Link tải luận văn miễn phí cho ae Kết Nối
Ch−ơng I. Những khái niệm chung và cơ sở
phân tích mạch điện tử
I. Mạch điện tử:
Mạch điện tử là loại mạch có nhiệm vụ gia công tín hiệu theo những thuật
toán khác nhau, chúng đ−ợc phân loại theo dạng tín hiệu đ−ợc xử lý.
Tín hiệu: là số đo điện áp huặc dòng điện của một quá trình, sự thay đổi của
tín hiệu theo thời gian tạo ra tin tức hữu ích.
Tín hiệu đ−ợc chia làm 2 loại là tín hiệu t−ơng tự Anolog và tín hiệu só
Digital.
Tín hiệu t−ơng tự là tín hiệu biến thiên liên tục theo thời gian và có thể nhận
mọi giá trị trong khoảng biến thiên của nó.
Tín hiệu số: là tín hiệu đã đ−ợc rời rạc hoá về mặt thời gian và l−ợng tử hoá
về mặt biên độ, nó đ−ợc biểu diễn bởi tập hợp xung tại những điểm đo rời rạc.
Tín hiệu có thể đ−ợc khuếch đại; điều chế; tách sóng; chỉnh l−u; nhớ; đo ;
truyền đạt; điều khiển; biến dạng; tính toán bằng các mạch điện tử.
Để gia công 2 loại tín hiệu số và t−ơng tự dùng 2 loại mạch cơ bản: mạch
t−ơng tự và mạch số, trong khuôn khổ giáo trình này chỉ xem xét các mạch t−ơng tự.
Với mạch điện tử t−ơng tự, chỉ quan tâm tới 2 thông số: biên độ tín hiệu và
độ khuếch đại tín hiệu.
Biên độ tín hiệu: liên quan mật thiết đến độ chính xác của quá trình gia công
tín hiệu và xác định mức độ ảnh h−ởng của nhiễu đến hệ thống. Khi biên độ tín hiệu
nhỏ mV, huặc àV, thì nhiễu có thể lấn át tín hiệu, vì vậy khi thiết kế các hệ thống
điện tử cần l−u ý nâng cao biên độ tín hiệu ngay ở tầng đầu của hệ thống.
Khuếch đại tín hiệu là chức năng quan trọng nhất của mạch t−ơng tự, có thể
thực hiện trực tiếp huặc gián tiếp trong các phần tử chức năng của hệ thống, thông
th−ờng trong một hệ thông lại chia thành tầng gia công tín hiệu, tầng khuếch đại
công suất.
Hiện nay các mạch tổ hợp(IC) t−ơng tự đ−ợc dùng phổ biến, không những
đảm bảo các chỉ tiêu kỹ thuật mà còn có độ tin cậy cao và chi phí thấp, tuy nhiên
chúng đ−ợc dùng chủ yếu cho tín hiệu có phạm vi tần số thấp.
Xu h−ớng phát triển của kỹ thuật mạch điện tử t−ơng tự là nâng cao độ tích
hợp, và khả năng ứng dụng của mạch.
II. Các kiến thức cơ bản về transistor
Xem lại ở các giáo trình Cấu kiện Điện tử, những nội dung sau:
1- Cấu tạo, nguyên lý hoạt động,
2- Có 3 cách mắc cơ bản của BJT(FET) : EC(SC); CC(DC); BC(GC).
3- Các ứng dụng của BJT và FET, tuỳ theo việc phân cực mà T sẽ làm việc theo các
chế độ sau:
+ Chế độ khuếch đại tín hiệu: phân cực ở chế độ khuếch đại
+ Làm việc ở chế độ khoá: miền bão hoà và miền cắt
4- Các sơ đồ t−ơng đ−ơng của T
5- Đặc tính tần số của T
6- Sơ đồ và cách tính toán cuả T khi khuếch đại tín hiệu nhỏ
7- So sánh giữa BJT và FET,
Gợi ý :
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiDTT_PTH_VQS
5
Fet có −u điểm kích th−ớc và điện áp cung cấp(dẫn đến công suất tiêu thụ) nhỏ hơn
và độ tin cậy cao hơn BJT, nh−ng Fet lại có nh−ợc điểm là điện dẫn g nhỏ và nhạy
cảm với điện tích tĩnh, vì vậy Fet th−ờng đ−ợc tích hợp trong mạch IC, còn BJT
th−ờng dùng cho mạch rời.
III. Mạch cấp nguồn và ổn định chế độ làm việc
1. Đặt vấn đề:
Trong các tầng khuếch đại tín hiệu nhỏ, điểm làm việc nằm trong miền tích
cực của BJT, trong miền thắt của FET, ở chế độ tĩnh, trên các cực của T có các dòng
điện tĩnh Ic(TD); IB(IG) và điện áp một chiều UCE(UDS); UBE(UGS). Điểm làm việc
t−ơng ứng với chế độ này là điểm làm việc tĩnh Q.
Khi có tín hiệu vào thì điện áp và dòng điện thay đổi xung quanh giá tri tĩnh,
để đảm bảo cho các tầng làm việc bình th−ờng trong những điều kiện khác nhau,
ngoài việc cung cấp điện áp thích hợp cho các cực, còn cần ổn định điểm làm
việc tĩnh đã chọn, nếu không chất l−ơng làm việc của tầngbị giảm sút.
2. Với BJT.
a. Sơ đồ ổn đinh tuyến tính:
Sơ đồ phổ biến là sơ đồ hồi tiếp- một chiều: nhằm biến đổi điện áp mạch vào
của T sao cho có thể hạn chế sự di chuyển điểm tĩnh trên đặc tuyến ra, gây
nên bởi các yếu tố mất ổn định. Sơ đồ nh− sau:
Ví dụ hình a:
Vcc
Uv
R1
Rc
C5 R2
Vcc
Uv Ur
Q3
Ur
Q2 C2
C1
R1
Re
Ur Uv
R2
R1
C2
C1
Q1
Rc
Vcc
I1 Ic
I1
h.a
h.b
h.c
Mạch cung cấp và ổn định điểm làm việc bằng hồi tiếp âm điện áp
ha. EC; hb:CC; hc: BCBomonKTDT-ĐHGTVT
6
Nguyên tắc ổn định: nếu có một nguyên nhân mất ổn định nào đó làm cho
dòng một chiều ICEo trên colector tăng thì điện thế UCEo giảm, do đó dòng định thiên
I
Bo= UCEo/R1 giảm theo, làm ICEo giảm xuống, nghĩa là dòng tĩnh ban đầu giữ nguyên.
Cũng có thể dùng sơ đồ hồi tiếp dòng điện:
Nguyên tắc ổn định nh− sau:
Khi I
C tăng, thì điện áp UEo=Ie. Re, tăng. vì điện áp Ue lấy trên bộ phân áp
R1 và R2 không đổi, nên UBEo=IBR2- UEo giảm làm cho IB giảm, do vậy IC không
tăng. Tụ Ce có tác dụng tránh hồi tiếp - xoay chiều.
a. Sơ đồ ổn đinh phi tuyến :
áp dụng ph−ơng pháp bù nhiệt nhờ các phần tử có tham số phụ thuộc vào
nhiệt độ nhứ T, D, Điện trở nhiệt, ph−ơng pháp này thích hợp cho mạch tổ hợp.
- Nếu D và T nh− hình a đều đ−ợc sản xuất từ một loại bán dẫn nh− nhau, và
nhiệt độ mặt ghép của chúng nh− nhau, thì đặc tính nhiệt của điện áp B-E và của
điện áp hạ trên D là nh− nhau; hơn nữa UBE; UD có chiều ng−ợc nhau, nên ảnh
h−ởng của nhiệt độ đ−ợc bù hoàn toàn.
- Sơ đồ hình B cũng làm việc theo nguyên tắc đó, khi mắc nối tiếp R2 với D
phân cực thuận, thì R1, R2, D tạo thành mạch phân áp đ−a điện áp vào B, nếu chọn
R2< - Sơ đồ hình c: dùng điện trở có hệ số nhiệt - để bù, khi nhiệt độ tăng thì RT
giảm, do đó điện áp UE tăng làm IC giảm sao cho có thể bù lại sự tăng của IC theo
nhiệt độ
Các mạch loại này có −u điểm có tổn hao phụ không đáng kể, không gây ảnh h−ởng
đến áp ra.
Rc
Re
1k
R2
Re Ce
R1
C
1uF
R2
Vcc
Uv Ur
Q3
Ur
C2
Vcc
Q2
C1
R1
Re
Ur Uv
Uv
R2
R1
C2
C1
Q1
Rc
Vcc
ha
hb
hc
Sơ đồ cung cấp và ổn định điểm làm việc bằng hồi tiếp - dòng điện một chiều.
ha. EC; hb: CC; hc: BC
Rt
(-)
Vcc
Rc
Q3
C2
C1
R1
R2
Uv
Ur
Re
Re1
Ur
Uv
R2
R1
C3
C4
Q2
Rc1
Vcc
Re
Ur
Uv
R2
R1
C2
C1
Q1
Rc
Vcc
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiDTT_PTH_VQS
7
c. ổn định trong mạch tổ hợp t−ơng tự
Dùng các nguồn điện để ổn định vì nguồn dòng dễ chế tạo d−ới dạng tổ hợp,
trên sơ đồ d−ới đây, giả thiết IC không phụ thuộc UCE và Q1, Q2 có tham số hoàn
toàn giống nhau và ở cùng một nhiệt độ, do đó:
I
C1=IC2 và IB1=IB2= IC1/BN
Theo sơ đồ hình a:
I
1=IC1+ 2IB2 = IC2+ 2IC2/BN
Từ đó suy ra: IC2= I1/(1+2/BN)≈ I1 khi BN>>2
Từ đây ta thấy có thể dùng I1 để điều khiển trị số của IC2. Để I1 ổn định, đơn
giản nhất là nối A với Vcc qua R.
Trong các mạch tổ hợp, tránh chế tạo các điện trở có trị số lơn, do vậy khó
có dòng I1 nhỏ, vì vậy để đạt đ−ợc I1 nhỏ th−ờng dùng sơ đồ bên phải.
3. với FET
Vấn đề ổn định nhiệt của FET là làm cho điểm làm việc không phụ thuộc
vào độ tạp tán tham số của FET, không phụ thuộc nhiệt độ, thời gian, và các biến
đổi của điện áp nguồn cung cấp, cũng giống BJT biện pháp ổn định nhiệt của FET
cũng dùng nguyên tắc hồi tiếp - dòng điện và điện áp. ví dụ:
Các loại sơ đồ hồi tiếp - dòng điện thông qua RS có dạng nh− hình sau:
Nếu coi I
G=0, ta có U'G=IDRS + UGS; biểu thức này cho biết dạng của đ−ờng
điện trở Rs với độ dốc:
Mục lục:
Ch−ơng I. Những khái niệm chung và cơ sở phân tích mạch điện tử .............. 4
I. Mạch điện tử: ............................................................................................4
II. Các kiến thức cơ bản về transistor...........................................4
III. Mạch cấp nguồn và ổn định chế độ làm việc........................5
2. Với BJT. ......................................................................................................... 5
3. với FET .......................................................................................................... 7
Ch−ơng 2. Hồi tiếp........................................................................................... 9
I. Khái niệm:....................................................................................................9
1. Định nghĩa: .................................................................................................... 9
3. Các ph−ơng trình cơ bản: ............................................................................. 11
III. Ph−ơng pháp phân tích mạch có hồi tiếp: ............................12
a, Hồi tiếp âm dòng điện, ghép nối tiếp .......................................................... 12
b, Hồi tiếp âm điện áp, ghép nối tiếp .............................................................. 13
c, Hồi tiếp âm điện áp, ghép song song .......................................................... 14
d, Hồi tiếp âm dòng điện, ghép song song...................................................... 15
IV. ảnh h−ởng của hồi tiếp đến các thống số của mạch. ....16
Ch−ơng 3. Các sơ đồ cơ bản của tầng khuếch đại tín hiệu nhỏ dùng Transistor ... 17
I. Khái niệm...................................................................................................17
II. Phân tích mạch khuếch đại bằng sơ đồ t−ơng đ−ơng....17
1. Mạch t−ơng đ−ơng của Transistor ............................................................... 17
2. Mạch t−ơng đ−ơng kiểu EC: ........................................................................ 18
3. Mạch t−ơng đ−ơng kiểu BC: ........................................................................ 18
4. Mạch t−ơng đ−ơng kiểu CC: ........................................................................ 19
5. Phân tích mạch khuếch đại bằng mạch t−ơng đ−ơng................................... 19
III. Tính toán các thông số ở chế độ động..................................20
IV. Transistor Tr−ờng- FET..................................................................21
V. Các ph−ơng pháp Ghép tầng giữa các bộ khuếch đại ......23
1. Ghép RC....................................................................................................... 23
2. Ghép biến áp ................................................................................................ 24
3. Ghép trực tiếp............................................................................................... 25
4. Các kiểu ghép transistor khác ...................................................................... 25
5. Mạch khuếch đại vi sai ................................................................................ 26
Ch−ơng 4 . Khuếch đại công suất .................................................................. 29
I. Định nghĩa và phân loại ...................................................................29
II. Mạch khuếch đại chế độ A..............................................................29
III. Mạch khuếch đại chế độ B. ...........................................................30
a. Mạch khuếch đại đẩy kéo............................................................................. 31
b. Mạch khuếch đại đẩy kéo, đối xứng bù (ng−ợc)......................................... 32
c. Mạch khuếch đại kết cuối đơn với 2 nguồn cung cấp.................................. 33
d. Mạch khuếch đại kết cuối đơn với 1 nguồn cung cấp.................................. 34
IV. Mạch khuếch đại chế độ C. ...........................................................34
Ch−ơng 5. Khuếch đại thuật toán .................................................................. 37
I. cơ bản về bộ khuếch đại thuật toán (Operational
Amplifier).....................................................................................................37
II. các tham số cơ bản của bộ kđtt..................................................38BomonKTDT-ĐHGTVT
160
1. Hệ số khuếch đại hiệu Kd............................................................................ 38
2. Dòng vào tĩnh và điện áp lệch không........................................................... 39
3. Tỷ số nén tín hiệu đồng pha........................................................................ 39
III. Các sơ đồ cơ bản của bộ KĐTT ......................................................40
1. Bộ khuếch đại đảo........................................................................................ 40
2. Mạch khuếch đại không đảo ........................................................................ 41
3. Mạch khuếch đại tổng.................................................................................. 42
4. Mạch khuếch đại hiệu.................................................................................. 42
5. Mạch tích phân............................................................................................. 43
6. Mạch vi phân................................................................................................ 44
7. Mạch so sánh ............................................................................................... 45
8. Mạch khuếch đại logarit .............................................................................. 45
9. Mạch exp: .................................................................................................... 46
10. Mạch nhân(chia) t−ơng tự:......................................................................... 47
IV. Phần Bài tập ..........................................................................................47
1. Bài toán thuận .............................................................................................. 47
2. Bài toán ng−ợc ............................................................................................. 49
Ch−ơng 5 .Mạch lọc tích cực. ........................................................................ 53
I. Khái niệm về mạch lọc tần số........................................................53
II. Mạch lọc thụ động ............................................................................54
III. Mạch lọc tích cực.............................................................................56
1 Thực hiện mạch lọc thông thấp và thông cao bậc 2. ..................................... 58
2. Thực hiện mạch lọc thông thấp và thông cao bậc cao, n>2. ........................ 61
3. Mạch lọc chọn lọc và mạch lọc thông dải.................................................... 61
4. Mạch nén chọn lọc....................................................................................... 64
Ch−ơng 6.Các mạch dao động ....................................................................... 66
I. KháI niệm...................................................................................................66
1.Điều kiện dao động và đặc điểm của mạch tạo dao động............................. 68
2. Tính toán mạch dao động............................................................................. 68
II. Các loại mạch dao động ..................................................................70
1. Mạch dao động L,C...................................................................................... 70
2. Mạch dao động R,C ..................................................................................... 76
3. Mạch dao động dùng thạch anh. .................................................................. 82
Ch−ơng7. điều chế biên độ ............................................................................ 87
I. Định nghĩa................................................................................................87
II.điều biên(AM)...........................................................................................87
1 Phổ của tín hiệu điều biên............................................................................. 87
2 Quan hệ năng l−ợng trong điều chế biên độ ................................................. 88
3. Các chỉ tiêu cơ bản của dao động đã điều biên............................................ 89
4. Ph−ơng pháp tính toán mạch điều biên........................................................ 91
5. Mạch điều biên cụ thể.................................................................................. 93
III. Điều chế đơn biên..............................................................................96
1. Khái niệm..................................................................................................... 96
2. Các ph−ơng pháp điều chế đơn biên ............................................................ 96
IV.điều tần(fm) và điều pha(PM) .......................................................100
1. Các công thức cơ bản và mối quan hệ của hai ph−ơng pháp...................... 100
2, Phổ của dao động đã điều tần và điều pha ................................................. 101
3, Mạch điều tần và điều pha ................................................................................. 101
Ket-noi.com kho tai lieu mien phi Ket-noi.com kho tai lieu mien phiDTT_PTH_VQS
161
4.Một số biện pháp để nâng cao chất l−ợng tín hiệu điều tần........................ 108
Ch−ơng 8. Giải điều chế(tách sóng) ............................................................ 109
I. Khái niệm:................................................................................................109
1. Các tham số cơ bản của tách sóng biên độ: ............................................... 109
2. Mạch tách sóng biên độ:............................................................................ 110
III. Tách sóng tín hiệu điều tần......................................................115
Mạch có dạng nh− hình vẽ d−ới đây:............................................................. 116
IV. Vòng khóa pha PLL(Phase Locked Loop) ...............................123
1. Cấu tạo ....................................................................................................... 123
2. Nguyên tắc hoạt động: ............................................................................... 124
3. ứng dụng của PLL..................................................................................... 125
Ch−ơng 9. Trộn tần ...................................................................................... 127
I. Khái niệm.................................................................................................127
1. Định nghĩa: ................................................................................................ 127
2. Nguyên lý trộn tần: .................................................................................... 127
II. Hệ ph−ơng trình đặc tr−ng:.......................................................128
III. NHiễu trong mạch trộn tần ......................................................129
IV. Mạch trộn tần...................................................................................130
1. Mạch trộn tần dùng Diode ......................................................................... 130
2. Mạch trộn tần dùng phần tử khuyếch đại................................................... 133
Ch−ơng 10. Chuyển đổi t−ơng tự – số ......................................................... 141
và chuyển đổi số – t−ơng tự ......................................................................... 141
I. Cơ sở lý thuyết....................................................................................141
1. Khái niệm chung:....................................................................................... 141
2. Các tham số cơ bản .................................................................................... 143
3.Nguyên tắc làm việc của bộ ADC:.............................................................. 143
II. Các ph−ơng pháp cụ thể:...............................................................145
1. Chuyển đổi t−ơng tự – số: .......................................................................... 145
2. Chuyển đổi số – t−ơng tự (DA).................................................................. 151
Phần bài tập:................................................................................................. 154
I. Bài tập Transistor – chế độ động ..............................................154
II.Bài tập KTĐT - Phần Khuếch đại công suất............................155
1. Cho mạch khuếch đại chế độ A ................................................................. 155
2. Bộ khuếch đại ghép biến áp: ...................................................................... 155
III. Phần Khếch đại thuật toán. ......................................................155
Tài liệu tham khảo: ...................................................................................... 158

Link Download bản DOC
Do Drive thay đổi chính sách, nên một số link cũ yêu cầu duyệt download. các bạn chỉ cần làm theo hướng dẫn.
Password giải nén nếu cần: ket-noi.com | Bấm trực tiếp vào Link để tải:

 
Last edited by a moderator:
Top