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.
Hình vẽ dưới đây là sơ đồ mạch điện mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ mắc cực E chung.
.png)
Trong mạch các linh kiện thực hiện các chức năng như sau:
Un, Rn: Điện áp và điện trở trong của nguồn tín hiệu cần khuếch đại.
CP1, CP2: Dẫn tín hiệu xoay chiều và ngăn dòng một chiều.
R1, R2: Bộ phân áp để cấp điện áp định thiên cho cực bazơ cho BJT.
RC: Dẫn điện áp từ nguồn cấp cho cực colectơ, đồng thời là tải của tầng khuếch đại.
RE: Thực hiện hồi tiếp âm dòng điện một chiều để ổn định điểm làm việc cho BJT.
Khi chưa có tín hiệu vào Un = 0, mạch làm việc ở chế độ tĩnh trong mạch chỉ có các thành phần dòng điện một chiều:
Dòng IP: Chạy từ +UCC qua R1, qua R2 về đất.
Dòng IB: Chạy +UCC qua R1, qua tiếp giáp BE, qua RE về đất.
Dòng IC: Chạy từ +UCC qua RC , qua cực colectơ, qua cực emitơ, qua RE về đất.
Dòng tổng: IE= IC+ IB
Mạch chưa có tín hiệu ra.
Khi có tín hiệu vào mạch hoạt động như sau:
Ở bán kỳ dương của tín hiệu vào: Tín hiệu vào được dẫn qua tụ CP1 tới cực bazơ của BJT làm cho điện áp trên cực bazơ tăng, tiếp giáp bazơ - emitơ được tăng cường phân cực thuận, dòng IB tăng, dẫn đến dòng IC cũng tăng theo (Vì IC =bIB). Dòng IC tăng gây sụt áp xoay chiều trên điện trở tải RC tăng (URc = IC . RC) nên làm điện áp trên cực colectơ giảm (UC = UCC - URc), nghĩa là điện áp ra có chiều biến thiên ngược lại với điện áp vào, tức ta thu được tín hiệu ra ở bán kỳ âm. Điện áp ra được dẫn qua tụ CP2 đến tải hoặc tầng sau.
Ở bán kỳ âm của tín hiệu vào: Quá trình xảy ra ngược lại và tín hiệu ra ở bán kỳ dương.
Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ mắc cực E chung có một số đặc điểm như sau:
- Tín hiệu ra được khuếch đại lớn lên về biên độ, cùng quy luật nhưng ngược pha so với tín hiệu vào.
- Mạch có hệ số khuếch đại điện áp, dòng điện, điện trở vào, điện trở ra ở mức trung bình nên được sử dụng khá phổ biến trong thực tế để khuếch đại điện áp, dòng điện và công suất. Tuy nhiên do tần số giới hạn trên thấp nên không được dùng để khuếch đại tín hiệu có tần số cao.
Un, Rn: Điện áp và điện trở trong của nguồn tín hiệu cần khuếch đại.
CP1, CP2: Dẫn tín hiệu xoay chiều và ngăn dòng một chiều.
R1, R2: Bộ phân áp để cấp điện áp định thiên cho cực bazơ cho BJT.
RC: Dẫn điện áp từ nguồn cấp cho cực colectơ, đồng thời là tải của tầng khuếch đại.
RE: Thực hiện hồi tiếp âm dòng điện một chiều để ổn định điểm làm việc cho BJT.
Khi chưa có tín hiệu vào Un = 0, mạch làm việc ở chế độ tĩnh trong mạch chỉ có các thành phần dòng điện một chiều:
Dòng IP: Chạy từ +UCC qua R1, qua R2 về đất.
Dòng IB: Chạy +UCC qua R1, qua tiếp giáp BE, qua RE về đất.
Dòng IC: Chạy từ +UCC qua RC , qua cực colectơ, qua cực emitơ, qua RE về đất.
Dòng tổng: IE= IC+ IB
Mạch chưa có tín hiệu ra.
Khi có tín hiệu vào mạch hoạt động như sau:
Ở bán kỳ dương của tín hiệu vào: Tín hiệu vào được dẫn qua tụ CP1 tới cực bazơ của BJT làm cho điện áp trên cực bazơ tăng, tiếp giáp bazơ - emitơ được tăng cường phân cực thuận, dòng IB tăng, dẫn đến dòng IC cũng tăng theo (Vì IC =bIB). Dòng IC tăng gây sụt áp xoay chiều trên điện trở tải RC tăng (URc = IC . RC) nên làm điện áp trên cực colectơ giảm (UC = UCC - URc), nghĩa là điện áp ra có chiều biến thiên ngược lại với điện áp vào, tức ta thu được tín hiệu ra ở bán kỳ âm. Điện áp ra được dẫn qua tụ CP2 đến tải hoặc tầng sau.
Ở bán kỳ âm của tín hiệu vào: Quá trình xảy ra ngược lại và tín hiệu ra ở bán kỳ dương.
Mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ mắc cực E chung có một số đặc điểm như sau:
- Tín hiệu ra được khuếch đại lớn lên về biên độ, cùng quy luật nhưng ngược pha so với tín hiệu vào.
- Mạch có hệ số khuếch đại điện áp, dòng điện, điện trở vào, điện trở ra ở mức trung bình nên được sử dụng khá phổ biến trong thực tế để khuếch đại điện áp, dòng điện và công suất. Tuy nhiên do tần số giới hạn trên thấp nên không được dùng để khuếch đại tín hiệu có tần số cao.
Bước 1:Trên sơ đồ mạch điện được mô phỏng bằng phần mềm Everycircuit quan sát tín hiệu vào, tín hiệu ra và đưa ra nhận xét mối quan hệ về pha giữa chúng?
Bước 2:Dựa vào hiệu ứng mô phỏng hãy xác định chiều các dòng điện IP, IB, IC trên sơ đồ mạch điện?
Bước 3:Thiết lập biên độ tín hiệu vào Uv = 1V, quan sát dạng tín hiệu ra, giải thích hiện tượng và đưa ra nhận xét?
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 “XFG1” và “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?
Bước 6: Thay đổi biên độ tín hiệu vào và hoàn thiện bảng giá trị dưới đây:
.png)
Bước 2:Dựa vào hiệu ứng mô phỏng hãy xác định chiều các dòng điện IP, IB, IC trên sơ đồ mạch điện?
Bước 3:Thiết lập biên độ tín hiệu vào Uv = 1V, quan sát dạng tín hiệu ra, giải thích hiện tượng và đưa ra nhận xét?
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 “XFG1” và “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?
Bước 6: Thay đổi biên độ tín hiệu vào và hoàn thiện bảng giá trị dưới đây:
Bước 7:Dựa vào bảng giá trị ở bước 6, đưa ra nhận xét về khả năng khuếch đại của mạch khuếch đại tín hiệu nhỏ mắc E chung?
Bước 8: Khi thay đổi giá trị Rc thì biên độ tín hiệu ra và tỷ số k ở bước 6 thay đổi như thế nào? Giải thích hiện tượng và đưa ra kết luận?
Bước 8: Khi thay đổi giá trị Rc thì biên độ tín hiệu ra và tỷ số k ở bước 6 thay đổi như thế nào? Giải thích hiện tượng và đưa ra kết luận?
I. KHẢO SÁT TRÊN MẠCH NGUYÊN LÝ
Click Vào đây để bắt đầu thực hành
II. KHẢO SÁT TRÊN THIẾT BỊ ẢO
Click Vào đây để bắt đầu thực hành
II. KHẢO SÁT TRÊN THIẾT BỊ ẢO