đồ án ký thuật điện điện tử Tốt nghiệp Tính toán thay thế bóng điện tử TY - 22A thay thế bóng 3V-20T đã cũ cho lò tôi cao tần GY-21

Vì bộ tạo sóng là thiết bị dùng các linh kiện điện tử đèn điện tử và cácống bán dẫn, lắp ráp với các linh kiện khác thành mạch điện, làm nhiệm vụbiến đổi năng lợng của nguồn một chiều ha

Mục lục

Phần 1- Cơ sở lý thuyết 4

Chơng 1 Nguyên lý tạo dao động và các ứng dụng 4

1.1 Khái niệm chung và phân loại 4

1.2 Hiện tợng cộng hởng của mạch dao động 5

1.2.1 Sự phóng và nạp của tụ điện 5

1.2.2 Mạch cộng hởng điện áp 7

1.2.3 Mạch cộng hởng dòng điện 8

1.3 Mạch tạo sóng hình sin 11

1.3.1 Mạch tạo sóng hình sin ngoại kích 11

1.3.2 Mạch tạo sóng hình sin tự kích 14

1.4 Mạch tạo sóng đa hài 19

Chơng 2 Khuếch đại dùng đèn điện tử 22

2.1 khái niệm chung 22

2.1.1 Khái niệm về khuếch đại 22

2.1.2 Phân loại 23

2.1.3 Thông số chính của mạch khuếch đại 24

2.2 Sơ đồ thực hiện nối dây đèn điện tử trong mạch khuếch đại 27

2.2.1 Sơ đồ nối dây điện 3 cực 27

2.2.2 Sơ đồ nối dây đèn 4 và 5 cực 28

2.3 Các chế độ làm việc của đèn 29

2.3.1 Khuếch đại ở chế độ A (hình 2-7a) 29

2.3.2 Khuếch đại ở chế độ B (hình 2-7b) 30

2.3.3 Khuếch đại ở chế độ C (hình 2-7c) 30

2.4 Khái niệm về khuếch đại điện áp 30

2.5 Mạch khuếch đại điện áp ghép R-C 31

2.5.1 Mạch khuếch đại dùng đèn 3 cực 31

2.5.2 Mạch khuếch đại dùng đền 5 cực: 33

2.6 Mạch khuếch đại điện áp ghép biến áp 34

2.7 Hồi tiếp trong mạch khuếch đại 36

2.7.1 Khái niệm chung 36

2.7.2 Tính chất của mạch khuếch đại có hồi tiếp: 37

2.7.3 Lọc hồi tiếp dơng 40

2.7.4 Một số sơ đồ khuếch đại có hồi tiếp 41

2.8 Tầng khuếch đại công suất đơn 42

Chơng 3 đèn điện tử 3 cực 47

3.1 Cấu tạo và nguyên lí hoạt động đèn 3 cực 47

3.1.1 Cấu tạo 47

3.1.2 Nguyên lí hoạt động đèn 3 cực- tác dụng của lới 47

3.2 Đặc tính tĩnh của đèn 3 cực 50

3.2.1 Đặc tính anôt 50

3.2.2 Đặc tính lới 51

3.3 Thông số tĩnh của đèn ba cực 52

3.3.2 Nội trở Ri 54

3.3.3 Hệ số khuếch đại tĩnh à 55

3.4 Tầng khuếch đại đơn giản và thông số động 56

3.4.1 Sự khuếch đại tín hiệu qua đèn 56

3.4.2 Đặc tính và thông số động của tổng khuếch đại đơn giản 58

Chơng 4 giới thiệu lò tôi cao tần 64

4.1 Sơ đồ nguyên tắc mạch tạo sóng cung cấp cho các lò cao tần 64

4.2 Nguyên tắc làm việc 64

Phần II- Tính toán thiết kế cải tạo lò 65

1 Cấu tạo và các thông số của đèn 3V-20T và đèn ΓY - 22A 65

1.1 Đèn 3V-20T 65

1.2 Đèn ΓY - 22A 65

3 Tính toán máy biến áp cấp điện cho nung đèn 67

4 Nguyên lý cấp nguồn cho sợi nung : 67

5 Tính toán trở kháng vào ra 68

Phần III những điều cần lu ý khi sử dụng đèn 70

Kết luận 76

Tài liệu tham khảo 77

Phần 1- Cơ sở lý thuyết Chơng 1 Nguyên lý tạo dao động và các ứng dụng

1.1 Khái niệm chung và phân loại

Trong kỹ thuật điện tử, ta thờng gặp các vấn đề sử dụng các nguồn dao

động có tần số và hình dạng nhất định, nh sóng hình sin (sóng chữ nhật, sóngrăng ca) và các xung (các nguồn điện áp và các dòng điện chỉ phát ra trongkhoảng thời gian ngắn, ) Nguồn do các máy phát điện cung cấp thông thờngchỉ có 2 loại: nguồn điện một chiều và nguồn điện xoay chiều hình sin tần sốcông nghiệp (50Hz hoặc 60 Hz) Vì thế cần có các thiết bị điện tử biến đổinăng lợng của nguồn cung cấp (thờng là một chiều) thành các nguồn dao

động, có tần số và hình dạng nhất định, gọi là các thiết bị tạo sóng còn đợc gọi

là các máy phát dao động

Vì bộ tạo sóng là thiết bị dùng các linh kiện điện tử (đèn điện tử và cácống bán dẫn), lắp ráp với các linh kiện khác thành mạch điện, làm nhiệm vụbiến đổi năng lợng của nguồn một chiều hay nguồn xoay chiều tần số côngnghệp thành năng lợng dao động điện

Căn cứ theo dạng sóng, bộ tạo sóng chia ra:

- Tạo sóng hình sin, tạo sóng hình không sin

- Tạo sóng liên tục và tạo sóng xung

Căn cứ theo nguyên lý hoạt động, chia ra bộ tạo sóng tự kích, bộ tạosóng ngoại kích ở bộ tạo sóng ngoại kích, các dao động kích thích, do mộtnguồn dao động phát ra, còn bộ tạo sóng làm nhiệm vụ biến các dao động đóthành dao động mới có cùng hình dáng và tần số, nhng trị số lớn hơn Nh vậy,

bộ tạo sóng ngoại kích thực chất làm nhiệm vụ khuếch đại dao động ở bộ tạosóng tự kích, dao động kích thích dùng chính năng lợng nguồn cung cấp biến

đổi trong mạch dao động qua mạch khuếch đại, đợc hồi tiếp dơng để kíchthích cho đèn làm việc

Căn cứ theo đèn sử dụng, bộ tạo sóng chia ra bộ tạo sóng dùng đèn điện

tử, dùng tranzito, dùng tranzito một tiếp giáp, dùng tiratrôn

Các bộ tạo sóng hình sin công suất nhỏ đợc dùng rất rộng rãi trong kỹthuật, chẳng hạn dùng trong các thiết bị đo lờng, điều chỉnh, điều khiển tự

động và điều khiển xa

Các bộ tạo sóng hình sin công suất lớn chủ yếu làm nguồn năng lợngchế biến hoặc gia công, chẳng hạn để cung cấp năng lợng cho lò tôi cảm ứng(là tôi cao tần) lò luyện kim cảm ứng, thiết bị sấy điện tần số cao, thiết bị giacông kim loại bằng sóng siêu âm

Các thiết bị tạo sóng không sin hoặc tạo xung đợc dùng chủ yếu tronglĩnh vực chế tạo máy tính điện tử, các thiết bị đo lờng, điều khiển xa

Các bộ tạo sóng hình sin dựa vào hiện tợng cộng hởng điện áp hoặcdòng điện trong mạch dao động Chính chế độ cộng hởng này, quyết định dao

động của bộ tạo sóng

Trớc khi đi vào nghiên cứu các mạch tạo sóng, ta xét sơ lợc đặc tính cơbản mạch dao động

1.2 Hiện tợng cộng hởng của mạch dao động

1.2.1 Sự phóng và nạp của tụ điện

Để khảo sát sự phóng và nạp của tụ điện, ta mắc mạch điện nh hình 1-1khi đóng cầu dao D về phía 1 thì tụ C bắt đầu nạp điện, trong mạch có dòng

điện icn Điện tích sẽ đợc nạp vào hai cực của tụ điện là C và tạo nên điện áp

Uc đặt vào đầu tụ điện Gọi điện tích đặt vaò tụ điện là qc, ta có:

Hình 1-1 Sơ đồ mạch điện (a), đờng cong dòng,

áp khi nạp (b), và khi phóng (c) của tụ điện

Nh vậy dòng điện là đạo hàm của điện tích theo thời gian Biết C coi

nh hằng số, ta có:

icn =

' )

.

t

c c

t

U C d

dU C U C d

d

=

=

(1.3)Theo định luật kiếc hốp II, điện áp nguồn U cân bằng với các điện áp

đặt vào điện trở và tụ điện:

c c c

cn U R C U U i

R t c

R

U e

C R U C U C

1

/ 1

.

1 (

.

ở đây

1

R

U

I o = là giá trị ban đầu của dòng nạp là các hàm tắt dần, với tốc độ tắt

phụ thuộc vào hằng số thời gian của mạch nạp

T1 = R1.C

Khi thời gian tiến dần vô cùng thì icn và Uc đạt tới các giá trị ổn định, Iođ

và Uođ Lúc đó: e−t/Tsẽ dần tới 0, thay vào 1.5 và 1.6, ta có:

Iođ = 0

Uođ = U

Thời gian cần để dòng và áp đạt tới giá trị ổn định gọi là thời gian nạp

điện Về lý thuyết, thời gian nạp điện coi là vô cùng, nhng thực tế nếu t= 5.T1thì:

01 , 0

1 5 5

/

−

e e

e T

Thay 1.5 và 1.6 ta có:

U U

T

t

U c.( = 5 1) = ( 1 − 0 , 01 ) = 0 , 99

I T

t

i cn( = 5 1) = 0 , 01

Nh vậy có thể coi thời gian nạp tn = 5.T1 (1.7)Hằng số thời gian càng dài thì thời gian nạp càng lớn Sau khi tụ nạp

đầy, nếu cầu dao đóng sang phía 2 tụ C sẽ phóng điện qua điện trở R2 Dòng

điện phóng icp qua mạch sẽ làm giảm điện tích trên hai cực và điện áp trên tụgiảm dần ta thấy chiều dòng điện khi phóng ngợc với khi nạp

áp dụng định luật kiếc hốp II cho mạch vòng:

Cũng nh trên, dòng điện là đạo hàm của điện tích theo thời gian:

'

t

c t

cn

d

dU C d

T t o T

t o

điện

T2 = R2.CTổng quát, hằng số thời gian của mạch có tụ điện – điện trở nối tiếp:

1.2.2 Mạch cộng hởng điện áp

Nối tiếp cuộn điện cảm của L với một điện dung và đặt vào nguồn cósức điện động xoay chiều En, có tần số f biến đổi đợc (hình 1-2a) ta có mạchcộng hởng điện áp ở mạch lý tởng thì điện trở R = 0, còn mạch thực tế baogiờ cũng tồn tại một điện trở R đặc trng cho điện trở của dây dẫn, cuộn dây,nguồn điện và tổn hao trong tụ điện

f

2

1

2

1

2 ( )

2 2

2

C f L

f R

X X R X

=

Dựa vào các quan hệ từ 1.14 đến 1.17 ta vẽ đợc các đờng cong của trởkháng theo tần số nh hình 1-2 Các đờng này đợc gọi là đờng đặc tính tần sốcủa trở kháng

Qua đặc tính tần số, ta thấy có một đặc điểm đặc biệt f = fo, ta có:

XL = XC hay 2.Π.fo.L = f C

o 2

1

π (1.18)

Xch = XL - XC = 0 (1.19)Zch = R = Zmin

Tổng trở Z lúc này đạt giá trị cực đại và bằng điện trở của mạch Đó làtrạng thái cộng hởng nối tiếp hay cộng hởng điện áp Tần số fo gọi là tần sốdao dộng riêng của mạch Từ (1.18) ta có:

fo =

C L.

2 1

π (1.21)

Nghĩa là tần số riêng chỉ phụ thuộc vào L và C và là thông số riêng củamạch Điều kiện cộng hởng là tần số của nguồn điện bằng tần số riêng củamạch

Dòng điện trong mạch:

) 2 2 ( f L f C R

E Z

I

.

ch

n = = (1.26)Lúc đó điện áp đặt vào điện trở bằng điện áp nguồn:

UchL = Ich.XL = En

L f R

X

o

o C

2

1

2

π

Và gọi là hệ số phẩm chất, ta sẽ có:

Từ 1.27 và 1.29 ta thấy, khi có cộng hởng điện áp thành đều đạt điện áptrên điện trở bằng điện áp nguồn Chính nhờ tính chất này mà mạch cộng h-ởng có nhiều ứng dụng trong mạch điện tử nói chung, mạch tạo sóng nóiriêng Đồ thị biến thiên của dòng và áp theo tần số vẽ trên hình 1.2c Ta thấythực tế, cực đại của UL và UC không ở đúng giá trị f = fo mà lệch đi một chút

về hai phía Đó là ảnh hởng của điện trở R

Chất lợng của mạch cộng hởng quyết định bởi hệ số q Hệ số này cànglớn thì hiện tợng cộng hởng thể hiện càng mạnh

Hình 1-3 Mạch cộng hởng dòng điện (a, b) và đồ thị của mạch (c, d)

Điện dẫn của mạch điện trở: g =

I

.

I

.

Tỷ lệ thuận với tần số Dẫn nạp của cả mạch:

2

1

2 ( )

(

L f C

f g

b b

f

I

o 2 ,

I

.

Khi xảy ra công hởng, dẫn nạp của mạch đạt cực tiểu và bằng điện dẫn

điện trở:

Ych = g = 1/R = Ymin (1.35)

Do đó, dòng điện trong mạch chung cũng đạt cực tiểu và bằng dòng

điện tác dụng (dòng điện qua điện trở)

min

R

E Y E

I ch = ch = = R = (1-36)Dòng điện trong mạch điện cảm và điện dung bằng nhau, và gấp q lần dòng

điện mạch chung:

R

L L

Cch

R

E g

b g E b E I

ở đây q là hệ số phẩm chất của mạch dao động:

fC R fL

R g

Y g

C

L Y Y g Y

Z

− +

=

Khi cộng hởng, Ych=Ymin thì Zch=Zmax Giả sử ta có mạch dao động LCnối tiếp với tổng trở Z, đặt vào nguồn tín hiệu gồm nhiều sóng điều hoà có tần

số khác nhau, ta cần lấy ra tín hiệu E, có tần số f (Hình 1-4) Điều chỉnh tụ C

để tần số riêng f0=f Lúc đó mạch dao động ở trạng thái cộng hởng Đối với tínhiệu Eu, tần số f Nếu bỏ qua tổn hao thì coi g=0 và Ych=0, Zch=0, tức mạch coi

nh hở I≈0 và điện áp E coi nh đặt toàn bộ vào mạch dao động Kết quả từ 2

đầu mạch dao động ta lấy đợc Uch=En là tín hiệu mạnh nhất Còn tín hiệu cótần số khác tần số f không ở trạng thái cộng hởng, nên chủ yếu sẽ sụt áp trêntổng trở Z, tín hiệu lấy ra ở trạng thái cộng hởng không đáng kể có thể bỏ qua

Đó là nguyên tắc chọn lọc sóng hoặc lọc sóng ở mạch dao động

Hình 1-4 Mạch dao động lọc tín hiệu

Nh vậy, mạch dao động LC có tác dụng chọn lọc tần số Tổng trở Z vàtổng dẫn Y là hàm của tần số ω, và đạt cực trị khi ω=ω0 với ω0=2πf0 là tần

số riêng của mạch, tính theo (1-21) hoặc (1-34b)

Nếu L-C mắc nối tiếp thì tại ω=ω 0, tổng trở Z sẽ có trị số cực tiểu và sẽ

đổi dấu qua điểm này Do Z đạt min, nên dòng điện trong mạch là cực tiểu,

đồng thời các thành phần điện áp trên các phần tử R, L cũng đạt cực đại

Nếu L-C mắc song song thì ω=ω 0, tổng dẫn Y đạt min, điện dẫn phảnkháng b sẽ đổi dấu qua điểm này Do Y đạt min, nên dòng điện trong mạch làcực tiểu nhng dòng điện qua các phần tử R, L, C sẽ đạt cực đại

1.3 Mạch tạo sóng hình sin

1.3.1 Mạch tạo sóng hình sin ngoại kích

1.3.1.1 Sơ đồ nguyên lý

Hình 1-5 Sơ đồ (a) và đờng đặc tính động (b) của mạch

tạo sóng hình sin ngoại kíchHình 1.5a vẽ sơ đồ nguyên tắc của mạch tạo sóng hình sin ngoại kíchdùng đèn điện tử 3 cực Nguồn Ucn là nguồn tín hiệu áp lới Tín hiệu kích thích

Uv đặt ở đầu vào là sóng hình sin có tần số ω =2πf :

ơng Nh vậy ta đợc tín hiệu anốt là các sóng xung hình sin Dùng phơng phápFuriê, ta phân tích dòng điện không hình sin ia thành tổng các dòng điện mộtchiều I0 và các sóng điều hoà (hình sin), tần số lần lợt là ω, 2ω, 3ω:

i= Ia0 +I1sinωt +I2sin2ωt + (1.40)

ở mạch dao động ta điều chỉnh tụ C để cộng hởng với tần số, f0 =f thìmạch ra ta lấy đợc thành phần hình sin với tần số cơ bảni1=I1msinωt=I1msin2πft, còn các sóng bậc cao do lệch cộng hởng, nên đợc lọckhỏi tín hiệu ra, thành phần một chiều Ia0 không cảm ứng qua L2

Nh vậy, bằng mạch dao động LC có tần số f0, bằng tần số nguồn tínhiệu vào Uv , ta sẽ lấy đợc sóng hình sin cùng tần số, tuy rằng có thể làm việc

ở chế độ B hay C Đó là đặc điểm khác nhau giữa mạch tạo sóng ngoại kíchvới mạch khuếch đại thông thờng Đây là mạch khuếch đại đặc biệt

Tỷ số biên độ giữa các sóng thành phần với biên độ sóng tổng gọi làquan hệ phân tích αi Ta có thể chứng minh đợc rằng các công thức sau bằngFuriê:

cos sin

cos sin

−

−

(1.43)Công suất thiêu thụ ở mạch anốt

am am

I U

I U

.

0

định

1.3.1.2 Sơ đồ với nguồn cung cấp

Để mạch phát sóng làm việc ở chế độ đã chọn cần cung cấp các điện ápUan, Ucn ở các trị số cần thiết Để cung cấp nguồn anốt, ngời ta thờng dùng sơ

đồ cung cấp nối tiếp hoặc song song

Hình 1-6 Sơ đồ cung cấp mạch anôt: a- nối tiếp; b- song song

Sơ đồ cung cấp nguồn anốt theo kiểu nối tiếp vẽ trên (hình 1-6a) Điện

áp Uan mắc nối tiếp với mạch L1C Để ngăn không cho điện áp tín hiệu quanguồn, ta dùng bộ lọc LC-C1 Cuộn cản sóng LC không cho tín hiệu xoay chiều

qua nguồn, còn tụ thoát sóng Ct có trị số khá lớn, đủ tạo ra dung kháng khánhỏ đối với dòng xoay chiều, và do đó toàn bộ tín hiệu xoay chiều đều thoátqua tụ Ct, mà không qua nguồn Uan Điều đó đảm bảo cho mạch làm việc ổn

định và không làm giảm xung tín hiệu trong nguồn Trong sơ đồ này, mạchdao động L1C sẽ có điện áp dơng đối với đất

Sơ đồ nguồn anốt theo kiểu song song vẽ trên hình (1-6b) Nguồn Uanmắc song song với mạch L1C Cũng nh sơ đồ trên, mạch lọc C1-L làm nhiệm

vụ ngăn tín hiệu xoay chiều qua nguồn cuộn LC làm nhiệm vụ cản sóng còn tụ

Ct dẫn tín hiệu đến mạch dao động, đồng thời ngăn cách thành phần 1 chiều(tức điện áp nguồn) đi vào mạch dao động

Tụ C1 làm nhiệm vụ tụ thoát cao tần ở sơ đồ này, mạch dao động ngăncách với điện áp cao áp một chiều, và coi nh nối đất về phơng diện một chiều

Điều đó làm bảo đảm an toàn cho nhân viên điều chỉnh mạch, vì trong quátrình điều chỉnh phải thờng xuyên điều chỉnh tụ C cũng nh độ tự cảm và hỗcảm cuả cuộng L1, L2 Mặt khác việc cách điện cho mạch dao động và cácthiết bị ghép với nó sẽ đơn giản hơn nhiều so với sơ đồ nối tiếp

Hình 1-7 Mạch thiên áp tự cấp

Tuy nhiên, sơ đồ song song cũng có nhợc điểm lớn, là hầu nh toàn bộ

điện áp tín hiệu lấy ra ở mạch dao động đặt vào cuộn cản sóng LC, vì cuộn này

đấu song song với mạch dao động về phơng diện xoay chiều Thực vậy tụ Ctcoi nh ngắn mạch về phơng diện xoay chiều, còn nguồn Uan có điện trở trongnhỏ không đáng kể Bản thân cuộn cảm LC cũng có điện dung giữa các vòngdây, hình thành mạch dao động ở dải tần số cao, mạch dao động kí sinh này

có thể phát sinh trạng thái cộng hởng, phá hoại chế độ làm việc bình thờngcủa mạch tạo sóng, gây khó khăn cho việc điều chỉnh máy ở sơ đồ nối tiếp,

điện áp tín hiệu đặt vào LC chỉ là sụt áp trên Ct rất nhỏ, nên không mắc phảithiếu sót này Vì thế trong các bộ tạo sóng ngắn, ngời ta thờng dùng các sơ đồnối tiếp Lúc này do sóng ngắn cho phép thu nhỏ kích thớc các linh kiện nên

dễ thự hiện cách điện cho mạch dao động và đảm bảo an toàn cho nhóm nhânviên điều chỉnh

Ngợc lại, ở bộ tạo sóng dài, ngời ta thờng dùng sơ đồ song song

Mạch cung cấp nguồn thiên áp lới Uan có thể dùng nhiều phơng phápkhác nhau, nh dùng một nguồn riêng cho mạch nắn điện riêng cung cấp, tạothành nguồn thiên áp chung cho các đèn độc lập với nguồn anốt Uan, hoặc cóthể dùng phơng pháp thiên áp tự cấp lấy từ nguồn Uan chung

Hình 1-7a vẽ sơ đồ mạch điện áp tự cấp RC Điện trở R1 làm nhiệm vụtạo ra thiên áp Uan, còn tụ C1 để nối tắt thành phần xoay chiều tránh gây ra hồitiếp Muốn áp dụng sơ đồ này, thì đèn phải làm việc với một phần điện áp lớidơng trên đặc tính động (hình1-7b) lúc đó xuất hiện dòng lới ở một phần củachu kì dơng điện áp vào dới dạng xung hình sin Cũng nh dòng ia dòng ic cũngphân ra tổng các thành phần dòng 1 chiều Ico và thành phần điều hoà ic1,ic2 m thành phần Ic0 qua điện trở R1 tạo ra điện áp định thiên Ucn:

Giả sử thời điểm ban đầu mạch vào chịu tác dụng của một điện áp xung

Uv Tín hiệu này đợc khuếch đại qua đèn và lấy ra ở mạch anốt, thực chất làmột mạch dao động

f=

LC

π

2 1

Mạch hồi tiếp lấy một phần tín hiệu ra đa trở lại đầu vào (hồi tiếp dơng)

ở đây β là hệ số hồi tiếp Nếu trị số biên độ U' v cùng chiều với điện áp Uv U '

vtiếp tục tạo kích thích mạch tạo sóng, sau khi tín hiệu ban đầu Uv không cònnữa và mạch tạo sóng sẽ liên tục để tạo tín hiệu Ura ở đầu ra

Hình 1-8 Sơ đồ nguyên lý mạch tạo sóng ngoại kích (a) và tự kích (b)

Hình 1-9 Các kiểu ghép hồi tiếp trong mạch tạo sóng tự kích:

a- ghép hỗ cảm; b- ghép điện cảm ba điểm; c- ghép hai mạch cộng hởng hỗ

cảm; d- ghép điện dung ba điểm; e- ghép điện cảm điện dung;

g- ghép hai mạch cộng hởng nối tiếp

Chế độ làm việc bình thờng của mạch tạo sóng đợc thiết lập sau mộtthời gian rất ngắn kể từ khi đóng mạch , khoảng vài phần nghìn giây

Để thực hiện hồi tiếp trong mạch tạo sóng có thể áp dụng các cách sau đây :

1- Ghép sơ đồ hỗ cảm (h1-9a) ở đây tín hiệu ra của nguồn L1 đợc lấy

hỗ cảm sang cuộn L2 đa lại mạch vào Để thực hiện đúng hồi tiếp dơng ta chỉchọn đúng cực tích của hai cuộn L1, L2 Mức độ hồi tiếp có thể hiệu chỉnhbằng cách thay đổi hệ số ghép (hệ số hỗ cảm) giữa hai cuộn chẳng hạn dùnglõi từ ferit đới dạng vít điều chỉnh

2- Ghép 3 điểm điện cảm (hình 1-9b) trong đó tín hiệu ra đặt vào 2

điểm A, C, còn tín hiệu hồi tiếp lấy ở hai điểm B, C Điện áp tín hiệu hồi tiếp

đa trở lại đầu vào:

ở đây LBC và LAC là tự cảm đoạn CB và AC của cuộn L Thay đổi số vòng WCB

sẽ thay đổi đợc mức hồi tiếp Sơ đồ này còn đợc gọi là mạch ghép Haclay

3- Ghép hai mạch cộng hởng hỗ cảm (hình 1-9c), ở đây tín hiệu hồi tiếp

đợc lấy hỗ cảm qua 2 mạch cộng hởng Thực chất mạch này cũng là mạch hỗcảm Nhờ có mạch cộng hởng L2C2, nên tăng đợc chất lợng mạch tạo sóng

4- Ghép 3 điểm điện dung (hình 1-9d) ở đây tín hiệu hồi tiếp đợc lấyqua bộ phân áp bằng điện dung C1-C2 Tơng tự nh sơ đồ 3 điểm điện cảm, tacó:

ủa ra

C

C U

U C

L

L U

XC XL

XL U

U

AC

ủa AC ủa

ω ω

+

=

= +

=

1 2

2 2

2

ở đây ω là tần số góc tín hiệu ra

Vì sóng phát ở tần số cố định, nên ω bằng hằng số Thay đổi hệ số tựcảm L2 sẽ thay đổi hệ số ghép Sơ đồ này có u điểm là lợi dụng ngay điệndung ký sinh làm một linh kiện ghép, nên đơn giản, nhng chỉ dùng đợc ở tần

số cao

6- Ghép hai mạch cộng hởng nối tiếp (hình 1-9g), ở đây điện áp ra đợcphân trên hai mạch cộng hởng và điện áp hồi tiếp lấy ra trên mạch cộng hởngthứ hai Điều chỉnh C1 hoặc C2 sẽ thay đổi hệ số ghép

1.3.2.2 Điều kiện tự kích của bộ tạo sóng

Hệ số khuếch đại của tầng thực hiện hồi tiếp dơng đợc tính theo công thức:

ở đây, k là hệ số khuếch đại khi không thực hiện hồi tiếp, kht là hệ số khuếch

đại khi có hồi tiếp, β là hệ số hồi tiếp

Mạch phát sóng hồi tiếp có thể đợc coi nh là một mạch khuếch đại ghéphồi tiếp dơng đặc biệt, đảm bảo hệ số khuếch đại kht trở thành vô cùng lớn.Khi đó vẫn có tín hiệu ra Ura :

Vì kht vô cùng lớn nên dù UV nhỏ coi nh bằng 0, vẫn có tín hiệu Ura xác

định Từ biểu thức trên, muốn kht→ ∞thì 1-βk → ∞, tức điều kiện để mạch phát

Tóm lại, điều kiện tạo sóng tự kích là phải thực hiện hồi tiếp dơng sâu,

đảm bảo hệ số khuếch đại chung của mạch vòng hồi tiếp phải bằng hay lớnhơn một đơn vị Mạch vòng ở đây gồm có mạch đèn và mạch ghép hồi tiếp

Về mặt ý nghĩa vật lý, ta thấy giả sử ban đầu điện áp lới biến thiên mộtlợng ∆U V thì điện áp trên mạch dao động biến thiên một lợng ∆U ủa =k∆U V

Do thực hiện hồi tiếp, nên khi điện áp ra biến thiên một lợng Ura, sẽ có điện áphồi tiếp đa đến đầu vào là (hình 1-9b)

V ủa

Mặt khác, muốn cho mặch tạo sóng hoạt động bình thờng thì pha của điện áp

U, v phải cùng pha với điện áp Uv, tức phải thực hiện hồi tiếp dơng.

Ur, tức đồng pha với Uv,và do đó thực hiện hồi tiếp dơng điện áp

ở đây, M là hệ số hỗ cảm gữa 2 cuộn, còn cuộn L1 là hệ số tự cảm của

cuộn L1 Điều kiện tự kích là: 1

β

Thay đổi M sẽ thay đổi đợc hệ số hồi tiếp

Mạch tạo sóng LC ghép 3 điểm điểm điện cảm, dùng nguồn cung cấpsong song chung cho cả anốt và lới Cuộn Lc1 chặn dao động vào nguồn, còncuộn Lc2 chặn dao động vào mạch thiên áp lới R2C2 Các tụ Ct1 và Ct2 để dẫndao động vào mạch cộng hởng

Hình 1-11 Sơ đồ mạch tạo sóng tự kích LC ghép điện cảm 3 điểm

Hình 1-11b dùng nguồn cung cấp song song cho mạch anốt và cung cấpnối tiếp cho mạch lới ở đây mạch thiên áp R2C2 mắc nối tiếp với mạch dao

AC

CB

β  (1-52)

Điều chỉnh con chạy C sẽ làm thay đổi hệ số hồi tiếp

Mạch tạo sóng tự kích LC ghép 3 điểm điện dung vẽ trên hình 1-12.Hình 1-12a dùng nguồn cung cấp song song cho cả mạch lới và mạch anốt, t-

ơng tự nh sơ đồ (1-12a) Còn hình (1-12b) dùng nguồn cung cấp nối tiếp chomạch anốt và cung cấp song song đơn giản cho mạch lới ở đây, điện trở thiên

áp R3 không có điện dung C3 phân mạch, nên sẽ có thành phần xoay chiều Uv,gây ra tổn thất công suất tín hiệu :

Hình 1-12 Sơ đồ mạch tạo sóng tự kích LC ghép điện dung ba điểm

Để tín hiệu đỡ suy giảm, điện trở định thiên R3 phải thật lớn, và sơ đồnày chỉ dùng cho mạch tạo sóng công suất nhỏ

Điện áp tín hiệu Ura lấy ra ở điểm ra ngựơc pha với UV Điện áp hồi tiếp

β (1-53)

Điều chỉnh C1, C2 sẽ cho phép thay đổi hệ số hồi tiếp

ở trên, ta nghiên cứu các mạch tạo sóng dùng đèn điện tử Tơng tự, ta

có thể dùng tranzito vào các sơ đồ phát sóng đã nghiên cứu ở trên (9-14) là sơ

đồ mạch tạo sóng tự kích LC ghép hỗ cảm dung tranzito Điện trở R1, R2 làmnhiệm vụ thiên áp Khâu RECE để ổn định nhiệt cho đèn Tín hiệu ra lấy trên 2

điểm AC, tức lấy giữa phát- góp, còn tín hiệu hồi tiếp lấy giữa 2 điểm BC, tức

đa vào phá gốc, nên ở đây tranzito nối theo sơ đồ phát chung Cũng lý luận

t-ơng tự trên, ta thấy tín hiệu hồi tiếp U V' đồng pha với Uv, và ta có hồi tiếp

d-ơng

Khi làm việc ở tần số cao, có sự dịch pha giữa dòng điện vào và dòng

điện ra của tranzito làm thay đổi hệ số hồi tiếp Lúc đó cần phải điều chỉnh hồitiếp nh thế nào đó để đảm bảo dòng điện hồi tiếp có sự dịch pha tơng ứng để

bù sự dịch pha giữa dòng điện ra so với dòng điện vào, đảm bảo Uv và U V'

đồng pha nhau

1.4 Mạch tạo sóng đa hài

Bộ tạo sóng đa hài là các thiết bị điện tử tạo ra các xung điện áp hoặcdòng điện có dạng hình chữ nhật Chuỗi Furiê của sóng này chứa nhiều thànhphần sóng hài nên có tên là sóng đa hài

Trong thực tế, mạch tạo sóng đa hài có thể cấu tạo theo 2 cách :

Mạch đa hài làm việc ở chế độ tự dao động liên tục, và mạch đa hài làmviệc nhờ sự kích thích của một xung ngoài (xung điện áp vào) Loại đầu làmạch đa hài tự dao động, còn loại sau là mạch đa hài đợi ở đây ta chỉ nghiêncứu loại mạch đa hài tự dao động

Hình 1-14 là sơ đồ mạch tạo sóng đa hài tự dao động dùng đèn điện tử.Hai đèn Đ1 Đ2 là các đèn cùng loại có thông số giống nhau Các linh kiện 2

đèn cũng giống nhau, cụ thể là Ra1 = Ra2; C1 =C2; Rc1=Rc2 Điện áp ra có thểlấy trên anốt đèn Đ1 hoặc trên anốt đèn Đ2 hoặc cả 2 Lúc đó ta có mạch đa hài

đối xứng Trờng hợp các linh kiện ghép 2 đèn khác nhau, mạch đa hài thuộcloại đa hài không đối xứng.

Hình 1-14 Sơ đồ mạch đa hài tự dao động dùng đèn điện tử

Sự hoạt động của mạch đa hài đối xứng đợc biểu diễn bằng đồ thị biếnthiên điện áp và dòng điện nh hình vẽ

Giả sử tại thời điểm xét, một trong 2 đèn đang thông, chẳng hạn đèn Đ1

đang thông, 2 tụ C1 và C2 đang có điện tích Do đèn Đ1 thông, tụ C1 sẽ phóng

điện theo trình tự (+C1)-Đ1-RC2-(-C1) Dòng điện phóng IP1 qua RC2 gây ra sụt

áp UC2= IP1.RC2, làm lới đèn Đ2 có giá trị âm so với catốt, và đợc tính toán đủlớn so với Uckh2, và đèn Đ2 bị khoá Lúc đó tụ C2 sẽ đợc nạp điện theo trình tự(+Uan) – Ra2 – C2 – (lới - ca tốt - Đ1)//Rc1 – (- Uan)(vỏ máy) Dòng điệnnạp I2 qua điện trở Rck1// R1 gây ra sụt áp, và lới đèn Đ1 có thế dơng so vớianốt, đèn Đ1 tiếp tục thông Nh vậy, kết cấu mạch đảm bảo cho 2 đèn Đ1 và Đ2luôn ở trạng thái ngợc nhau: Đ1 thông thì Đ2 khoá, tơng ứng C1 phóng và C2nạp và ngợc lại Đ2:

Do đèn Đ1 thông nên điện áp trên anốt ua1= uam-Ra1.ia1=ua10ta có trị sốnhỏ Ngợc lại,hầu nh toàn bộ điện áp nguồn Uam đặt vào anốt – catốt đèn Đ2:U2≈uam

Trong quá trình phóng, tụ C1 giảm dần dòng phóng ip1, và đến lúc nào

đó trị số ip1Rc2 = uc2 <Uckh1 thì đèn Đ2 đợc mở, mạch đèn Đ2 thông Lúc này tụC2 sẽ chuyển từ trạng thái nạp sang trạng thái phóng điện Dòng điện qua Rc1

đổi chiều, làm điện áp lới đèn Đ1trở thành âm và có trị số lớn hơn Uckh1 thì đèn

Đ1 lại thông, đèn Đ2 lại tắt, tụ C1 phóng tụ C2 nạp và tất cả lại lặp lại quá trìnhcũ

Kết quả, mạch đa hài sẽ liên tục chuyển trạng thái sau muỗi chu kỳ T,

và ta nhận đợc điện áp ra có rạng nh xung chữ nhật

Ta thấy chu kỳ T là tổng thời gian thông và tắt của mỗi đèn Các khoảngthời gian này tuỳ thuộc vào trị số điện trở Ra1= Ra2 =R, tụ điện C1= C2=C vàcác trị số điện áp Ua10 =Ua20=Ua0, Uam,Uckh1=Uckh2=Uckh0

a am

U

U U RC

Sơ đồ trên có nhợc điểm là kém ổn định về thời gian mỗi chu kỳ cũng

nh tần số của xung đa hài

Để nâng cao độ ổn định của chu kỳ và tần số xung, ngời ta đặt vào lới

đèn một điện áp dơng ban đầu Uco nhờ phân áp R(hình 1-32) Trong trờng hợpnày, chu kỳ xung xác định theo biểu thức :

cokh co

co am

U U

U U U RC T

+

− +

Thiên áp Uco có nhiệm vụ xác định chính xác thời điểm thông và tắc của

đèn.Thực vậy, Uco càng lớn, thời gian phóng điện càng lâu (vì đèn thông lâu),

do đó đờng cong phóng điện càng dốc Do đó, cho đảm bảo ổn định, và tần sốxung f cũng phải ổn định

Khi biên độ xung ra không đổi đòi hỏi lớn thì có thể dùng bộ đa hàitranzito.(hình 1-33) là sơ đồ mạch đa hài dùng tranzito n-p-n, mắc theo sơ đồcực phát chung Nếu hai đèn giống nhau, các linh kiện tơng tự nhau : R1=R2=R; C1= C2=C thì ta có mạch đa hài đối xứng Quá trình diễn biến củamạch nh sau Giả sử ở thời điểm t=0, tụ C1 đã nạp đầy, tụ C2 vừa phóng hết

điện Lúc này đèn T2 tắt và tụ C2 bắt đầu quá trình nạp điện

Hình 1-15 Sơ đồ mạch đa hài có điện áp lới dơng

ban đầu để nâng cao tính ổn định

Hình 1-16 Sơ đồ mạch đa hài dùng tranzito

Dòng điện nạp in2 thông theo vòng (+Ucn) – Rc2 – C2 – tiếp giáp BEcủa T1- (-Ucn) Điện áp trên cực gốc của đèn T1:

UBE1= in2 RBE

có trị số dơng, đảm bảo cho đèn T1 thông Nhờ vậy tụ C1 sẽ phóng điện qua T1.Dòng điện in1 phóng theo vòng (+C1)- T1 - đất (- Ucn) – (+Ccn) –R2 –(-C1)

Điện áp trên cực gốc của đèn T2 sẽ là thế của điểm A so với đất có giá tri âm :

UBE2=ϕA= -ip1R2

Do đó đèn T2 tiếp tục bị khoá Lúc nay, điện áp trên cực góp T2 gần

Còn điện áp trên cực góp của T1 có trị số nhỏ, do sụt áp ic1 Rc1 :

Chơng 2 Khuếch đại dùng đèn điện tử

2.1 khái niệm chung

2.1.1 Khái niệm về khuếch đại

Thiết bị khuếch đại là các thiết bị thực hiện chức năng nhận một tínhiệu lớn ở đầu vào và cho một tín hiệu nhỏ ở đầu ra Ví dụ: đòn bẩy là mộtthiết bị khuếch đại lực đơn giản: tác động một lực nhỏ ở đầu vào sẽ nhận đợcmột lực ở đầu ra

Đối với các tín hiệu điện, thiết bị khuếch đại thờng thực hiện bằng cácdụng cụ điện tử (đèn chân không, đèn bán dẫn …) ghép nối theo một sơ đồnhất định, gọi là mạch khuếch đại Phần tử cơ bản của mạch khuếch đại chính

là đèn điện tử

Cần chú ý rằng mạch khuếch đại không “tạo” ra công suất lớn từ mộtcông suất bé Bản chất của quá trình khuếch đại là mỗi biến thiên một lợngnhỏ ở đầu vào sẽ dẫn đến một biến thiên lớn ở đầu ra Công suất ở đầu rachính là công suất nguồn cung cấp Đèn điện tử chỉ giữ vai trò phần tử điềukhiển

Trong kỹ thuật, ta luôn luôn gặp yêu cầu cần phải khuếch đại tín hiệu

Sự biến thiên của nhiệt độ, độ ẩm, nồng độ của một chất hay môi trờng nào

đó, sự sai lệch bất thờng của một đại lợng của thiết bị trong quá trình làm việc

… đều có thể biến thành tín hiệu Tín hiệu này thờng rất nhỏ Muốn sử dụng

để đo lờng hay cao hơn để điều khiển tự động các quá trình, cần phải khuếch

đại chúng Trong kỹ thuật thông tin, truyền thanh, truyền hình … tín hiệu thu

đợc cũng thờng rất nhỏ, cần khuếch đại mới sử dụng đợc

Vì thế, khuếch đại là vấn đề thờng gặp trong kỹ thuật đo lờng, điềukhiển, thông tin liên lạc và nhiều lĩnh vực khác Hình 2-1 là kí hiệu mạchkhuếch đại trên sơ đồ khối

2.1.2 Phân loại

Hình 2-1 Ký hiệu sơ đồ của mạch điều khiển

Khuếch đại điện tử có rất nhiều cách phân loại Sau đây là một số phânloại chính:

1 Phân loại theo dải tần số làm việc:

- khuếch đại tần số cao (cao tần)

- khuếch đại tần số thấp (thấp tần)

- khuếch đại điện một chiều

2 Phân loại theo đại lợng đợc khuếch đại:

- Khuếch đại điện áp: là tầng khuếch đại mà công suất tín hiệu ra đựơckhuếch đại lên chủ yếu bằng sự khuếch đại điện áp của tín hiệu vào ở tầngkhuếch đại này, dòng điện của tín hiệu thờng nhỏ không đáng kể

- Khuếch đại công suất và dòng điện: là tầng khuếch đại mà công suấttín hiệu ra khuếch đại lên chủ yếu bằng sự khuếch đại dòng điện của tín hiệu

và Khuếch đại công suất thờng là đầu ra hay khâu cuối bộ khuếch đại nhiềutầng

3 Phân loại theo số tầng khuếch đại:

- Khuếch đại một tầng

- Khuếch đại nhiều tầng

4 Phân loại theo cách ghép giữa cắc tầng:

- Khuếch đại ghép trực tiếp

- Khuếch đại ghép R-C (điện trở - điện dung)

- Khuếch đại ghép biến áp

Để tiện dùng mô tả các thiết bị khuếch đại, ta tạm quy định một sốthuật ngữ sau đây:

- Tầng khuếch đại là một bộ phận của thiết bị khuếch đại, thực hiệnchức năng khuếch đại một lần một trong các thông số của tín hiệu (khuếch đại

điện áp, dòng điện hay công suất)

- Bộ khuếch đại: thiết bị khuếch đại là tập hợp các tầng khuếch đại vàcác bộ phận phụ thuộc (nh bộ nguồn cung cấp) để thực hiện một yêu cầu haynhiệm vụ khuếch đại cụ thể

- Mạch khuếch đại: là từ chỉ chung các sơ đồ điện thực hiện chức năngkhuếch đại tín hiệu

2.1.3 Thông số chính của mạch khuếch đại

Trong điện tử công nghiệp, mạch khuếch đại phổ biến thờng gặp làkhuếch đại tần số thấp và khuếch đại điện một chiều Thông số đặc trng chínhcủa chúng là hệ số khuếch đại, dải tần số làm việc, công suất hoặc điện áp ra,

độ nhạy, hiệu suất, độ méo, …

ra ra

I U

U U

U

1

2

Hình 2-2 Sơ đồ mạch khuếch đại nhiều tầng

Nghĩa là hệ số khuếch đại của cả bộ bằng tích các hệ số khuếch đại củatổng tầng Vì thế, mạch khuếch đại nhiều tầng đạt đợc hệ số lớn

Do hệ số khuếch đại K thờng lớn, nên để tiện cho tính toán, ngời tadùng hệ số đo tính bằng lôgarit thập phân của kp, kí hiệu là Sp, với đơn vị mới

Su(db) = 10lgKu (4-7)Si(db) = 10lgKi

ta có:

2 Dải tần số làm việc: còn gọi là dải thông tần, là giải tần số của tínhiệu qua mạch khuếch đại, đảm bảo hệ số khuếch đại không thay đổi quá mộtgiới hạn cho phép ở mạch khuếch đại tần số thấp, dải thông tần đạt khoảngvài chục hec đến vài chục kilôhec

3 Công suất ra của mạch khuếch đại: là công suất mạch khuếch đạicung cấp cho tải:

Pra =

tai

ram tai

ram tai

ra

R

U R

U R

U

2

) 2 /

định mức của các mạch khuếch đại thờng đòi hỏi lớn, nên chúng thuộc loại kỹthuật khuếch đại công suất lớn

4 Hiệu suất điện của mạch khuếch đại: là tỷ số giữa công suất ra củamạch khuếch đại với công suất nguồn anốt cung cấp cho đèn:

ở đây, Po = Uan.Iao là công suất nguồn anốt cung cấp cho đèn

Hiệu suất công nghiệp của mạch khuếch đại là tỷ số giữa công suất ra

và công suất nguồn cung cấp cho cả mạch:

n

ra o

số cao và thấp, hệ số khuếch đại giảm đi Ta biết tín hiệu thờng không phảidạng hình sin nên dùng phân tích Furiê, ta coi tín hiệu là tổ hợp của nhiều

sang điều hoà có tần số khác nhau Sau khi đợc khuếch đại,các biên độ sang

điều hoà không đợc tăng lên cùng một mức nh nhau Kết quả, dạng tín hiệu ravới dạng tín hiệu và, gây ra méo

Hình 2.3 Đặc tính tần số của mạch khuếch đại tần số thấp

Méo tần số đợc đánh giá bằng hệ số méo tần số M, đo bằng tỷ số giữa

hệ số khuếch đại Ktb , ở tần số trung bình với hệ số khuếch đại ở tần số đã chocủa mạch khuếch đại:

ở đây, Kc – hệ số khuếch đại ở tần số cao

Trị số giới hạn cho phép với méo tần số là M ≤ 1,25 Thờng méo tần sốtính theo đơn vị đêxiben:

Méo biên độ đánh giá bằng hệ số méo biên độ v (nuy) Giả sử tín hiệuvào là hình sin, tín hiệu ra bị méo là một tín hiệu không hình sin Đúng cáchphân tích Furiê , khai triển tín hiệu này thành tổng các tín hiệu hình sin, có tần

số lần lợt là w, 2w, 3w, …, nw, w là tần số của tín hiệu vào (gọi là tần số cơbản) Thành phần có tần số w gọi là thành phần cơ bản hay bậc 1, có trị sốhiệu dụng là U1 Các thành phần còn lại gọi là thành phần bậc cao, có trị hiệudụng là U2, U3, …,Un (xem lại mục 2-4) Hệ sô méo không đờng thẳng là tỷ sốgiữa trị số hiệu dụng tơng đơng của các thành phần bậc cao so với thành phầncơ bản

v =

1

2 2

Giá trị cho phép của méo không đờng thẳng là v = 0,05 – 15%

Méo pha: là loại méo do sự dịch góc pha đầu của tín hiệu ra so với gócpha đầu của tín hiệu vào:

v

ra ψ ψ

ở đây, ψra - góc pha ban đầu của tín hiệu ra; ψv- góc pha ban đầu củatín hiệu vào, với giả thiết chúng đều là hình sin

Trong các thiết bị thu thanh, khuếch đại tần số thấp, méo không gây ra

ảnh hởng gì đáng kể Trong thiết bị thu hình, máy hiện sóng, máy đo điện tử,

… méo pha so ảnh hởng rất lớn

Nguyên nhân của méo pha là do mạch khuếch đại có các phần tử điệncảm L và điện dung C Trở kháng của chúng thay đổi theo tần số, nên méo phacũng thay đổi theo tần số đối với các thiết bị cần quan tâm đến méo pha, thìtrị số cho phép không quá 3-5o ở tần số thấp, và không quá 20-30o ở tần sốcao

2.2 Sơ đồ thực hiện nối dây đèn điện tử trong mạchkhuếch đại

ở chơng trớc chúng ta xét các sơ đồ nguyên tắc nối dây đèn, trong đó

có các nguồn điện nung đèn, nguồn định thiên lới, nguồn anốt, nguồn lớihai, trong thực tế, các nguồn đó đều do một nguồn duy nhất cung cấp bằngcác sơ đồ nối dây thích hợp Riêng nguồn điện nung đèn, nếu dùng nguồnxoay chiều, sẽ do một cuộn thứ riêng rẽ cung cấp, hoặc cũng có thể dùng cách

đấu thích hợp để nối chúng với nguồn chính (nguồn anốt)

2.2.1 Sơ đồ nối dây điện 3 cực

Hình 4-4a vẽ sơ đồ nối dây ba cực để khuếch đại tín hiệu ở đây, takhông vẽ mạch điện nung đèn Nguồn anốt Uan cung cấp cho mạch điện anốtqua điện trở ra Dòng điện anốt Ia, gồm có thành phần một chiều Iac và thànhphần xoay chiều ia Điện trở Ra đợc chọn vào khoảng gấp 2-5 lần điện trởtrong Ri của đèn

Để tạo ra điện áp định điểm làm việc cho lới, ngời ta mắc điện trở Rkvào catốt của đèn Nếu coi dòng điện lới không có trong suốt quá trình đènlàm việc, thì dòng catốt bằng dòng anốt: Ik = Iao + Ia Thành phần một chiều iaoqua điện trở Rk gây ra sụt áp là:

Uco = Iao.Rk (4-16)

Hình 2-4 Sơ đồ nối dây đèn ba cực để khuếch đại

Nh vậy, điểm K sẽ có thể cao hơn điểm O Lới đợc nối điểm O qua điệntrở Rc và vì Ic = 0 nên thế điểm C bằng điểm O: ϕ =c ϕo Nếu coi thế catốt ϕk=

0 nh vẫn thờng quan niệm thì ϕ = ϕ = −U co, nghĩa là lới có điện thế âm so vớicatốt, trị số bằng Iao.Rk Khi thay đổi Rk thì Uco thay đổi, và do đó điểm làmviệc tĩnh A của đèn (hình 3-20) sẽ thay đổi Vì thế, điện trở Rk gọi là điện trởthiên áp lới Điều chỉnh điện trở này sẽ làm thay đổi chế độ làm việc của đèn.

Đối với đèn 3 cực, Rk vào khoảng 0,1 đến 10kΩ

Tụ Ck mắc song song với Rk để thoát thành phần xoay chiều ia, khôngcho qua Rk Nếu ia qua Rk sẽ gây ra một sụt áp biến thiên Sụt áp này cộng vớiUco cần phải đủ lớn để điện trở kháng của nó nhỏ, nhằm nối tắt thành phầnxoay chiều đối với Rk, và đợc gọi là tụ thoát tín hiệu

Gọi tần số thấp nhất của dải thông tần là w1, trị số trở kháng lớn nhấtcủa tụ Ck là:

Đó là điều kiện xác định tụ thoát tín hiệu

Điện trở Rc là đờng điện áp định thiên Uco đặt vào lới, đồng thời để đặt

điện áp tín hiệu vào uv cộng với Uco đa vào lới Ngoài ra nó còn có tác dụngdẫn các điện tử vớng vào lới trở về catốt để lới làm việc bình thờng, nên gọi là

điện trở thoát lới Nếu các điện tử này không đợc dẫn đi, chúng tụ tập ở lớilàm lới âm, sẽ ảnh hởng đến chế độ làm việc của đèn

Nếu Rc là một chiết áp thì nó có tác dụng điều chỉnh tín hiệu đa vào đèn(hình 2-5)

2.2.2 Sơ đồ nối dây đèn 4 và 5 cực

Hình 2-5 Sơ đồ mắc chiết áp

để điều chỉnh tín hiệu vào Hình 2-6 Sơ đồ mắc dây đèn 5 cực

Đối với đèn 4 và 5 cực, ngoài điện áp định thiên nh đèn 3 cự, còn điện

áp nguồn đặt vào lới 2 Uc2 cũng lấy từ nguồn anốt chung (hình 4-5) Dòng

điện lới hai cũng có 2 thành phần: thành phần một chiều Ic2o và thành phần

xoay chiều ic2 Thành phần một chiều qua Rc2 gây ra sụt áp Rc2.Ic2o và do đó,

điện áp đặt vào lới hai:

Từ đó, công thức xác định điện trở lới hai là:

Rc2 =

o c

o c ao

I

U U

2 2

) 10 3 (

c

t R w

Hình 2.7 Ba chế độ làm việc cơ bản của đèn

2.3.1 Khuếch đại ở chế độ A (hình 2-7a)

Điểm làm việc A nằm ở giữa đoạn thẳng của đờng đặc tính lới động vàbiên độ tín hiệu vào Uvm không vợt quá Uco Khi đó, dòng ia sẽ tồn tại trongsuốt cả chu kì của tín hiệu vào ở nửa chu kì dơng của điện áp tín hiệu uv, điện

áp lới – Uco + Uva vẫn âm, và đèn tiếp tục làm việc ở phần nửa trục âm của uc(không chuyển sang làm việc với uc dơng)

Vì đèn làm việc ở trên đoạn thẳng của đờng đặc tính lới nên tín hiệu ra

ít bị méo Đó là u điểm của chế độ này Tuy nhiên, khi làm việc ở chế độ A,thành phần một chiều Iao của dòng anốt có trị số khá lớn và liên tục qua đèn(Iao > Iam tức thành phần một chiều lớn hơn biên độ của thành phần xoaychiều) Công suất đèn tiêu thụ lớn và do đó hiệu suet của mạch thấp, tối đa th-ờng không quá 30%

2.3.2 Khuếch đại ở chế độ B (hình 2-7b)

điểm làm việc A nằm ở đuôi của đờng đặc tính lới động, nên đèn chỉ thôngtrong nửa chu kì dơng của uv ở nửa chu kì âm, đèn bị khoá Nh vậy, dòngxoay chiều ia chỉ tồn tại ở nửa chu kì dơng Nếu t là thời gian dòng anốt biếnthiên từ cực đại về không thì tích w1 gọi là góc cắt θ ở chế độ B, góc cắt θ =

90o

Khi đèn làm việc ở chế độ B, đoạn làm việc nằm trong phần cong cungcủa đờng đặc tính lới, nên độ méo lớn u điểm của nó là thành phần một chiềucủa dòng anốt Iao không tồn tại hoặc nếu tồn tại thì trị số rất bé Nên công suất

đèn tiêu thụ nhỏ, hiệu suất khuếch đại cao, có thể tới 60-70%

Nếu đèn làm việc với biên độ tín hiệu đầu vào Uvm nhỏ hơn điện áp địnhthiên ''

co

U thì đoạn đặc tính làm việc nằm hoàn toàn về phía nửa âm của trục uc.Khi đó, dòng điện lới không tồn tại Chế độ này gọi là chế độ B1 Ngợc lại,nếu Uvm > ''

đèn Đèn chỉ thông trong một phần của nửa chu kì dơng của tín hiệu Dòng

điện anốt chỉ tồn tại trong thời gian đèn thông Góc cắt θ < 90o Vì thế, làmviệc ở chế độ này, tín hiệu ra bị méo nhiều, nhng đèn đạt hiệu suất cao (tới80% hoặc cao hơn)

Ngoài chế độ làm việc cơ bản trên, điểm làm việc A có thể nằm ở vị trítrung gian, và ta có các chế độ làm việc trung gian, điển hình là chế độ AB

Đó là trờng hợp điểm A nằm lệch về phía nửa dới đoạn thẳng đặc tính lới,

nh-ng cha đến điểm cắt trục hoành Góc cắt trờnh-ng hợp này lớn hơn 90o ở chế độ

AB, tín hiệu ít bị méo hơn chế độ B, và hiệu suất cao hơn chế độ A (tới 60%)

50-2.4 Khái niệm về khuếch đại điện áp

Các bộ khuếch đại điện áp gồm nhiều tầng khuếch đại hình 4-8 giớithiệu sơ đồ khối của mạch khuếch đại 4 tầng Các tầng để khuếch đại điện áp.Tầng cuối và đôi khi cả tầng trớc cuối để khuếch đại công suất

Nhiệm vụ của các tầng khuếch đại điện áp là khuếch đại tín hiệu điện

áp vào uv, thờng rất nhỏ, lên đến trị số cần thiết, để đa vào tầng khuếch đạicông suất

Hình 2.8 Sơ đồ khối bộ khuếch đại nhiều tầng

1 và 2: tầng khuếch đại điện áp; 3: tầng khuếch đại trớc cuối;

4: tầng khuếch đại cuối

Số lợng tầng khuếch đại điện áp quyết định kích thớc và giá thành bộkhuếch đại Số tầng này càng ít, bộ khuếch đại càng gọn nhẹ và giá càng hạ.Vì thế, tầng khuếch đại điện áp cần chọn đèn và sơ đồ phù hợp để đạt hệ sốkhuếch đại lớn mà số tầng lại ít

Để đảm bảo độ méo không đờng thẳng nhỏ, tầng khuếch đại điện áp ờng chọn làm việc ở chế độ A Mạch khuếch đại bằng đèn điện tử có thể ding

th-đèn 3 cực, 4 cực hoặc 5 cực Vì tầng làm nhiệm vụ khuếch đại điện áp nên đợctính toán với dòng điện và công suất ra nhỏ, tiêu thụ ít năng lợng của nguồn Tuỳ theo cách ghép giữa các tầng, ngời ta phân ra nhiều loại mạch Phổbiến nhất là mạch khuếch đại đạt điện áp điện trở – tụ điện (gọi tắt là R-C) vàmạch khuếch đại điện áp ghép biến áp

2.5 Mạch khuếch đại điện áp ghép R-C

2.5.1 Mạch khuếch đại dùng đèn 3 cực

Hình 2.9 Sơ đồ mạch khuếch đại điện áp hai tầng ghép R-C

Mạch khuếch đại điện áp ghép R-C dùng đèn 3 cực đợc dử dụng rất phổbiến để khuếch đại các điện áp xoay chiều với dải thông tần từ vài héc đén 0,1MHz và cao hơn Sơ đồ mạch khuếch đại hai tầng vẽ trên hình 2-9 Tầng thứnhất có đèn 3 cực Đ1 , thiên áp bằng cặp RK1-CK1 điện áp định thiên là Uo = -Iao.RK1 điện áp này quyết định chế độ làm việc của đèn Giả sử đa vào lới Đ1

điện áp tín hiệu uv, dạng hình sin Trong mạch anốt xuất hiện thành phần xoaychiều của dòng anốt ia Dòng này tạo ra trên điện trở Ra một điện áp xoaychiều uva = ia.Ra1 điện áp này thông qua tụ CP1 đặt vào lới của đèn D2, cụ thể là

đặt vào điện trở thoát lới R2 Nh vậy, điện áp ra của tầng trớc (D1) là điện ápvào của tầng sau (D2):

ura1 = uv2 = K1.uv

ở đây, K1 - hệ số khuếch đại của tầng 1

Khi qua dèn Đ2, tín hiệu lại tiếp tụ đợc khuếch đại , và cuối cùng tanhận đợc điện áp ở tàng hai:

Ura = ura2 = K2.uv2 = K2.K1uv (4-23)

ở đây, K2 – hệ số khuếch đại của tầng hai

Các điện trở Rc1 và Rc2 đa thiên áp Uca = - Iao.Rk vào các lới đèn và thoátcác điện tử vớng voà lới có trị số lớn cỡ 0,1 – 1 MΩ

Các điện trở anốt Rr1, Rr2 làm nhiệm vụ là điện trở tải của các đnè Tạo

ra các sụt áp Ura của mỗi tầng khuếch đại Trị số các điện trở này quyết định

hệ số khuếch đại của mỗi tầng (xem công thứ 3-28) Đối với mạch dùng đèn 3cực, điện trở anốt vào khoảng Ra = (2-5)Ri, và đạt trị số vài choc kilôôm

Tụ điện CP1 gọi là tụ phân tầng hay tụ nối tầng, tụ ghép Nhiệm vụ của

tụ ghép là:

- Ngăn cách thành phần một chiều của điện áp anốt Uao = Ea.Iao.Ra từ

đèn Đ1 tới đèn Đ2, để không làm ảnh hởng đến điện áp định thiên Uco của đèn

Đ2 (cần chú ý là Uco cỡ vài ba vôn, còn Usocỡ hàng choc tới hàng trăm vôn) Vì thế, tụ CP1 đợc gọi là tụ phần tầng

- Dẫn thành phần tín hiệu điện áp ra ura1 (thành phần xoay chiều) từ anốt

đèn Đ1 tới lới đèn Đ2 để tiếp tục khuếch đại lên Vì thế tụ CP1 đợc gọi là tụ nốitầng Để tín hiệu ít bị tổn thất (sụt áp) trên tụ CP, trị số tụ này cần chọ đủ lớn,

để dung kháng ứng với tần số làm việc nhỏ hơn điện trở lới Rc2 từ 10 đến 20lần Có thể chọn theo công thức sau:

2 1

1

05 , 0

1

C

R C

Thờng tụ nối tầng có trị số khoảng 0,01 – 0,03àF

Hình 2.10 Sơ đồ tơng đơng đầy đủ của mạch khuếch đại hình 2.9

Để phân tích sự việc của mạch, tat hay sơ đồ nguyên lý hình 2-9 bởi sơ

đồ tơng đơng hình 2-10 Khi đó, mỗi đèn khuếch đại đợc thay bởi nguồn cósức điện động à.uv và điện trở trong R (xem mục b, 3-4, hình 3-22) Khi sửdụng sơ đồ tơng đơng Qua điện dung CP1, điện áp ra trên Ra1 đợc đặt vào điệntrở vào R2 của tầng sau Ngoài ra, phải kể đến điện dung đầu ra của tầng trớcCaK1, điện dung đầu vào của tầng sau CcK2 và điện dung dây nối tiếp lắp rápmạch CM

Co = CaK1 + Cc3 + CM

Trong khoảng tần số trung bình (200-2000Hz), dung kháng của C1 rấtnhỏ so với Ra1, Rc2 lại mắc nối tiếp nên có thể bỏ qua Còn dung kháng của Corất lớn(vì Co rất bé) so với Ra1, Rc2 lại mắc song song nên có thể bỏ qua Do đó

ta có sơ đồ tơng đơng đơn giản vẽ trên hình 2-11

Hình 2-11 Sơ đồ thay thế đơn giản của mạch khuếch đại tần số trung bình

Từ sơ đồ đơn giản, điện trở tơng đơng của mạch ngoài:

Hệ số khuếch đại của mạch ở tần số trung bình:

Qua đó ta thấy, ở tần số trung bình, hệ số khuếch đại không thay đổitheo tần số

ở tần số cao, dung kháng của Co1 nhỏ và mắc nối tiếp Rc2 nên bỏ quacòn dung kháng của tụ Co cũng nhỏ, lại mắc song song với Rc2 nên không thể

bỏ qua Do đó, tín hiệu ra từ Rc1 sẽ rẽ mạch một phần qua Co làm hệ số khuếch

đại giảm Nói khác đi ở tần số cao, hệ số khuếch đại giảm khi tần số tăng

ở tần số thấp, dung kháng của Co1 và Co đều lớn Do Co mắc song songnên bỏ qua, còn Co1 mắc nối tiếp nên không thể bỏ qua Do đó, điện áp tínhiệu ra lấy trên Ra1 sẽ phân áp trên CP1 và Rc2 Tần số càng thấp, xcp1 càng lớn,

điện áp rơi trên Cp1 càng lớn, điện áp đặt vào Rc2 (tức tín hiệu và tầng hai) càngnhỏ, nên hệ số khuếch đại càng bé Nói khác đi, ở tần số thấp, hệ số khuếch

đại giảm khi tần số giảm

Mạch khuếch đại điện áp ghép R-C đợc sử dụng rất rộng rãi vì cónhững u điểm cơ bản nh: độ méo tín hiệu nhỏ, đặc tính tần số bằng phẳng, sơ

đồ đơn giản, khối lợng và kích thớc nhỏ, giá thành hạ

Khuyết điểm của sơ đồ này là sụt áp một chiều trên điện trở anốt Ua0 = Ia0.Ra,

có trị số lớn, gây ra tổn hao năng lợng và cần tăng điện áp nguồn Ea để đảmbảo điện áp anốt Ua0 = Ea - Ia0.Ra, có giá trị cần thiết, nguồn Ea để đảm bảo

điện áp anốt Ua0 = Ea - Ia0.Ra có giá trị cần thiết

Hình 2-12 Sơ đồ mạch khuếch đại ghép R-C dùng đèn năm cực

Các điện trở và tụ điện lới màn Rc21 và Cc21, chọn theo các điều kiện 20) và (4-22) Điện trở lới màn vào khoảng vài trăm kilôôm

(4-2.6 Mạch khuếch đại điện áp ghép biến áp

ở mạch khuếch đại điện áp biến áp, mạch anốt của đèn tầng trớc mắcvào cuộn sơ của biến áp tầng BA1, còn cuộn thứ mắc vào mạch lới của tầngsau (hình 2-13)

Khi có tín hiệu xoay chiều Uv đặt vào lới đèn Đ1 dòng anốt xoay chiềuxuất hiện đi vào cuộn sơ BA1 Do đó, bên cuộn thứ xuất hiện một điện ápxoay chiều đặt vào lứoi đèn Đ2 Đến lợt mình, dòng anốt xoay chiều của đèn

Đ2 đi vào cuộn sơ BA2 và cảm ứng ra điện áp thứ cấp Ura

Hình 2-13 Sơ đồ mạch khuếch đại điện áp hai tầng ghép biến áp

Cuộn thứ này đợc đa đến tải, hoặc mắc vào lới của tầng khuếch đại tiếptheo

Khi nối tầng bằng biến áp, thì tụ phân tầng CP không cần đến nữa, vìgiữa hai tầng chỉ liên hệ với nhau qua mạch từ Dòng anốt một chiều Ic0 củatầng trớc chỉ đi qua bên sơ cấp của biến áp, và vì là điện một chiều nên nókhông cảm ứng điện áp sang thứ cấp Do đó, nó không ảnh hởng đến thiên ápUc0 của tầng sau

Khi sử dụng biến áp tầng để nối tầng, hệ số khuếch đại điện áp của mỗitầng sẽ có thể lớn hơn hệ số khuếch đại tĩnh à của đèn Vì dòng điện lới của

đèn bằng không, điện trở tháot lới Rc khá lớn, nên biến áp coi nh làm việckhông tải Để đơn giản, ta giả thiết dòng điện không tải của biến áp bằngkhông Do đó, dòng anốt bằng không Điện áp ra của tầng trớc:

Ura1 = à.Uv = U1BA.

1

2

W

W

= Ura.KBA = KBA à.Uv

Điện áp vào của tầng sau:

do đó sẽ là giảm trị số điện áp đặt vào tầng sau Uv2 và do đó giảm hệ sốkhuếch đại

Sơ đồ tơng đơng tầng đầu của mạch khuếch đại ghép biến áp vẽ trênhình 2-11a Cũng nh trớc đây, đèn đợc thay bằng nguồn có sức điện động à.Uv

và điện trở trong Ri Biến áp đợc thay thế bởi sơ đồ tơng đơng gồm:

- Cuộn sơ cấp có điện trở r1, điện cảm Lt1

- Cuộn thứ cấp có điện trở r2, điện cảm Lt2 đã qui đổi về sơ cấp, nên có

đánh dấu phẩy: r2 = r2/ ' 2

2

' 2

Hình 2-14 Sơ đồ tơng đơng mạch khuếch đại ghép biến áp:

a- sơ đồ đầy đủ; b- sơ đồ ở tần số trung bình; c- sơ đồ ở tần số cao

- Mạch luyện từ đợc thay bằng điện cảm luyện từ L1

ở tần số trung bình, điện kháng xLt1 và xLt2 nhỏ, lại mắc nối tiếp, nên cóthể bỏ qua Điện kháng xL1 và dung kháng xCo lớn, lại mắc song song, nên cóthể bỏ qua Mạch điện tơng đơng đơn giản vẽ trên hình 4-14b Qua đó, hệ sốkhuếch đại ở tần số trung bình không phụ thuộc vào tần số

ở tần số cao, trị số điện kháng xL1 lớn, có thể bỏ qua Hai điện cảm Lt1

và Lt2 thay thế bởi điện cảm tổng L1 có trị số khá lớn, lại mắc nối tiếp nênkhông thể bỏ qua (hình 2-14c) Dung kháng xCo có trị số nhỏ, lại mắc songsong nên không thể bỏ qua Khi tần số tăng lên, mạch vòng Lt và C0 có thểxuất hiện cộng hởng điện áp làm điện áp đặt vào C0 tăng bất thờng và làm tăng

hệ số khuếch đại của mạch Đặc tính tần có dạng hình (2-15)

Hình 2.15 Đặc tính tần của mạch khuếch đại ghép biến áp

Điện trở R2’ mắc song song với tụ C0 ở bên thứ cấp (hình 2-14a) sẽ giảm

hệ số phẩm chất của mạch dao động và do đó, hạn chế đợc sự tăng hệ sốkhuếch đại K ở tần số cộng hởng Đặc tính tần nhờ vậy đợc cải thiện (đờng nét

đứt trên hình 2-15)

ở tần số thấp, khi tần số giảm xuống, điện kháng L1 giảm, nên dònganốt tăng và do đó tăng điện áp sụt trên nội trở Ri của đèn, giảm điện áp đặtvào cuộn sơ cấp biến áp Do đó tín hiệu ra bị giảm Kết quả là ở tần số thấp,

hệ số khuếch đại giảm khi tần số giảm, giống nh ở mạch ghép R-C

u điểm của mạch khuếch đại ghép biến áp là hệ số khuếch đại lớn, điện

áp nguồn anốt yêu cầu nhỏ hơn so với mạch khuếch đại ghép R-C Khuyết

điểm của nó là: méo tín hiệu lớn, kết cấu biến áp phức tạp, kích thớc và trọnglợng lớn, giá thành cao Vì vậy, mạch khuếch đại điện áp ít dùng cách ghépbằng biến áp

2.7 Hồi tiếp trong mạch khuếch đại

2.7.1 Khái niệm chung

Hồi tiếp là đa một phần tín hiệu (năng lợng) ở đầu của mạch khuếch đại

về tác dụng lên đầu vào (hình 2-16) Mạch điện nối từ đầu ra tới đầu vào gọi làtín hiệu hồi tiếp uht Nếu uht đồng pha với điện áp tín hiệu uth, ta có hồi tiếp d-

ơng Ngợc lại, nếu uht ngợc pha với uth ta có hồi tiếp âm Nếu tín hiệu hồi tiếp

tỉ lệ với điện áp ra, ta có hồi tiếp điện áp, còn tỷ lệ với dòng điện ta

Hình 2-16 Sơ đồ mạch khuếch đại có hồi tiếp

Hình 2-17a là mạch hồi tiếp điện áp Điện áp ra Ura, đặt vào phân áp R2 và tạo thành điện áp hồi tiếp Uht đa tới đầu vào:

R1-Uht = Ura

2 1

2

R R

R

+ (4-28)

Hình 4- 17b là mạch điện hồi tiếp dòng điện Dòng điện ra Ira sụt áp trên

điện Rht, tạo thành điện áp Uht đa tới đầu vào:

Ngoài ra, ngời ta còn dùng hồi tiếp hỗn hợp (hình 4-17c) Điện áp hồitiếp tỉ lệ với điện áp và dòng điện ra:

ht ra ra

R R

R U

+

=

2 1

Hình 2-17 Sơ đồ mạch hồi tiếp điện áp (a), dòng điện (b) và hỗn hợp (c).

2.7.2 Tính chất của mạch khuếch đại có hồi tiếp:

Tỉ số giữa điện áp hồi tiếp và điện áp ra gọi là hệ số hồi tiếp β;

Các thông số của mạch khuếch đại đều khảo sát trên cơ sở so sánh điện

áp tín hiệu Uth và điện áp ra Ura Khi không có hồi tiếp, UV=Uth, nên ta có:

- Hệ số khuếch đại khi cha có hồi tiếp:

V

ra th

ra

U

U U

th T

I

U I

ở đây, dấu + ứng với hồi tiếp dơng, dấu - ứng với hồi tiếp âm.

Hệ số khuếch đại khi có hồi tiếp (kí hiệu Kht) sẽ là:

ra V

ra th

ra ht

U U

U U

U K

U U U

U K

V ra V ra

ở đây, dấu + ứng với hồi tiếp dơng, dấu - ứng với hồi tiếp âm

Trờng hợp hồi tiếp âm:

Hệ số khuếch đại khi có hồi tiếp âm:

K

K

K ht

β +

=

1

Vì 1+βK> 1 nên Kht<K, tức là khi có hồi tiếp âm, hệ số khuếch đại củamạch giảm đi Tuy nhiên mạch hồi tiếp âm có nhiều u điểm cơ bản, đó là:1- tăng độ ổn định hệ số khuếch đại của mạch Thực vậy giả sử vìnguyên nhân nào đó làm cho chế độ khuếch đại không ổn định, hệ số khuếch

đại biến thiên một lợng dK Đô không ổn định đặc trng bởi tỉ số dK/K Tỉ sốnày càng lớn thì mạch càng không ổn định

Trong trờng hợp có hồi tiếp âm, kh hệ số K biến thiên một lợng dK, thì từ(4-32), hệ số Kht biến thiên một lợng là dKht:

) 1 (

1 ) 1

(

K

dK K

KdK dK

K K

K d

dK ht

β β

β

β

− +

= +

=

Hệ số không ổn định tơng ứng là:

dK K K

K

dK K

dK K

dK

ht

1 1

) 1 (

2 tăng điện trở vào, giảm điện trở ra của mạch khuếch đại Khi cha cóhồi tiếp, ở mạch vào ta có (hình 4-16):

UV= Uth=IVRV

Khi có hồi tiếp (điện trở vào tơng ứng ký hiệu là Rvht)ta có:

V th

ra th

V V

khi có hồi tiếp âm:

Biết K.Uth= Ura là điện áp ra khicha có hối tiếp, từ đó:

R I K

Từ sơ đồ tơng đơng của mạch khuếch đại, ta thấy điện trở ra càng nhỏ,

điện trở vào càng lớn thì hiệu quả khuếch đại càng tốt, hiệu suất khuếch đạicàng lớn

3 Cải thiện đặc tính tần số của mạch khuếch đại, mở rộng dải thông tần

Ta đã biết đờng đặc tính tần số của mạch khuếch đại đi xuống ở hai bên và gầnnằm ngang ở khoảng tần số trung bình (hình 4-18) Khi thực hiện hồi tiếp âm,

hệ số khuếch đại ở tần số trung bình giảm hơn nhiều so với ở tần số cao vàthấp> Kết quả là đờng đặc tính tần số khi có hồi tiếp âm sẽ bằng phẳng hơn,dải thông tần đợc mở rộng

Hình 2- 18 Dải thông tần của mạch khuếch đại khi cha và khi có hồi tiếp

K

β +

=

=

=

1 Ira.Rra.ht

Ura.ht