Sơ đồ mạch khuếch đại công suất loại A dùng biến áp trình bày ở hình vẽ dưới đây. Trong mạch các linh kiện làm nhiệm vụ tương tự với các mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ, riêng biến áp làm nhiệm vụ ghép tín hiệu ra tải.
Mạch có hiệu suất cực đại vào khoảng 50%.
Khi chưa có tín hiệu vào UV(t) = 0, mạch ở chế độ tĩnh, trong mạch chỉ có các thành phần dòng điện một chiều, chưa có tín hiệu ra tải.
Khi có tín hiệu xoay chiều đưa vào cực bazơ của transistor đồng thời xuất hiện dòng IC biến thiên theo qui luật của tín hiệu vào. Dòng này qua cuộn sơ cấp biến áp làm xuất hiện trên cuộn thứ cấp một sức điện động cảm ứng, có cùng qui luật với tín hiệu vào nhưng có biên độ lớn hơn gấp K lần tín hiệu vào, tín hiệu này được ghép đưa ra tải.
Tuỳ theo cách cuốn biến áp mà tín hiệu ra đồng pha hay ngược pha với tín hiệu vào, nếu hai cuộn thứ cấp và sơ cấp của biến áp cuốn cùng chiều thì tín hiệu ra ngược pha với tín hiệu vào và ngược lại.
Mạch khuếch đại công suất loại A ghép biến áp có một số đặc điểm cơ bản như sau:
- Mạch khuếch đại công suất loại A ghép biến áp có ưu điểm hiệu suất cao hơn ghép trực tiếp, dễ phối hợp trở kháng, ngăn cách được một chiều.
- Nhược điểm là dải tần công tác hẹp, mạch cồng kềnh, kích thước trọng lượng lớn, transistor luôn phải làm việc trong điều kiện điện áp cực C luôn bằng nguồn cung cấp.
Khi chưa có tín hiệu vào UV(t) = 0, mạch ở chế độ tĩnh, trong mạch chỉ có các thành phần dòng điện một chiều, chưa có tín hiệu ra tải.
Khi có tín hiệu xoay chiều đưa vào cực bazơ của transistor đồng thời xuất hiện dòng IC biến thiên theo qui luật của tín hiệu vào. Dòng này qua cuộn sơ cấp biến áp làm xuất hiện trên cuộn thứ cấp một sức điện động cảm ứng, có cùng qui luật với tín hiệu vào nhưng có biên độ lớn hơn gấp K lần tín hiệu vào, tín hiệu này được ghép đưa ra tải.
Tuỳ theo cách cuốn biến áp mà tín hiệu ra đồng pha hay ngược pha với tín hiệu vào, nếu hai cuộn thứ cấp và sơ cấp của biến áp cuốn cùng chiều thì tín hiệu ra ngược pha với tín hiệu vào và ngược lại.
Mạch khuếch đại công suất loại A ghép biến áp có một số đặc điểm cơ bản như sau:
- Mạch khuếch đại công suất loại A ghép biến áp có ưu điểm hiệu suất cao hơn ghép trực tiếp, dễ phối hợp trở kháng, ngăn cách được một chiều.
- Nhược điểm là dải tần công tác hẹp, mạch cồng kềnh, kích thước trọng lượng lớn, transistor luôn phải làm việc trong điều kiện điện áp cực C luôn bằng nguồn cung cấp.
Bước 1:Quan sát mạch mô phỏng hiệu ứng đưa ra nhận xét về biên độ tín hiệu ra? So sánh với các trường hợp mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ?
Bước 2:Dựa vào hiệu ứng mô phỏng hãy xác định chiều dòng điện IC, IB và dòng điện tải It?
Thiết lập biên độ của tín hiệu vào Uv = 0 V, quan sát tín hiệu ra và đưa ra nhận xét về biên độ, tần số? Giải thích hiện tượng?
Bước 3: Thiết lập tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp N1/N2 = 1:2, quan sát biên độ tín hiệu ra và hoàn thiện bảng giá trị sau:
Bước 2:Dựa vào hiệu ứng mô phỏng hãy xác định chiều dòng điện IC, IB và dòng điện tải It?
Thiết lập biên độ của tín hiệu vào Uv = 0 V, quan sát tín hiệu ra và đưa ra nhận xét về biên độ, tần số? Giải thích hiện tượng?
Bước 3: Thiết lập tỉ số vòng dây cuộn sơ cấp và cuộn thứ cấp N1/N2 = 1:2, quan sát biên độ tín hiệu ra và hoàn thiện bảng giá trị sau:
Từ bảng giá trị đưa ra nhận xét về mối quan hệ giữa điện áp ra và tỷ số N1/N2 ? Rút ra kết luận?
Bước 4: Tải về bài thực hành và mở bằng phần mềm Multisim. Click vào “Run” để bắt đầu chạy mô phỏng. Click vào Icon “XSC1” quan sát tín hiệu vào, tín hiệu ra bằng Oscilloscope.
Bước 5:Sử dụng nút “Measure” và chức năng các núm nút khác hãy xác định biên độ, chu kỳ, tần số tín hiệu vào và tín hiệu ra?
Sử dụng Multimeter đo điện áp tĩnh UCE0 , dòng điện tĩnh IC0 ?
Bước 4: Tải về bài thực hành và mở bằng phần mềm Multisim. Click vào “Run” để bắt đầu chạy mô phỏng. Click vào Icon “XSC1” quan sát tín hiệu vào, tín hiệu ra bằng Oscilloscope.
Bước 5:Sử dụng nút “Measure” và chức năng các núm nút khác hãy xác định biên độ, chu kỳ, tần số tín hiệu vào và tín hiệu ra?
Sử dụng Multimeter đo điện áp tĩnh UCE0 , dòng điện tĩnh IC0 ?