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

BÀI TẬP CHƯƠNG 1 - ĐÁP ỨNG TẦN SỐ

Chia sẻ: Nguyen Van Trung | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:11

312
lượt xem
53
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Cho mạch điện như hình BT_1: a. Hãy xác định hàm truyền biên độ . b. Dùng kết quả ở câu (a) hãy xác định hàm truyền biên độ tại tần số 100 Hz, 1 kH, 2kHz, 5kHz và 10kHz và vẽ đường cong đáp ứng tần số nằm trong dãi tần số từ 100 Hz đến 10 kHz. c. Hãy xác định tần số cắt của mạch

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: BÀI TẬP CHƯƠNG 1 - ĐÁP ỨNG TẦN SỐ

  1. BAØI TAÄP CHÖÔNG 1 ÑAÙP ÖÙNG TAÀN SOÁ BAØI VÍ DUÏ MAÃU SOÁ 1: Cho maïch ñieän nhö hình 1a: Hình 1a. Sô ñoà maïch cuûa baøi ví duï maãu soá 1. Cho caùc thoâng soá cuûa maïch C S = 10µF , C E = 20 µF , CC = 1µF RS = 1kΩ , R1 = 40kΩ , R2 = 10kΩ , RE = 2kΩ , RC = 4kΩ , RL = 2.2kΩ β = 100 , ro = ∞kΩ , VCC = 20V a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. b. Veõ ñaùp öùng taàn soá duøng giaûn ñoà Bode. Giaûi: a. Xaùc ñònh giaù trò re Xeùt ñieàu kieän: βRE = 100 × 2kΩ = 200kΩ >> 10 R2 = 100kΩ Ñieàu kieän naøy thoaû neân ta söû duïng phöông phaùp tính gaàn ñuùng: R2 10kΩ Vβ ≅ × VCC = × 20V = 4V R2 + R1 10kΩ + 40kΩ V 4V − 0.7V Tính doøng IE = E = = 1.65mA RE 2kΩ 26mV 26mV Suy ra re = = ≅ 15.76Ω IE 1.65mA Vaø βre = 100 × 15.76Ω = 1576Ω = 1.576kΩ Ñoä lôïi ñieän aùp taïi giöõa baêng thoâng laø Vo − RC // RL 4kΩ // 2.2kΩ AV = = =− ≅ −90 Vi re 15.76Ω
  2. Ñieän töû cô baûn 2. Toång trôû vaøo cuûa maïch: Z i = Ri = R1 // R2 // βre = 40kΩ // 10kΩ // 1.576kΩ ≅ 1.32kΩ Hình 1b. Maïch töông ñöông ngoõ vaøo cuûa baøi ví duï maãu soá 1. Ri Töø hình 1b ta tính Vi = × VS Ri + RS Vi Ri 1.32kΩ Hay = = = 0.569 VS Ri + RS 1.32kΩ + 1kΩ V V V V Suy ra AVS = o = o i = AV i = (−90)(0.569) = −51.21 VS Vi VS VS °Tính taàn soá caét thaáp do tuï C S 1 1 f LS = = ≅ 6.86 Hz 2π ( Ri + RS )C S (6.28)(1kΩ + 1.32kΩ)(10µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï CC 1 1 f LC = = ≅ 25.68 Hz 2π ( RC + RL )CC (6.28)(4kΩ + 2.2kΩ)(1µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï C E Ta coù : RS = RS // R1 // R2 = 1kΩ // 40kΩ // 10kΩ ≅ 0.889kΩ /  R/   0.889kΩ  Suy ra Re = RE ||  S + re  = 2kΩ ||   β  + 15.76Ω  ≅ 24.35Ω    100  1 1 Taàn soá caét: f LE = = ≅ 327 Hz 2πRe C E (6.28)(24.35Ω)(20µF ) b. Veõ giaûn ñoà bode nhö hình 1-1c: Hình 1c. Giaûn ñoà Bode cuûa baøi ví duï maãu soá 1. BAØI VÍ DUÏ MAÃU SOÁ 2: Cho maïch ñieän nhö hình 2a: 2
  3. Chöông 1: Ñaùp öùng taàn soá Hình 2a. Sô ñoà maïch cuûa baøi ví duï maãu soá 2. Cho caùc thoâng soá cuûa maïch CG = 0.01µF , CC = 0.5µF , C S = 2 µF RSig = 10kΩ , RG = 1MΩ , RD = 4.7kΩ , RS = 1kΩ , RL = 2.2kΩ I DSS = 8mA , VP = −4V , rd = ∞Ω a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. b. Veõ ñaùp öùng taàn soá duøng giaûn ñoà Bode. Giaûi: a. Tính toaùn phaân cöïc DC:   VGS  2  I = I DSS 1 −   Giaûi heä phöông trình  D  VP    VGS = − I D RS Ta ñöôïc VGS = −2V vaø I D Q = 2mA 2I 2 × (8mA) Suy ra g mo = DSS = = 4mS VP 4V  VGS   − 2V  g m = g mo 1 − Q  = 4mS × 1 −    = 2mS  VP   − 4V  °Tính taàn soá caét thaáp do tuï CG 1 1 f LG = = ≅ 15.8 Hz 2π ( Rsig + Ri )CG 6.28 × (10kΩ + 1MΩ ) × ( 0.01µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï CC Do R0 = RD // rd = RD = 4.7 kΩ 1 1 Neân f LC = = ≅ 46.13Hz 2π ( R0 + RL ) CC 6.28 × ( 4.7 kΩ + 2.2kΩ ) × ( 0.5µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï C S 1 1 Do Req = RS || = 1kΩ || = 1kΩ || 0.5kΩ = 333.33Ω gm 2mS 1 1 Neân f LC = = ≅ 238.73Hz 2πReq C S 6.28 × ( 333.33Ω ) × ( 2µF ) 3
  4. Ñieän töû cô baûn 2. Heä soá kñ giöõa baêng thoâng V Amid = o = − g m ( RD || RL ) = −( 2mS )( 4.7kΩ || 2.2kΩ ) ≅ −3 Vi b. Veõ giaûn ñoà bode nhö hình 2b: Hình 2b. Giaûn ñoà Bode cuûa baøi ví duï maãu soá 2. BAØI VÍ DUÏ MAÃU SOÁ 3: Cho maïch ñieän nhö hình 3a: Hình 3a. Sô ñoà maïch cuûa baøi ví duï maãu soá 3. Cho caùc thoâng soá cuûa maïch C S = 10µF , C E = 20 µF , CC = 1µF RS = 1kΩ , R1 = 40kΩ , R2 = 10kΩ , RE = 2kΩ , RC = 4kΩ , RL = 2.2kΩ β = 100 , ro = ∞kΩ , VCC = 20V Vaø Cbe = 36 pF , Cbc = 4 pF , Cce = 1 pF , CWi = 6 pF , CWo = 8 pF a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét cao cuûa maïch f Hi vaø f Ho . b. Veõ ñaùp öùng taàn soá duøng giaûn ñoà Bode. Giaûi: a. AÙp duïng keát quaû tính toaùn phaân cöïc DC: Toång trôû vaøo Ri = β re = 1.576kΩ Heä soá kñ AVmid = −90 °Tính taàn soá caét cao ngoõ vaøo f Hi Tính giaù trò ñieän trôû RTh1 = Rs || R1 || R2 || Ri = 1kΩ || 40kΩ || 10kΩ || 1.576kΩ ≅ 0.568kΩ Tính giaù trò cuûa tuï 4
  5. Chöông 1: Ñaùp öùng taàn soá Ci = CWi + Cbe + (1 − AV ) Cbe = 6 pF + 36 pF + (1 − (−90) ) × 4 pF = 406 pF 1 1 Taàn soá caét f Hi = = = 690.15kHz 2πRTh1Ci 6.28 × ( 0.568kΩ ) × ( 406 pF ) °Tính taàn soá caét cao ngoõ ra f Ho Tính giaù trò ñieän trôû RTh 2 = RC || RL = 4kΩ || 2.2kΩ = 1.419kΩ Tính giaù trò cuûa tuï  1  Co = CWo + Cce + C Mo = 8 pF + 1 pF + 1 −  × 90 pF = 13.04 pF  − 90  1 1 Taàn soá caét f Ho = = = 8.6 MHz 2πRTh 2C0 6.28 × (1.419kΩ ) × (13.04 pF ) Vaäy taàn soá caét cao cuûa maïch laø f H = f Hi = 690.15kHz b. Veõ giaûn ñoà bode nhö hình 3b: Hình 3b. Giaûn ñoà Bode cuûa baøi ví duï maãu soá 3. BAØI VÍ DUÏ MAÃU SOÁ 4: Cho maïch ñieän nhö hình 4a: Hình 4a. Sô ñoà maïch cuûa baøi ví duï maãu soá 4. Cho caùc thoâng soá cuûa maïch CG = 0.01µF , CC = 0.5µF , C S = 2 µF RSig = 10kΩ , RG = 1MΩ , RD = 4.7kΩ , RS = 1kΩ , RL = 2.2kΩ I DSS = 8mA , VP = −4V , rd = ∞Ω Vaø C gd = 2 pF , C gs = 4 pF , C ds = 0.5 pF , CWi = 5 pF , CWo = 6 pF c. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét cao cuûa maïch. d. Veõ ñaùp öùng taàn soá duøng giaûn ñoà Bode. Giaûi: c. AÙp duïng keát quaû tính toaùn phaân cöïc DC: Heä soá kñ giöõa baêng thoâng 5
  6. Ñieän töû cô baûn 2. Vo Amid = = − g m ( RD || RL ) = −( 2mS )( 4.7kΩ || 2.2kΩ ) ≅ −3 Vi °Tính taàn soá caét cao ngoõ vaøo f Hi Tính giaù trò ñieän trôû RTh1 = Rsig || RG = 10kΩ || 1MΩ = 9.9kΩ Tính giaù trò cuûa tuï Ci = CWi + C gs + (1 − AV ) C gd = 5 pF + 4 pF + (1 + 3) 2 pF = 17 pF 1 1 Taàn soá caét f Hi = = = 945.67 kHz 2πRTh1Ci 6.28 × ( 9.9kΩ ) × (17 pF ) °Tính taàn soá caét cao ngoõ ra f Ho Tính giaù trò ñieän trôû RTh 2 = RD || RL = 4.7kΩ || 2.2kΩ ≅ 1.5kΩ Tính giaù trò cuûa tuï  1  Co = CWo + Cds + C Mo = 6 pF + 0.5 pF + 1 − 2 pF = 9.17 pF  − 3 1 1 Taàn soá caét f Ho = = = 11.57 MHz 2πRTh 2C0 6.28 × (1.5kΩ ) × ( 9.17 pF ) Vaäy taàn soá caét cao cuûa maïch laø f H = f Hi = 945.67 kHz d. Veõ giaûn ñoà bode nhö hình 4b: Hình 4b. Giaûn ñoà Bode cuûa baøi ví duï maãu soá 4. BAØI 1: Cho maïch ñieän nhö hình BT_1: Vo a. Haõy xaùc ñònh haøm truyeàn bieân ñoä . Vi Vo b. Duøng keát quaû ôû caâu (a) haõy xaùc ñònh haøm truyeàn bieân ñoä Vi taïi taàn soá 100 Hz, 1 kH, 2kHz, 5kHz vaø 10kHz vaø veõ ñöôøng cong ñaùp öùng taàn soá naèm trong daõi taàn soá töø 100 Hz ñeán 10 kHz. c. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét cuûa maïch. Hình BT_1. Baøi taäp 1 vaø 2. BAØI 2: Cho maïch ñieän nhö hình BT_1: Vo a. Haõy xaùc ñònh haøm truyeàn goùc pha . Vi 6
  7. Chöông 1: Ñaùp öùng taàn soá b. Duøng keát quaû ôû caâu (a) haõy xaùc ñònh haøm truyeàn goùc pha Vo taïi taàn soá 100 Hz, 1 kH, 2kHz, 5 kHz vaø 10kHz vaø veõ ñöôøng Vi cong ñaùp öùng taàn soá naèm trong daõi taàn soá töø 100 Hz ñeán 10 kHz. BAØI 3: Cho maïch ñieän nhö hình BT_3: a. Haõy xaùc ñònh giaù trò ñieän trôû re . Vo b. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi taïi taàn soá trung bình AVmid = . Vi c. Haõy tính toång trôû vaøo Z i . d. Haõy tính caùc giaù trò taàn soá f LS , f LC , f LE . Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. Hình BT_3. Baøi taäp 3. BAØI 4: Cho maïch ñieän nhö hình BT_4: a. Haõy xaùc ñònh giaù trò ñieän trôû re . Vo b. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi taïi taàn soá trung bình AVmid = . Vi c. Haõy tính toång trôû vaøo Z i . d. Haõy tính caùc giaù trò taàn soá f LS , f LC , f LE . Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. 7
  8. Ñieän töû cô baûn 2. Hình BT_4. Baøi taäp 4. BAØI 5: Cho maïch ñieän nhö hình BT_5: a. Haõy xaùc ñònh giaù trò ñieän trôû re . Vo b. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi taïi taàn soá trung bình AVmid = . Vi c. Haõy tính toång trôû vaøo Z i . d. Haõy tính caùc giaù trò taàn soá f LS , f LE . Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. Hình BT_5. BAØI 6: Cho maïch ñieän nhö hình BT_6: a. Haõy xaùc ñònh giaù trò ñieän trôû re . Vo b. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi taïi taàn soá trung bình AVmid = . Vi c. Haõy tính toång trôû vaøo Z i . d. Haõy tính caùc giaù trò taàn soá f LS , f LC . Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. 8
  9. Chöông 1: Ñaùp öùng taàn soá Hình BT_6 BAØI 7: Cho maïch ñieän nhö hình BT_7: a. Haõy xaùc ñònh giaù VGSQ vaø I DQ . b. Tìm giaù trò g mo vaø g m Vo c. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi taïi taàn soá trung bình AVmid = . Vi d. Haõy tính toång trôû vaøo Z i . Vo e. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi AVS = . VS f. Haõy tính caùc giaù trò taàn soá f LG , f LC , f LS . Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. g. Tính fHi, fH0. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét cao cuûa maïch. Hình BT_7. BAØI 8: Cho maïch ñieän nhö hình BT_8: a. Haõy xaùc ñònh giaù VGSQ vaø I DQ . 9
  10. Ñieän töû cô baûn 2. b. Tìm giaù trò g mo vaø g m Vo c. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi taïi taàn soá trung bình AVmid = . Vi d. Haõy tính toång trôû vaøo Z i . Vo e. Haõy xaùc ñònh heä soá khueách ñaïi AVS = . VS f. Haõy tính caùc giaù trò taàn soá f LG , f LC , f LS . Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch. Hình BT_8. BAØI 9: Cho maïch ñieän nhö hình BT_3: a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét treân ngoõ vaøo f Hi vaø ngoõ ra f Ho . b. Töø keát quaû baøi 3. Haõy veõ ñaùp öùng taàn soá cuûa toaøn boä maïch khueách ñaïi. BAØI 10: Cho maïch ñieän nhö hình BT_4: a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét treân ngoõ vaøo f Hi vaø ngoõ ra f Ho . b. Töø keát quaû baøi 4. Haõy veõ ñaùp öùng taàn soá cuûa toaøn boä maïch khueách ñaïi. BAØI 11: Cho maïch ñieän nhö hình BT_5: c. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét treân ngoõ vaøo f Hi vaø ngoõ ra f Ho . d. Töø keát quaû baøi 5. Haõy veõ ñaùp öùng taàn soá cuûa toaøn boä maïch khueách ñaïi. BAØI 12: Cho maïch ñieän nhö hình BT_6: a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét treân ngoõ vaøo f Hi vaø ngoõ ra f Ho . b. Töø keát quaû baøi 6. Haõy veõ ñaùp öùng taàn soá cuûa toaøn boä maïch khueách ñaïi. BAØI 13: 10
  11. Chöông 1: Ñaùp öùng taàn soá Cho maïch ñieän nhö hình BT_7: a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét treân ngoõ vaøo f Hi vaø ngoõ ra f Ho . b. Töø keát quaû baøi 7. Haõy veõ ñaùp öùng taàn soá cuûa toaøn boä maïch khueách ñaïi. BAØI 14: Cho maïch ñieän nhö hình BT_8: a. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét treân ngoõ vaøo f Hi vaø ngoõ ra f Ho . b. Töø keát quaû baøi 8. Haõy veõ ñaùp öùng taàn soá cuûa toaøn boä maïch khueách ñaïi. BAØI 15: a. Moät maïch khueách ñaïi goàm 4 taàng khueách ñaïi, moãi taàng coù ñoä lôïi laø 20. Haõy cho bieát maïch khueách ñaïi coù ñoä lôïi baèng bao nhieâu b. Moät maïch khueách ñaïi goàm 4 taàng khueách ñaïi, moãi taàng coù ñoä lôïi laø 20dB. Haõy cho bieát maïch khueách ñaïi coù ñoä lôïi baèng bao nhieâu BAØI 16: Moät maïch khueách ñaïi goàm 4 taàng khueách ñaïi, moãi taàng coù taàn soá caét treân laø 2.5MHz vaø taàn soá caét döôùi laàn löôït laø 10KHz, 20KHz, 20KHz, 100KHz. Haõy cho bieát maïch khueách ñaïi coù taàn soá caét treân vaø döôùi baèng bao nhieâu. 11
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2