BÀI PHÚC TRÌNH Bài 2: MẠCH KHUẾCH ĐẠI BJT - FET Nhóm 1.. Mạch khuếch đại BJT: lý thuyết 1.. Tính điện thế và dòng điện ở các cực của mạch khuếch đại cực E chung.
Trang 1BÀI PHÚC TRÌNH Bài 2: MẠCH KHUẾCH ĐẠI BJT - FET
Nhóm
1
2
3
4
I Mạch khuếch đại BJT:
lý
thuyết
1 Tính điện thế và dòng điện ở các cực của mạch khuếch đại cực E chung
Áp dụng định lý Thevenin
R BB= R1R2
R1+R2=
100 K 33 K
100 K +33 K=24,8 k
V BB= R2
R1 +R2
V CC= 33 K
100 K +33 K 12=3 V
Xét mắc lưới trái IB, IC
VBB = RBB.IB + VBE + RE.IE
= [RBB + (1+β).RE].IB + VBE
¿ >I B= V BB−V BE
R BB+(1+ β ) R E=
3 V −0,6 V 24,8 K +91+100¿1.5 K¿ =0,014 mA
IC = β.IB = 100.0,014 = 1,4Ma
VCC = RC.IC + VC => VC = VCC – RC.IC = 12V – 5,6K.1,4mA = 4,16V
VE = RE.IE β = 100 ≫ 1 => IC trương đương IE
=> VE = RE.IE = RE.IC = 1,5K.1,4mA = 2,1V
VB = VBE + VE = 0,6V + 2,1V = 2,7V
2 Vẽ mạch tương đương ở chế độ AC và tính độ lợi Av khi CE≠0 và CE=0
Trang 2Khi CE ≠ 0.
Ta có: vi = vB = rbiB + rEiE = rBiB + rE(1+ β)iB
= [rB + (1+ β)rE]iB
vo = vC mà vC = RC(-iC) Dạng sóng vào biểu thức vo(t) và vi(t)
K1 đóng, có tụ:
o Trường hợp có tải ( K1 đóng, có tụ; K2 đóng, có tải)
f = 1KHz => ω = 2πf = 2000π
VPP = 4K 10 mV 1 K = 40mV
Vimax = V PP
2 = 40 mV2 = 20mV
=> vi(t) = 20sin 2000πt (mV)
VPP = 1,8K 50 mV 1 K = 90mV => vomax = V PP
2 = 45mV
=> vo(t) = 45sin(2000πt – π ) (mV)
= – 45sin 2000πt (mV)
=> Av = v v0(t )
i(t) = – 45 sin 2000 πt 20 sin2000 πt = – 2,25 Vậy |A v| = 2,25 lần
o Trường hợp không tải ( K1 đóng, có tụ; K2 hở, không tải)
VPP = 3,4K 50 mV 1 K = 170mV => vomax = V PP
2 = 85mV
=> vo(t) = 85sin(2000πt – π ) (mV)
= – 85sin 2000πt (mV)
=> Av = v v0(t )
i(t) = – 85 sin 2000 πt 20 sin 2000 πt = – 4,25 Vậy |A v| = 4,25 lần
K1 hở, không tụ:
Trang 3VCC = 12V VCE = 6V
VB = 1,3V VBE = 0,6V
o Trường hợp không tải (K1 hở, không tụ; K2 hở, không tải)
f = 1Kz => ω = 2πf = 2000π
VPP = 4,4K 10 mV 1 K = 44mV
Vimax = V PP
2 = 44 mV2 = 22mV
=> vi(t) = 22sin 2000πt (mV)
VPP = 2,4K 20 mV 1 K = 48mV => vomax = V PP
2 = 24mV
=> vo(t) = 24sin(2000πt – π ) (mV)
= – 24sin 2000πt (mV)
=> Av = v0 (t )
v i(t) = – 24 sin 2000 πt 22sin 2000 πt = – 1,09
Vậy |A v| = 1,09 lần
o Trường hợp có tải (K1 hở, không tụ; K2 đóng, có tải)
VPP = 1,8K 20 mV 1 K = 36mV => vomax = V PP
2 = 18mV
vo(t) = 18sin(2000πt – π ) (mV)
= – 18sin 2000πt (mV)
Av = v0 (t )
v i(t) = – 18 sin 2000 πt 22 sin 2000 πt = – 0,82
Vậy |A v| = 0,82 lần
Nhận xét:
o Ở cả 2 trường hợp K đóng (CE≠ 0) và K hở (CE = 0) đều cho thấy tín hiệu ra lệch pha vs tín hiệu vào 1 góc π
o Khi CE≠ 0 mạch cho độ lợi lớn hơn khi CE = 0
o Khi có tải mạch cho độ lợi nhỏ hơn khi không tải
Trang 4II Mạch khuếch đại FET:
Câu hỏi lý thuyết:
Vẽ mạch tương đương ở chế độ AC và tính độ lợi Av khi CS≠ 0 và CS = 0
CS≠ 0
vi = vg = vgs
vo = vD = RD.(-iD)
= -gM.RD.vgs
=> Av = v0
v i = −g M R D v gs
v gs
Av = -gM.RD < 0