìm hàm truyền: Vo ( s) V ( s) Ic ( s) Vo ( s) H ( s)   . . Vsig ( s) Vsig ( s) V ( s) Ic ( s) - Chỉ cần vài bước tính toán đơn giản, có thể rút ra một kết luận quan trọng. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  13. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Một phương pháp khác: xét riêng tác động của từng tụ. - Xét riêng tác động của tụ CC1; hai tụ CE và CC2 xem như ngắn mạch.   Vo ( s) RB // r  s  s  g m RC // RL    AM Vsig ( s) RB // r  Rsig s  1  s  P 1  C C 1 (RB // r  Rsig )    1 § Tần số cắt: P 1  C C 1 (RB // r  Rsig ) § AM là độ lợi dãy giữa. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  14. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ - Xét riêng tác động của tụ CE; hai tụ CC1 và CC2 xem như ngắn mạch.       Vo ( s) RB   s   RC // RL  1  Vsig ( s) RB  Rsig RB // Rsig  (1   )re s  RB // Rsig     Vo ( s) s C E  re    AM   1    Vsig ( s) s  P 2 § Tần số cắt:   1 P2  RB // Rsig  C E  re    1   Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  15. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ - Xét riêng tác động của tụ CC2; hai tụ CC1 và CE xem như ngắn mạch.   Vo ( s) RB // r  s  s  g m RC // RL    AM Vsig ( s) RB // r  Rsig s  1  s  P 3  C C 2 (RC  RL )  § Tần số cắt: 1 P 3  C C 2 RC  RL  Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  16. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Quan sát các kết quả đạt được, kết hợp với các kiến thức về đáp ứng tần số, hàm truyền ... ta thấy khi xét đồng thời ảnh hưởng của cả ba tụ thì: Vo ( s) s s s H ( s)   AM . . . Vsig ( s) s  P 1 s  P 2 s  P 3 Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  17. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Đồ thị Bode của hàm truyền: • Giả sử fP2 > fP1 > fP3 và fP2 cách khá xa hai tần số còn lại: fL  fP2 (fL: tần số cắt của mạch). Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  18. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ • Lưu ý: Trường hợp các tần số cắt nằm gần nhau (không có tần số nào lớn hơn nhiều so với các tần số còn lại) thì việc xác định tần số cắt thấp sẽ khó khăn hơn. • Nguyên tắc chung là giải phương trình: s s s AM AM . . .  s  P 1 s  P 2 s  P 3 s  j 2 để tìm tần số cắt thấp trong trường hợp này. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  19. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ Bài tập 1: Cho mạch NMOS, với gm = 5mA/V. Xác định AM, fP1, fP2, fP3 và fL. Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
  20. 2. Đáp ứng tần số thấp của mạch KĐ Bài tập 2: Cho mạch BJT, với Rsig = 5k, R1 = 33k, R2 = 22k, RE = 3.9k, R C = 4.7k, R L = 5.6k, V CC = 5V, phân cực DC với I E  0,3mA,  = 120. Xác định AM, fP1, fP2, fP3 và fL. (Lưu ý có RE). Nguyễn Phước Bảo Duy - HCMUT CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí
65 tài liệu
2431 lượt tải
THÔNG TIN
TRỢ GIÚP
HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG
Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright © 2022-2032 TaiLieu.VN. All rights reserved.

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2