CHƯƠNG 2. MẠCH KHUẾCH ĐẠI TÍN HIỆU NHỎ

1.2. Sơ đồ tương đương tín hiệu nhỏ của Transistor



B



rb



B'



C



ib

ie



re



ic



E

Sơ đồ tương đương của BJT trong chế độ tín hiệu nhỏ tần số thấp

rb: điện trở liên kết Ohmic giữa điện cực B và miền Base trung hòa

re: điện trở vi phân của tiếp giáp Emitter



 u BE



 n .U T



i E = I Ebh ⋅  e

− 1









∂u BE

n ⋅ UT

n ⋅ UT

re =

≈

Q =

∂i E

I Ebh + I EQ

I EQ



i c = βo ⋅ i b



(βo: hệ số khuếch đại dòng điện trong chế độ động).



i e = (1 + β o ) ⋅ i b



u be = i b ⋅ rb + i e ⋅ re = [ rb + (1 + β o ) ⋅ re ] ⋅ i b = rbe ⋅ i b

rbe = rb + (1 + β o ) ⋅ re



B



C

ib



rbe



ic



E



§2. Tầng khuếch đại CE (Common Emitter)

1.1. Sơ đồ nguyên lý và tác dụng linh kiện

 C1 và C2: tụ ghép tầng



+V CC

R 1

R S



 CE: Tụ rẽ nhánh



vs



 R1 và R2: Cầu phân áp



R C



C 1



Q 1



C 2

R L



~



R E



R 2



C E



 RE: Phần tử hồi tiếp âm, ổn định nhiệt cho mạch

Sơ đồ nguyên lý tầng khuếch đại CE



 RL: Tải

R S



+V CC

R 1



R C

Q 1

IB



R 2



v s



IC



~



IE



R 1



R S



r be



R 2



ii



~



u i



R B



R C



ic



ib



R E

v s



~



ic



r be



~



ic



R L



io

R C



R L



Sơ đồ tương đương chế độ tĩnh tầng CE

Sơ đồ tương đương chế độ động tầng CE



u o



•



•



Trở kháng vào:



ui

= RB // rbe

ii



R C



Zo



uo



Rs



Trong đó ZL là trở kháng bên trái RC



ii = ib + i 'b



RB



ui Zi



uo

= RC // Z L

io

ii



Trở kháng ra (RL=∞; vs=0): Z O =

ZL



•



Zi =



ii



ueb ube ube

=

+

RS RB rbe



ube

=0

Vậy: ube = 0 nên ib =

rbe

uo

ZL =

=∞

Do đó: ic = β 0 .ib = 0

ic



RB



rbe



ib



,

ib



B



C

rbe



io

ic

RC



E



0



ube ube ube

+

+

=0

RS RB rbe

Z O = RC



uo



•



Hệ số khuếch đại điện áp:



uo

Ku =

ui



uo = −ic ⋅ ( RC // RL ) = − β o ⋅ ib ⋅ ( RC // RL )



ui = ib ⋅ rbe

K u = −β o



R C // R L

rbe



rbe = rb + (1 + β o ).r e ≈ β o .re



R c // R L

Ku = −

re

uo



Ki =



io

R // R L R B // rbe

R // R L

RL

Z

=

= K u ⋅ i = −β o c

⋅

≈ −β o ⋅ c

ui

ii

RL

rbe

RL

RL

Zi



K P = Ku ⋅ Ki



§3. Tầng khuếch đại CB (Common Base)

1. Sơ đồ nguyên lý

R s



C 1



C 2



Q 1



R 1

v s



R L



R E



IC



0



Q1



R C

vs



RE

R2



R1



-V C C



Sơ đồ tương đương tĩnh



ii



R S



~



ui



R E



ie



ic



io



~



IB



-V C C



R 2



C 3



IE



R C



ib

r be



Sơ đồ tương đương động



R C



R L



uo



ii



E



ie



C



ic



Z i = RE // rbe // Z R



ib



ui



R E



rbe



Z R



B



ZR =



0



ueb

u

r

= eb = be ≈ re

ic

β o ⋅ ib β o



Z i = R E // rbe // re ≈ re

ie

R S



R E



Z o = RC // Z L



ic

ib

rbe



R C



uo

Zo



R C



Z L



uo

Zo



ZL = −



uo

ic



ueb = −ie .( RS // RE ) = ib . rbe

0



0



ie .( RS // RE ) + ib . rbe = 0



ib [(1 + β o ) ⋅ ( RS // RE ) + rbe ] = 0

ib = 0

Z o = RC // Z L = RC



ZL = −



uo

=∞

ic



Hệ số khuếch đại điện áp:



Hệ số khuếch đại dòng điện



Hệ số khuếch đại công suất



§4. Tầng khuếch đại CC (Common Collector)