ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ 1
TÀI LIỆU ĐỌC
HÀ NỘI, 12/2023
NHÓM CHUYÊN MÔN ĐIỆN TỬ TƯƠNG TỰ
KHOA ĐIỆN TỬ
TRƯỜNG ĐIỆN – ĐIỆN TỬ
ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
Mạch tương tự 1 – Tài liệu đọc
2
MỤC LỤC
CHƯƠNG 1 GIỚI THIỆU DIODE - ỨNG DỤNG ........................................................... 4
1.1 Cấu hình song song và nối tiếp – song song ....................................................... 4
1.2 Cổng AND/OR .................................................................................................... 4
1.3 Chỉnh lưu nửa chu kì ........................................................................................... 5
1.4 Chỉnh lưu cả chu kì .............................................................................................. 6
1.5 Mạch cắt (mạch hạn biên) ................................................................................... 7
1.6 Mạch cắt nối tiếp ................................................................................................. 7
1.7 Mạch ghim ắp (mạch kẹp) ................................................................................... 8
CHƯƠNG 2 MẠCH KHUẾCH ĐẠI SỬ DỤNG BJT .................................................... 10
2.1 Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ sử dụng transistor lưỡng cực ............................. 10
2.2 Các sơ đồ phân cực transistor lưỡng cực ........................................................... 14
2.3 Phân tích BJT theo sơ đồ tương đương mô hình RE ......................................... 18
2.4 Phân tích mạch khuếch đại dung BJT sử dụng mô hình tương đương re.......... 22
2.5 Ảnh hưởng điểm làm việc của transistor đến tín hiệu khuếch đại .................... 25
CHƯƠNG 3 MẠCH KHUẾCH ĐẠI SỬ DỤNG FET CÁC SƠ ĐỒ PHÂN CỰC CHO
FET ……………………………………………………………………………………29
3.1 Giới thiệu các loại FET ứng dụng trong khuếch đại FET ................................. 29
3.2 Mạch phân cực JFET ......................................................................................... 35
3.3 Mạch phân cực D-MOSFET .............................................................................. 41
3.4 Mạch phân cực E-MOSFET .............................................................................. 42
3.5 Phân tích mạch JFET theo mô hình tín hiệu nhỏ ............................................... 43
3.6 Phân tích mạch MOSFET theo sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ ...................... 49
3.7 Tổng hợp các sơ đồ thường gặp ........................................................................ 52
CHƯƠNG 4 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỆN TRỞ NGUỒN VÀ TẢI, MẠCH GHÉP ........ 54
4.1 Ảnh hưởng của nguồn và tải trong mạch khuếch đại BJT đơn ......................... 54
4.2 Ảnh hưởng của nguồn và tải trong mạch khuếch đại FET đơn ......................... 58
CHƯƠNG 5 MẠCH CÔNG SUẤT VÀ CÁC CHẾ ĐỘ CÔNG SUẤT ......................... 60
5.1 Chế độ khuếch đại ............................................................................................. 61
Mạch tương tự 1 – Tài liệu đọc
3
5.2 Chế độ A ............................................................................................................ 61
5.3 Chế độ B ............................................................................................................ 66
5.4 Chế độ AB ......................................................................................................... 70
5.5 Chế độ C ............................................................................................................ 76
5.6 Chế độ khác ....................................................................................................... 83
CHƯƠNG 6 CÁC MẠCH ỨNG DỤNG ......................................................................... 85
6.1 Thiết kế mạch điện tử ........................................................................................ 85
6.2 Thiết kế mạch điện tử ........................................................................................ 89
6.3 Sản xuất mạch điện tử ........................................................................................ 93
6.4 Mạch hẹn giờ ................................................................................................... 102
6.5 Mạch dao động đa hài ...................................................................................... 106
6.6 Mạch khuếch đại âm thanh .............................................................................. 110
CHƯƠNG 7 ĐÁP ỨNG TẦN SỐ ................................................................................. 115
7.1 Giới thiệu đáp ứng tần số ................................................................................. 115
7.2 Biểu đồ Bode và Logarithm ............................................................................. 118
7.3 Đáp ứng tần số thấp ......................................................................................... 121
7.4 Đáp ứng tần số cao .......................................................................................... 123
7.5 Hiệu ứng Miller ............................................................................................... 124
CHƯƠNG 8 HỒI TIẾP .................................................................................................. 127
8.1 Khái niệm về hồi tiếp ....................................................................................... 127
8.2 Phân biệt các loại hồi tiếp ................................................................................ 128
8.3 Một số ứng dụng của hồi tiếp phổ biến ........................................................... 136
CHƯƠNG 9 MẠCH NGUỒN ....................................................................................... 138
9.1 Kiến thức cơ bản .............................................................................................. 138
9.2 Các tham số cơ bản của mạch nguồn............................................................... 139
9.3 Phân loại .......................................................................................................... 140
9.4 Sơ đồ khối nguồn điện ..................................................................................... 140
9.5 Ổn áp dùng diode zener ................................................................................... 141
9.6 Ổn áp xung ....................................................................................................... 142
TÀI LIỆU THAM KHẢO .............................................................................................. 145
Mạch tương tự 1 – Tài liệu đọc
4
CHƯƠNG 1
GIỚI THIỆU DIODE - ỨNG DỤNG
Nội dung:
Chương này sẽ khảo sát một số mạch ứng dụng căn bản của diode bán dẫn (giới hạn ở
diode chỉnh lưu và diode zener - Các diode đặc biệt khác sẽ được bàn đến lúc cần thiết).
1.1 Cấu hình song song và nối tiếp – song song
Đối với nhiều ứng dụng,đơn giản là ghép nối từng bước phân tích 1 chuỗi các diod mắc nối
tiếp.
Hình 1.1 Mắc Diode song song
Điện áp nguồn thiết lập dòng điện cùng chiều với hướng kí hiệu của 2 diode và điện áp nguồn
> 0.7 V, nên cả 2 diode o trạng thái “on”.Sụt áp rơi trên cả 2 diode mắc song song đều là V0
= 0.7 V.
1.2 Cổng AND/OR
Các phân tích sẽ giới hạn trong việc giải thích mức điện áp và bao gồm các miêu tả chi tiết
của đại số logic hay là mức logic dương và âm.
Mạch được phân tích là một cổng OR với mức logic dương: mức 10 V là mức đại số logic
“1”,trong khi mức 0 V là “0”. Cổng logic OR sẽ cho mức điện áp đầu ra là 1 khi mà 1 trong
2 đầu vào là mức 1. Đầu ra sẽ ở mức 0 khi mà cả 2 đầu vào đều là mức 0.
Mạch tương tự 1 – Tài liệu đọc
5
Hình 1.2 Cổng logic OR dương
1.3 Chỉnh lưu nửa chu kì
Vm
T/2 T0 t
Vi
1 chu kì
Vt = Vm.sinwt
+ -
+
Vi
-
+
Vo
-
Hình 1.3 Chỉnh lưu nửa chu kỳ
Hình 1.3 Chỉnh lưu nửa chu kỳ
Mạch như trên hình 1.3 được gọi là chỉnh lưu nửa nửa chu kì, giá trị trung bình đầu ra Vo
thường được sử dụng để biến đổi ac – dc.
Vm
Vdc = 0.318 Vm
Vo
Vi
Vm
Vdc = 0V
0
0T
t
t
Hình 1.4 Tín
hiệu chỉnh lưu
nửa sóng
Hình 1. 4 Tín hiệu chỉnh lưu nửa song