Vô tuyến điện đại cương - Chương 13: Mạch âm thanh

VÔ TUYẾN ĐIỆN ĐẠI CƯƠNG TS. Ngô Văn Thanh Viện Vật Lý Hà Nội - 2016 Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 2 Tài liệu tham khảo [1] David B. Rutledge, The Electronics of Radio (Cambridge University Press 1999). [2] Dennis L. Eggleston, Basic Electronics for Scientists and Engineers (Cambridge University Press 2011). [3] Jon B. Hagen, Radio-Frequency Electronics: Circuits and Applications (Cambridge University Press 2009). [4] Nguyễn Thúc Huy (1998), Vô tuyến điện tử, NXB KHKT [5] Đỗ Xuân Thụ, Nguyễn Đức Nhuận (1990), Kỹ thuật điện tử, NXB KHKT [6] Phạm Văn Đương (2004), Cơ sỡ kỹ thuật khuếch đại, NXB KHKT Website : Email : nvthanh@iop.vast.ac.vn Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 3 CHƯƠNG 13. MẠCH ÂM THANH 1. Khuếch đại âm thanh 2. Khuếch đại kiểu toán tử 3. Biến trở bằng JFET Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 4 1. Khuếch đại âm thanh  Audio Amplifier  Có 3 quá trình khuếch đại • Tín hiệu vào : mạch khuếch đại vi sai, sử dụng một cặp xếp chồng transistor pnp • Mạch tiếp theo là mạch khuếch đại vi sai với transistor npn chung cực phát • Tín hiệu ra là mạch khuếch đại loại B với transistor cực phát dẫn Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 5 1. Khuếch đại âm thanh  Mạch có dòng đối xứng gương  Mạch được nối với cực góp, đóng vai trò tải • Điện áp trên cực phát là như nhau  Dòng điện qua cực góp : • Ics : dòng bão hoà (saturation current) • Vb : điện áp trên cực gốc  Khi đạt đến ngưỡng dòng bão hoà : • Hệ số khuếch đại lớn, dòng qua cực gốc rất bé so với dòng cực góp  Dòng điện qua điện trở R :  Mạch dòng đối xứng gương làm cho dòng điện trên cực góp của 2 transistor bằng nhau và bằng I Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 6 1. Khuếch đại âm thanh  Xét mạch đơn giản  : điện áp ra AC  Rf : điện trở hồi tiếp  Re : điện trở trên cực phát  : điện áp vi sai trên điện trở Re  i : dòng điện qua cực phát mà nó phải bằng dòng điện đối xứng gương  Dòng điện đi qua điện trở hồi tiếp xấp xỉ bằng 2i  Giả thiết : • Dòng điện qua điện trở Re là :  Độ lợi của mạch khuếch đại là  Chú ý : độ lợi chỉ phụ thuộc vào tỷ số giữa điện trở hồi tiếp và điện trở Re Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 7 2. Khuếch đại kiểu toán tử  Operational amplifier (op amps)  Khuếch đại vi sai có độ lợi cao  Quy tắc I  Độ lợi vi sai vô cùng lớn ( )  Nếu điện áp ra V khác với điện áp nguồn cấp hoặc điện áp tiếp mát => độ lệch điện áp giữa V- và V+ là vô cùng bé :  Quy tắc II  Trở kháng vào vô cùng lớn ( )  Dòng điện xem như bằng 0 :  Khuếch đại ngược  Xét tín hiệu vào I+ được tiếp mát, => gọi là giả tiếp mát (virtual)  Dòng điện :  Độ lợi : Ngô Văn Thanh – Viện Vật lý @ 2016 8 3. Biến trở bằng JFET  JFETs as Variable Resistors  Idss : dòng khi điện áp Vgs = 0 ;  Vc : điện áp cắt (để dòng cực gate = 0) điện áp cut-off  Xét trường hợp  Miền tuyến tính : dòng điện phụ biến thiên tuyến tính theo điện áp  JFET đóng vai trò là độ dẫn điều khiển được bởi điện áp cực gate  Độ dẫn của JFET trong miền tuyến tính • Bỏ qua số hạng  Độ dẫn gần như phụ thuộc tuyến tính vào điện áp cực gate