1 – Mạch khuếch đại
1.1 – Khái niệm về mạch khuyếh đại .
Mạch khuyếch đại được sử dụng trong hầu hết các thiết bị điện tử, như mạch khuyếch đại âm tần trong Cassete, Âmply, Khuyếch đại tín hiệu video trong Ti vi mầu v.v …
Có ba loại mạch khuyếch đại chính là :
- Khuyếch đại về điện áp : Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có biên độ nhỏ vào, đầu ra ta sẽ thu được một tín hiệu có biên độ lớn hơn nhiều lần.
- Mạch khuyếch đại về dòng điện :
Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có cường độ yếu vào, đầu ra ta sẽ thu được một tín hiệu cho cường độ dòng điện mạnh hơn nhiều lần.
- Mạch khuyếch đại công xuất : Là mạch khi ta đưa một tín hiệu có công xuất yếu vào , đầu ra ta thu được tín hiệu có công xuất mạnh hơn nhiều lần, thực ra mạch khuyếch đại công xuất là kết hợp cả hai mạch khuyếch đại điện áp và khuyếch đại dòng điện làm một.
1.2 – Các chế độ hoạt động của mạch khuyếch đại.
Các chế độ hoạt động của mạch khuyếch đại là phụ thuộc vào chế độ phân cực cho Transistor, tuỳ theo mục đích sử dụng mà mạch khuyếch đại được phân cực để KĐ ở chế độ A, chế độ B , chế độ AB hoặc chế độ C
a) Mạch khuyếch đại ở chế độ A.
Là các mạch khuyếch đại cần lấy ra tín hiệu hoàn toàn giốn với tín hiệu ngõ vào.
Mạch khuyếch đại chế độ A khuyếch đại cả hai bán chu kỳ tín hiệu ngõ vào
* Để Transistor hoạt động ở chế độ A, ta phải định thiên sao cho điện áp UCE ~ 60% ÷ 70% Vcc.
* Mạch khuyếch đại ở chế độ A được sử dụng trong các mạch trung gian như khuyếch đại cao tần, khuyếch đại trung tần, tiền khuyếch đại vv..
b) Mach khuyếch đại ở chế độ B.
Mạch khuyếch đại chế độ B là mạch chỉ khuyếch đại một nửa chu kỳ của tín hiệu, nếu khuyếch đại bán kỳ dương ta dùng transistor NPN, nếu khuyếch đại bán kỳ âm ta dùng transistor PNP, mạch khuyếch đại ở chế độ B không có định thiên.
Mạch khuyếch đại ở chế độ B chỉ khuyếch đại một bán chu kỳ của tín hiệu ngõ vào.
* Mạch khuyếch đại chế độ B thường được sử dụng trong các mạch khuếch đại công xuất đẩy kéo như công xuất âm tần, công xuất mành của Ti vi, trong các mạch công xuất đẩy kéo , người ta dùng hai đèn NPN và PNP mắc nối tiếp , mỗi đèn sẽ
khuyếch đại một bán chu kỳ của tín hiệu, hai đèn trong mạch khuyếch đại đẩy kéo phải có các thông số kỹ thuật như nhau:
* Mạch khuyếch đại công xuất kết hợp cả hai chế độ A và B .
Mạch khuyếch đại công xuất Âmply có : Q1 khuyếch đại ở chế độ A, Q2 và Q3 khuyếch đại ở chế độ B, Q2 khuyếch đại
cho bán chu kỳ dương, Q3 khuyếch đại cho bán chu kỳ âm.
c) Mạch khuyếch đại ở chế độ AB.
Mạch khuyếch đại ở chế độ AB là mạch tương tự khuyếch đại ở chế độ B , nhưng có định thiện sao cho điện áp UBE sấp sỉ 0,6 V, mạch cũng chỉ khuyếch đại một nửa chu kỳ tín hiệu và khắc phục hiện tượng méo giao điểm của mạch khuyếch đại chế độ B, mạch này cũng được sử dụng trong các mạch công xuất đẩy kéo .
d) Mạch khuyếch đại ở chế độ C
Là mạch khuyếch đại có điện áp UBE được phân cự ngược với mục đích chỉ lấy tín hiệu đầu ra là một phần đỉnh của tín hiệu đầu vào, mạch này thường sử dụng trong các mạch tách tín hiệu : Thí dụ mạch tách xung đồng bộ trong ti vi mầu.
Ứng dụng mạch khuyếch đại chế độ C trong mạch tách xung đồng bộ Ti vi mầu.
2 – Các kiểu mắc của Transistor
2.1 – Transistor mắc theo kiểu E chung.
Mạch mắc theo kiểu E chung có cực E đấu trực tiếp xuống mass hoặc đấu qua tụ xuống mass để thoát thành phần
xoay chiều, tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực C, mạch có sơ đồ như sau :
Mạch khuyếch đại điện áp mắc kiểu E chung , Tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực C
Rg : là điện trở ghánh , Rđt : Là điện trở định thiên, Rpa : Là điện trở phân áp .
Đặc điểm của mạch khuyếch đại E chung.
2.2 – Transistor mắc theo kiểu C chung.
Mạch mắc theo kiểu C chung có chân C đấu vào mass hoặc dương nguồn (Lưu ý: về phương diện xoay chiều thì dương
nguồn tương đương với mass), Tín hiệu được đưa vào cực B và lấy ra trên cực E, mạch có sơ đồ như sau :
Mạch mắc kiểu C chung , tín hiệu đưa vào cực B và lấy ra trên cực E
Đặc điểm của mạch khuyếch đại C chung .
-
Cường độ của tín hiệu ra mạnh hơn cường độ của tín hiệu vào nhiều lần : Vì khi tín hiệu vào có biên độ tăng => dòng IBE sẽ tăng => dòng ICE cũng tăng gấp β lần dòng IBE vì ICE = β.IBE giả sử Transistor có hệ số khuyếch đại β = 50 lần thì khi dòng IBE tăng 1mA => dòng ICE sẽ tăng 50mA, dòng ICE chính là dòng của tín hiệu đầu ra, như vậy tín hiệu đầu ra có cường độ dòng điện mạnh hơn nhiều lần so với tín hiệu vào.
-
Mạch trên được ứng dụng nhiều trong các mạch khuyếch đại đêm (Damper), trước khi chia tín hiệu làm nhiều nhánh, người ta thường dùng mạch Damper để khuyếch đại cho tín hiệu khoẻ hơn. Ngoài ra mạch còn được ứng dụng rất nhiều trong các mạch ổn áp nguồn (ta sẽ tìm hiểu trong phần sau)
2.3 – Transistor mắc theo kiểu B chung.
Mạch khuyếch đại kiểu B chung, khuyếch đại về điện áp và không khuyếch đại về dòng điện.
3 – Các kiểu ghép tầng
3.1 – Ghép tầng qua tụ điện.
* Sơ đồ mạch ghép tầng qua tụ điện
Mạch khuyếch đại đầu từ – có hai tầng khuyếch đại được ghép với nhau qua tụ điện.
-
Ở trên là sơ đồ mạch khuyếch đại đầu từ trong đài Cassette, mạch gồm hai tầng khuyếch đại mắc theo kiểu E chung, các tầng được ghép tín hiệu thông qua tụ điện, người ta sử dụng các tụ C1 , C3 , C5 làm tụ nối tầng cho tín hiệu xoay chiều đi qua và ngăn áp một chiều lại, các tụ C2 và C4 có tác dụng thoát thành phần xoay chiều từ chân E xuống
mass, C6 là tụ lọc nguồn.
-
Ưu điểm của mạch là đơn giản, dễ lắp do đó mạch được sử dụng rất nhiều trong thiết bị điện tử, nhược điểm là không khai thác được hết khả năng khuyếch đại của Transistor do đó hệ số khuyếch đại không lớn.
3.2 – Ghép tầng qua biến áp .
* Sơ đồ mạch trung tần tiếng trong Radio sử dụng biến áp ghép tầng
Tầng Trung tần tiếng của Radio sử dụng biến áp ghép tầng.
3.3 – Ghép tầng trực tiếp .
* Kiểu ghép tầng trực tiếp thường được dùng trong các mạch khuyếch đại công xuất âm tần.
Mạch khuyếch đại công xuất âm tần có đèn đảo pha Q1 được ghép trực tiếp với hai đèn công xuất Q2 và Q3.
4 – Phương pháp kiểm tra một tầng khuếch đại
4.1 – Trong các mạch khuyếch đại ( chế độ A ) thì phân cực như thế nào là đúng.
Mạch khuyếch đại được phân cực đúng.
4.2 – Mạch khuyếch đại ( chế độ A ) bị phân cực sai.
Mạch khuyếch đại bị phân cực sai, điện áp UCE quá thấp .
Mạch khuyếch đại bị phân cực sai, điện áp UCE quá cao .
Phương pháp kiểm tra một tầng khuyếch đại.