`TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁN CÔNG TÔN ĐỨC THẮNG
KHOA ĐIỆN - ĐIỆN TỬ
-----o0o-----
ĐỒ ÁN MÔN HỌC 1
NGÀNH ĐIỆN TỬ - VIỄN THÔNG
Sinh viên: PHẠM TẤN TÀI
Lớp: 02DV1L
MSSV: 270029D
Chuyên ngành: Điện tử - Viễn thông.
Giảng viên huớng dẫn: THS. ĐẶNG NGỌC MINH ĐỨC.
Ngày nhận: 10/04/2008
Ngày nộp: 15/06/2008
I.Đề tài: THIẾT KẾ MẠCH KHUYẾCH ĐẠI CÔNG SUẤT ÂM TẦN .
II. Số liệu ban đầu:
1.Công suất ra: 90 W.
2.Trở kháng tải: 5,5 Ohm.
3.Điện áp vào: Vin = 2 Vp-p.
4.Dãi tần: 30 Hz – 1 9 Khz.
5.Hiệu suất: > 65%.
III.Nhiệm vụ thiết kế:
- Nguyên cứu lý thuyết mạch khuyếch đại âm tầnlớp B.
- Tính toán các giá trị của linh kiện.Kết quả tính toán phải đáp ứng yêu cầu ban đầu và linh kiện phải
phù hợp linh kiện chuẩn.
- Vẽ mạch kết quả trên giấy A4(điền đầy đủ giá tri linh kiện)
- Trình bày đồ án bằng chữ đánh máy trên giấy A4(cỡ chữ 12, khoảng 20 trang).
Ngày 15 tháng 04 năm 2008
Bộ môn điện tử viễn thông Giảng viên hướng dẫn

Ths. ĐẶNG NGỌC MINH ĐỨC
MỤC LỤC
TIÊU ĐỀ TRANG

Phần III : SƠ ĐỒ HÒAN CHỈNH………………………………………………………….24

Thiết kế mạch khuyếch đại công suất âm tần SVTT: Phạm Tấn Tài
PHẦN I : LÝ THUYẾT
A. TỔNG QUAN VỀ MẠCH KHUYẾCH ĐẠI
I. CÁC KHÁI NIỆM TRONG MACH KHUYẾCH ĐẠI
1. Định nghĩa mạch khuyếch đại
Mạch khuyếch đại công suất là mạch đươc thiết kế sao co cung cấp một lượng công suất lớn cho
tải, tức là mạch khuyếch đại công suất sẽ tạo ra điện áp cao và dòng điện lớn để lái tải cần công suất
lớn. mạch khuyếch đại cộng suất được ứng dụng rất nhiều trong ngành điện điện tử. Chúng ta chỉ xet
mạch công suất trong linh vực âm thanh gọi là mạch khuyếch đại công suất âm tầng
Mạch khuyếch đại công sụất âm tầng dùng để tạo ra một lượng công suất để cung cấp cho tải( tải
thường là loa do chúng đòi hỏi một lựong công suất lớn để biến đổi tín hiệu điện thành sóng âm
thanh). Mạch khuyếch đại công suất thường được sử dụng rộng rải trong các máy : radio, máy thu
hình , máy nghe băng , máy tăng âm, các hệ thống stereo loa phát thanh…
2 Đáp ứng tần số:
Đáp ứng tần số hay dãy tần hoạt động của mạch được định nghĩa là một khoảng tần sốmà khi tần
số tín hiệu ngõ vào nằm trong khoảng tần số này thì độ khuyếch đại của mạch sẽ là cực đại.
Khoảng tần số này được giới hạn bởi :
f
H
: tấn số cắt cao .
f
L
: tần số cắt thấp.
Hiệu suất giữa f
H
và f
L
được gọi là băng thông của mạch : B = f

Hệ số khuếch đại : là khả năng khuếch đại của một mạch đươc đặc trưng bằng một thông số gọi là
độ lợi hay độ lợi khuếch đại.
Độ lợi điện áp (Av) =
Vo
Vi
.
Độ lợi dòng điện (Iv) =
Io
Ii
.
Độ lợi côngsuất (Ap) =
Po
Pi
2.Hiệu suất của mạch khuếch đại (ή)
Hiệu suất của bộ khuếch đại công suất được định nghĩa là tỉ số giữacông suất tín hiệu trung bình
được phân phối trên tải với công suất trung bình được kéo từ nguồn DC:

μ (%) =
L
CC
p
P
.100%
Với P
L
là công suất tín hiệu trung bình đựợc phân phối trên tải
P
cc
là công suất trung bình đựơc kéo từ nguồn DC.
3.Độ méo:

• Ở chế độ tĩnh không có tiêu thụ điện áp .
b. Khuyết điểm .
• Tín hiệu chỉ tồn tại trong nửa chu kỳ .
• Méo phi tuyến lớn .
3. Khuếch đại công suất loại AB
Transistor được phân cực ở gần vùng ngưng. Tín hiệu ngõ rat hay đổi hơn một nửa chu kỳ của tín
hiệu vào (transistor hoạt động hơn một nửa chu kỳ dươnghoặc âm của tín hiệu vào ).
Đặt điểm :
• Kết hợp cả hai đặc tính của chế độ loại A và B nên khắc phục được nhược điểm của chế độ
loại A và B.
• Hiệu suất khá cao ≤ 70%.
4. Khuyếch đại công suất loại C.
Trasistror được phân cực trong vùng ngưng dể chỉ một phần nhỏ hơn nửa chu kỳ của tín hiệu
ngõ vào được khuyếch đại . mạch này thương dung khuếch đại công suất ở tần số cao với tải cộng
hưởng .
a. Ưu điểm :
• Hiệu suất rất cao ≤ 90%.
b. Khuyết điểm :
• Méo phi tuyến lớn (70%). Để hạn chế méo ta phải làm khung cộng hưởng ghép LC.
Hình 9.1 Mô tả việc phân loại các mạch khuyếch đại công suất .
GVHD : Th.s Đặng Ngọc Minh Đức 3
I
C
A
AB
C
C
Giới hạn
công suất
Vùng ngưng

I
c
0
0
i
c
0
i
c
t
t
t
t
A
AB
B
C
Thiết kế mạch khuyếch đại công suất âm tần SVTT: Phạm Tấn Tài
• Tín hiệu ra bị méo ở tần số thấp do tụ C
out
gây ra (do tụ C
out
không thể tiến tới vô cùng).
2. OCL(Output Capcitor):
a. Đặc điểm:
• Được cấp nguồn đối xứng (+Vcc và – Vcc nên điện thế điểm giữa bằng 0V).
• Tín hiệu vào mạch khuyếch đại trực tiếp không cần qua tụ.
Không có tụ Co tại ngõ ra loa.
b. Ưu điểm :
• Khả năng chống nhiểu tốt do dùng kiểu khuếch đại vi sai ở ngõ vào.

P
cc
= V
cc
. I
cc

Trong đó : I
cc
là dòng điện trung bình cung cấp cho mạch.. do dòng tải có đủ cả hai bán kỳ nên nếu
gọi I
p
là dòng điện qua tải, ta có :
I
cc
=
2
π
.I
p

P
cc
= V
cc
.
2
π
.I
p

• Khuyết điểm :
Méo xuyên tâm (cross-over) . Nguyên nhân gây méo dạng xuyên tâm là khi bắt đàu môt
bán kỳ ,transistor không dẩn điện ngay mà phải chờ khi biên độ vượt qua áp ngưỡng V
BE
(Để khắc
phục người ta mồi cho các chân B một điện thế dương nhỏ đối với BJT NPN và âm nhỏ đối với
PNP).
GVHD : Th.s Đặng Ngọc Minh Đức 6
Q1 Dẫn một bán kỳ
Q2 Dẫn một bán kỳ
Tải
Vi
Vo
Thiết kế mạch khuyếch đại công suất âm tần SVTT: Phạm Tấn Tài
2. MACH OTL (Output Trasfomer Less)
• Sơ đồ khối mạch OTL
2.1. Tầng nhập (Input Stage)
Là tầng đầu tiện tín hiệu vào , có nhiệm vụ biến tín hiệu có mức điện thế thấp thành tín hiệu có
mức điện thế cao hơn để ghép vào tầng khuyếch đại điện thế (đây là mạch khuyếch đại biến điện thế
thành cường độ). Do đó tín hiệu phải trung thực ,nguồn cấp phải được lọc kỷ để khỏi ảnh hương tới tín
hiệu tầng này.
Trong mạch OTL , người ta dung hồi tiếp âm để giảm méo dạng (tuy nhiên chất lượng không tốt
bằng dung vi sai trong OCL).
2.2 Tầng khuyếch đại điện áp( Voltage Stage)
Tầng này có chức năng nhận tín hiệu từ tầng nhập vào , chuyển đổi thành tín hiệu từ ngõ ra tầng
nhập thành tín hiệu có mức điện thế cao hơn để cung cấp cho tầng khuyếch đại công suất .
2.3 Tầng khuyếch đại công suất(Output stage)
Nhận tín hiệu có điện áp cao từ tầng khuyếch đại điện áp rồi khuyếch đại và cung cấp dòng âm
tầng cò cường độ lớn cho loa.
GVHD : Th.s Đặng Ngọc Minh Đức 7