Chương 4 1
Chương 4: PHÂN TÍCH & THIẾT KẾ MẠCH TÍN HIỆU NHỎ TẦN SỐ THẤP
4.1 Giới thiệu
4.2 Các thông số Hybrid
4.3 Cấu hình E chung (Common Emitter – CE)
4.4 Cấu hình B chung (Common Base – CB)
4.5 Cấu hình C chung (Common Collector – CC)
4.6 Tóm tắt các thông số cơ bản trong ba cách mắc BJT
0ҥFKÿLӋQWӱ
http://www.khvt.com
Chương 4 2
4.1 Giới thiệu
9 Phương pháp đồ thò
9 Tín hiệu nhỏ
9 Mô hình mạch tương đương tín hiệu nhỏ
4.2 Các thông số Hybrid
x Mạng hai cửa: v
1
, i
1
, v
2
, i
2
x Các thông số đặc trưng: Trở kháng (impedance); dẫn nạp (admittance), hybrid, …
x Các thông số hybrid:
2121111
vhihv
2221212
vhihi
Với TST:
1i
v
v
h
r
= Độ lợi điện áp ngược (reverse voltage gain) khi ngõ vào hở mạch
0
2
1
2v
i
i
h
f
= Độ lợi dòng thuận (forward current gain) khi ngõ ra ngắn mạch
0
1
2
2i
v
i
x Độ lợi điện áp ngược h
re
: Thường rất nhỏ, bỏ qua.
x Dẫn nạp ngõ ra h
oe
:
Q
i
i
i
v
i
h
B
C
b
ce
c
oe
'
'
0
: Hệ số góc của đặc tuyến (i
C
,v
CE
) tại Q.
i
i
h
x Trở kháng ngõ vào h
ie
:
CQ
T
fe
E
BE
fe
B
BE
b
be
ie
I
V
mh
Q
i
v
h
Q
i
v
Q
i
v
i
i
i
i
A
Trở kháng ngõ vào:
iebi
hRZ //
Trở kháng ngõ ra:
oe
o
h
Z
1
(Nếu bỏ qua h
oe
, Z
o
ov)
Ví dụ 1: Cho mạch sau, giả sử h
fe
= h
FE
= 50. Xác đònh:
a) Tónh điểm Q
b) Mạch tương đương tín hiệu nhỏ, giả sử bỏ
qua h
R = 8.3K
2.2
7.4
/
|
e
BEBB
be
BEBB
CQ
R
VV
RR
VV
I
E
= 1.5mA;
CQecCCCEQ
IRRV
V
)( = 15V
b) Mạch tương đương tín hiệu nhỏ:
5.1
25
i
A
;
L
c
c
b
L
RR
R
i
i
)50(
= - 39.6;
ieib
ib
i
b
hrR
r
R
i
i
)//(
)//(
= 0.85 A
i
RRh
R
h
hi
]//)/1[(
]//)/1[(
= - 36.7i
b
v
ce
= R
L
i
L
= - 36.7u10
3
u i
b
Sử dụng KVL ngõ vào: v
b
= 830i
b
+ 10
-4
u v
ce
= (830 – 3.67)i
b
·
¨
©
§
Suy ra:
)183.1/1)(7.36(
i
b
b
L
i
L
i
i
i
i
i
i
i
A
-31
Nhận xét 2
: So sánh với ví dụ 1 (A
i
= -34), ảnh hưởng của h
oe
lên A
i
là không đáng kể.
.
x Xác đònh các thông số hybrid: Dùng mạch tương đương CE
ie
eb
febfecbe
h
v
hihiii
)1()1(
, suy ra:
9 Trở kháng ngõ vào h
ib
:
EQ
T
fe
ie
cb
e
eb
i
eb
ib
I
V
h
h
v
i
fe
fe
cb
e
c
fb
h
h
v
i
i
h
9 Dẫn nạp ngõ ra h
ob
: Sử dụng mạch tương đương CE có h
oe
:
Theo đònh nghóa:
0
e
cb
c
ob
i
v
i
h
Từ mạch CE: i
c
fe
+ 1)(1/h
oe
) = (i
c
)(h
fe
+ 1)(1/h
oe
)
fe
oe
e
cb
c
ob
h
h
i
v
i
h
1
0
Nhận xét
o
a) Từ ví dụ 1: h
fe
= 50; h
ie
= 0.83K; h
oe
= 10
–4
mho; h
re
= 0.
Suy ra:
98.0
1
fe
fe
fb
h
h
h
;
fe
ie
ib
h
h
16100
100
5500
500
)98.0(
i
L
i
i
i
A
= 0.83
i
L
i
L
i
L
v
i
i
r
R
v
v
A
= 41.5
h
ie
và i
e
R
e
= (h
fe
+ 1)i
b
R
e
>
@
efebiebb
Rhihiv )1( Mạch tương đương (chuẩn i
b
)
>
@
>@
»
¼
º
«
¬
ª
RhhZ )1(
9 Nhìn từ cực E:
Biến đổi tương đương Thevenin ngõ vào:
Thay TST bằng mạch tương đương cấu hình CE:
KVL:
ebeb
ii
vvirv
,,
Do
1
fe
e
b
h
i
i
và
eib
fe
e
iebiebe
ih
h
i
hihv
1
,
fe
i
ibo
h
r
hZ
Phản ánh trở kháng:
Phản ánh từ Emitter o Base
(chuẩn i
b
)
Dòng / (h
fe
+ 1) (Ví dụ: i
e
o i
e
/(h
fe
+ 1))
Trở kháng u (h
fe
+ 1) (Ví dụ: R
e
o R
e
(h
Ví dụ 4: Phân tích mạch sau dùng phản ánh
trở kháng
Biến đổi mạch tương đương:
>@
efeie
i
i
Lc
c
fei
Rhhr
r
RR
R
hA
)1(
,
,
0ҥFKÿLӋQWӱ
http://www.khvt.com
Chương 4 13
Ví dụ 5: Tính v
1
và v
2
của mạch đảo pha (phase inverter) sau:
Phản ánh trở kháng cực E lên mạch cực B Mạch tương đương (b)
e
fbefbc
R
v
hihi
1
Ngõ ra cực C:
12
v
R
R
hRiv
e
c
fbcc
Nếu chọn h
fb
R
c
(| R
c
) = R
e
v
2
= - v
1
: Đảo pha.