Điện Tử - Kỹ Thuật Mạch Điện Tử part 18

Chia sẻ: Ngọc Tam | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:7

Thêm vào BST

Báo xấu

61
lượt xem 16
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bộ phân tích lôgíc - dùng để kiểm tra mức lôgíc của tín hiệu trong các mạch số. Bộ phân tích phổ - dùng để đo năng lượng phổ của tín hiệu. Bộ phân tích tín hiệu véc-tơ (vector signal analyzer) - giống như bộ phân tích lôgíc nhưng nó có thêm chức năng điều chế số.

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Điện Tử - Kỹ Thuật Mạch Điện Tử part 18

nghĩa là ph i chú ý n i n áp ngu n cung c p. Khi Rt nh thì không t iv in áp còn khi Rt l n thì không t i v dòng i n. Hình 2.89: M ch y kéo không bi n áp ra T t c các sơ t ng ra y kéo yêu c u ch n c p tranzito có tham s gi ng nhau, c bi t là h s truy n t β. V i các m ch hình 2.89 c) và d), c n chú ý t i vài nh n xét th c t quan tr ng sau: xác l p ch AB cho c p tranzito T1, T2 c n có hai ngu n i n áp ph m t chi u U1 và U2 phân c c cho chúng như trên hình 2.90. Các i n áp này ư c t o ra b ng cách s d ng hai i n áp thu n rơi trên 2 iôt 1 và 2 lo i silic có t n g i n âm (-1mV/0C). áp gi a i m B1B2 là UB1B2 = + (1,1 ÷ 1,2)V và có h s nhi t Vi c duy trì òng i n tĩnh IBO n nh ( ch AB) trong 1 d i nhi t r ng t ư c nh tác d ng bù nhi t c a c p 1 2 v i h s nhi t dương c a dòng tĩnh T1 và T2 và nh s d ng thêm các i n tr h i ti p âm R1, R2 < Rt. Ngoài ra, do i n tr vi phân lúc m c a 1 2 nh nên m ch vào không làm t n hao công su t c a tín hi u, góp ph n nâng cao hi u su t c a t ng. 120
Hình 2.90: T ng ra y kéo không bi n áp ch AB dùng các iôt n nh nhi t • Khi c n có công su t ra l n, ngư i ta thư ng s d ng t ng ra là các c p tranzito ki u Darlingtơn như hình 2.91 (a) và (b). Lúc ó, m i c p Darlingtơn ư c coi là m t tranzito m i, ch c năng c a m ch do T1 và T2 quy t nh còn T’1 T’2 có tác d ng khu ch i dòng ra. Các thông s cơ b n c a m ch hình 2.91a là : H s khu ch i dòng i n β = β1 .β1' i n tr vào rBE = 2rBE1 i n tr ra rCE = 2/3rCE’1. c a m ch hình (2.91b) là : β = β 2 .β 2' ; rBE = 2rBE2; rCE = 1/2rCE’2 ây i n tr R ưa vào có tác d ng t o 1 s t áp UR ≈ 0,4V i u khi n m T’1, T’2 lúc dòng ra l n và chuy n chúng t m sang khóa nhanh hơn. Hình 2.91 : Các c p tranzito m c ki u Darlingtơn Darlingtơn thư ng ; (b) D ng sơ (a) D ng sơ Darlingtơn bù 121
b o v các tranzito công su t trong i u ki n t i nh hay b ng n m ch t i, ngư i ta thư ng dùng các bi n pháp t ng h n ch dòng ra không quá 1 gi i h n ± cho trư c I ra max (có hai c a tính). Hình 2.92 ưa ra ví d m t m ch như v y thư ng g p trong các IC khu ch i công su t hi n nay. Bình thư ng, các tranzito T3 và T4 ch khóa cho t i lúc dòng i n ra chưa ± t t i giá tr t i h n I ra max . Khi dòng i n m ch ra qua R1 và R2 t t i gi i h n này, gi m áp trên R1 và R2 do nó gây ra y t i ngư ng m c a T3 và T4 (c ±0.6V) làm T3 và T4 m ngăn s gia tăng ti p c a Ira nh tác d ng phân dòng IB1, IB2 c a T3 và T4. Hình 2.92 : M ch b o v quá dòng cho t ng ra c a các IC khu ch i công su t T ó có th ch n R1 và R2 theo i u ki n + 0.6V − 0.6V R1 = ; R2 = + − Iramax Iramax Các i n tr ra R3, R4 h n ch dòng, b o v T3 và T4. Th c t lúc Ura l n, R5R6 không có tác d ng v i T3T4, khi Ura gi m nh , các phân áp có R5 và R6 s nh hư ng t i giá tr ngư ng Iramax 122
0.6V R3 (E − Ura ) Iramax = − R1 R1.R 5 t c là giá tr ngư ng dòng i n h n ch s l n nh t khi i n áp ra t t i giá tr x p x i n áp ngu n cung c p. 2.3.6. Khu ch i tín hi u bi n thiên ch m a- Khái ni m chung. M ch khu ch i ghép tr c ti p B khu ch i tín hi u bi n thiên ch m (tín hi u m t chi u) làm vi c v i nh ng tín hi u có t n s g n b ng không và có c tuy n biên t n s như hình 2.93. Vi c ghép gi a ngu n tín hi u v i u vào b khu ch i và gi a các t ng không th dùng t hay bi n áp vì khi ó c tuy n biên t n s s có d ng như hình 2.76a, t c là f = 0 khi K = 0. Ku f Hình 2.93: c tuy n biên t n s c a b khu ch i m t chi u truy n t tín hi u bi n i ch m c n ph i ghép tr c ti p theo dòng m t chi u gi a ngu n tín hi u v i m ch vào b khu ch i và gi a các t ng v i nhau. Vì ghép tr c ti p nên vi c ch n i m làm vi c có c i m riêng so v i các b khu ch i ã kh o sát trư c ây. Ch ng h n, trong b khu ch i ghép i n dung thì ch mt chi u c a m i t ng (ch tĩnh) ư c xác nh ch do nh ng ph n t c a t ng quy t nh và các tham s c a nó ư c tính riêng bi t i v i t ng t ng. T i n ghép t ng s cách ly thành ph n m t chi u theo b t kỳ m t nguyên nhân nào c a t ng này s không nh hư ng n ch m t chi u c a t ng kia. Trong b khu ch i ghép tr c ti p, không có ch n t cách ly thành ph n m t chi u. Vì v y, i n áp ra không nh ng ch ư c xác nh b ng tín hi u ra có ích mà còn c tín hi u gi do s thay i ch m t chi u c a các t ng theo th i gian, theo nhi t hay 1 nguyên nhân l nào khác. T t nhiên, c n c bi t quan tâm n nh ng t ng u vì s thay i ch m t chi u ây s ư c các t ng sau khu ch i ti p t c. S thay i m t cách ng u nhiên c a i n áp ra trong b khu ch i m t chi u khi tín hi u vào không i Uvào = 0 g i là s trôi i m không c a b khu ch i. Nguyên nhân trôi là do tính không n nh c a i n áp ngu n cung c p, c a tham s tranzito và i n tr theo nhi t và th i gian. Gia s c a i n áp trôi u ra Utr.r ư c xác nh khi ng n m ch u vào b khu ch i (en = 0). Ch t lư ng b khu ch i m t chi u ư c ánh giá theo i n áp trôi quy v u vào c a nó: Utr.v = Utr.r/K, ây K là h s khu ch i c a b khu ch i. trôi quy v u vào c trưng cho tr s tín hi u là u vào b khu ch i có h s khu ch i là K. Khi xác nh d i bi n i c a i n áp vào en ph i chú ý n Utr.r sao 123
cho Utr.r là m t ph n không áng k so v i tín hi u ra có ích. Tùy thu c vào yêu c u c a b khu ch i mà tr s nh nh t cũng ph i l n hơn Utr.v hàng ch c ho c hàng trăm l n. Hình 2.94: Khu ch i tín hi u bi n thiên ch m Vi c ghép tr c ti p các t ng trong b khu ch i tín hi u bi n thiên ch m quy t nh nh ng c i m tính toán ch tĩnh c a nó ( i n áp và dòng i n khi en = 0). Tính toán tham s ch tĩnh c a t ng ph i chú ý n các ph n t thu c v m ch ra c a t ng trư c và m ch vào c a t ng sau. Dư i ây ta s kh o sát m ch khu ch i m t chi u hình 2.94 g m 3 t ng ghép tr c ti p. Trong sơ này colectơ c a Tranzito trư c ư c n i tr c ti p v i bazơ c a tranzito sau. Khi ó i n tr RE nh dòng IEO t o nên i n áp c n thi t UBEO cho ch tĩnh c a m i t ng. i u ó t ư c b ng cách tăng i n th âm trên emitơ c a m i tranzito. Ch ng h n, i v i t ng th hai UBEO2 = Uc01 - UEO2 = Uco1 – IEO2 RE2 (2-213) m ch vào b khu ch i (h.2.94a) ngư i ta l c m t ngu n i n áp bù u vào ebv n i ti p v i ngu n tín hi u vào sao cho khi en = 0, dòng qua ngu n b ng không. Mu n th ph i ch n i n áp bù ebv b ng UBO1. 124
Có th t o ra i n áp bù UBV nh RB1 và RB2 theo sơ (h: 2.94b) ây EC .RB 2 UBV = UBo1 = RB1 + RB 2 Tương t trên m ch ra, t i Rt (h: 2.94a) m c vào ư ng chéo m t m ch c u g m các ph n t m ch ra t ng cu i và các i n tr R3 R4. Khi ó s m b o i u ki n Ut = 0 khi en = 0 i n tr R3 R4 óng vai trò m t b phân áp t o nên i n áp bù b ng Uco3 cho m ch ra c a t ng khi en = 0. E C .R 4 Ubr = = UCO3 (2-214) R3 + R 4 Dư i ây s kh o sát các ch tiêu c trưng cho b khu ch i v dòng xoay chi u ( i v i gia s i n áp tín hi u vào). N u ch n R1 và R2 l n, thì i n tr vào c a t ng có th tính ư c t : Rv = rb + (1 + β) (rE + RE) ≈ β1RE (2-215) xác nh h s khu ch i c a m i t ng ta gi thi t Rc // Rv = Rc ; Rv1 > Rn khi ó các h s khu ch i tương ng c a m i t ng s là: R C1 // R V 2 R R = β1 C1 = C1 K 1 = β1 (2-216) R V1 β1.RE1 RE1 R C2 // R V 3 R R = β2 C 2 = C2 K 2 = β2 (2-217) RV2 β 2RE 2 RE 2 R C3 //(R t + R 3 // R 4 ) R C3 //(R t + R 3 // R 4 ) K 3 = β3 = (2-218) R V3 R E3 Rõ ràng h s khu ch i c a t ng t ng t l ngh ch v i i n tr emitơ c a nó. i n tr RE1 tính theo ch n nh nhi t c a t ng u có tr s t vài trăm n vài k . i n tr RE c a nh ng t ng sau v a n nh nhi t , v a m b o tr s UBEO yêu c u tương ng trong ch tĩnh. Khi ghép tr c ti p (h.2.94a) thì i n áp trên emitơ cũng như trên colectơ c a m i t ng sau ph i tăng d n lên (v tr s tuy t i trong trư ng h p dùng tranzito pnp). i u ó d n t i ph i tăng RE m i t ng sau có ư c UEO yêu c u và do ó theo các h th c (2-216) + (2-218) làm gi m h s khu ch i c a chúng (K3 < K2 < K1) và h s khu ch i chung. Thi u sót c a sơ hình 2.94a có th kh c ph c b ng cách dùng các sơ (94c,d). Trong sơ (h.94c) i n tr RE có th ch n nh i vì i n tr Rp, t o thêm m t dòng i n ph ch y qua RE. Theo công th c (2-213) ta có (h.2.94a). 125
Uc 01 - UBE 02 RE 2 = (2-219) IE 02 i v i sơ (h.2.94c) Uc 01 - UBE 02 RE 2 = (2-220) IE 02 + IP Cũng có th th c hi n theo sơ (h.2.94d) b ng cách m c vào m ch emitơ m t iôt n áp m c Uz khi ó : Uc 01 - UBE 02 - UD RE 2 = (2-221) IE02 Các m ch khu ch i m t chi u ghép tr c ti p có c i m là ơn gi n, nhưng h s khu ch i không cao (kho ng vài ch c l n) ch dùng khi tín hi u vào tương i l n 0,05 + 0,1V và trôi òi h i không ch t ch . Mu n có h s khu ch i l n hơn (hàng trăm và hàng nghìn l n) thì cách ghép t ng như trên không th ư c vì s xu t hi n trôi không cho phép và vi c bù nhi t cũng khó khăn. Các m ch khu ch i vi sai xét dư i ây s kh c ph c ư c các như c i m v a nêu. b- T ng khu ch i vi sai Hình 2.95a là c u trúc i n hình c a 1 t ng khu ch i vi sai làm vi c theo nguyên lý c u c n b ng song song. Hai nhánh c u là hai i n tr Rcl v Rc2, còn hai nhánh kia là các tranzito T1 và T2 ư c ch t o trong cùng 1 i u ki n sao cho Rc1 = Rc2 và T1 cùng T2 có các thông s gi ng h t nhau. i n áp l y ra gi a hai colectơ (ki u ra i x ng) hay trên m i colectơ i v i t (ki u ra không i x ng). Tranzito T3 làm ngu n n dòng gi n nh dòng IE (là t ng dòng emitơ IEI và IE2 c a tranzito T1 và T2). Trong sơ ngu n n dòng còn có các i n tr R1, R2 R3 và ngu n cung c p Ec2, T4 m c thành iôt làm ph n t bù nhi t n nh nhi t cho T3. Mu n xác nh dòng IE c n xác nh i n áp gi a i m 1-2 trong sơ . N u b qua dòng IB3 r t nh hơn dòng IE và coi IE3 ≈ IC3 = IE thì có th vi t : UBE3 + IE . R3 = I1 . R2 + UBE4 (2-222) E C2 - UBE4 E C2 ≈ I1 = ây R1 +R 2 R1 + R 2 T phương trình 2-222 tìm ư c I1.R 2 + (UBE 4 - UBE 3 ) IE = (2-223) R3 Tr s I1R2 trong t s c a (2-223) r t l n hơn hi u i n áp Ube c a các tranzito T4 và T3. Vì th dòng IE ư c xác nh ch y u b ng i n tr R1 R2 R3 và dòng I1. Vì UBE4 và UBE3 trong công th c (2-223) ph thu c vào nhi t d ng hi u s nên ph thu c nhi t c a dòng IE là r t nh . 126