Báo cáo tìm hiểu về Mạch khuếch đại âm tần | Thực tập cơ bản | Trường Đại học Bách Khoa Hà Nội

ĐẠI HỌC BÁCH KHOA HÀ NỘI
TRƯỜNG ĐIỆN - ĐIỆN TỬ ------- *** ------- BÁO CÁO TÌM HIỂU VỀ
MẠCH KHUẾCH ĐẠI ÂM TẦN GVHD: Lê Thanh Xuyến
Môn học: Thực tập cơ bản
Sinh viên thực hiện: Đỗ Tôn Nguyên – 20223801
Nguyễn Đăng Hoài Nam-20224077
Lớp: Thực tập cơ bản - 735417
Hà Nội, ngày 10 tháng 11 năm 2023 MỤC LỤC I. KHÁI QUÁT CHUNG 1. Mục đích thực hành
2. Trang thiết bị cần thiết, linh kiện trong mạch.
2.1. Trang thiết bị cần thiết
2.2. Linh kiện trong mạch II. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1. Sơ đồ nguyên lý.
2. Tác dụng của từng linh kiện
3. Nguyên lý hoạt động.
3.1. Chế độ một chiều 3.2. Chế độ xoay chiều III. THỰC HÀNH 1. Sơ đồ lắp ráp 1.1. Mach in 1.2. Mạch đi dây 2. Cách điều chỉnh
3. Bảng số liệu đo với điện áp một chiều 4. Hình ảnh thực tế IV. TRẢ LỜI CÂU HỎI I. KHÁI QUÁT CHUNG 1. Mục đích thực hành:
- Tính toán, lắp ráp và đo đạc các thông số làm việc của mạch khuếch đại âm tần.
- Dùng máy phát sóng âm tần (function generator), máy hiện sóng, đồng hồ vạn
năng để xác định chế độ công tác của đèn bán dẫn dùng trong khuếch đại âm
tần. Điều chỉnh chế độ làm việc cho đến khi đạt các yêu cầu kĩ thuật. 2
- Sử dụng thành thạo các thiết bị đo: Đồng hồ đo vạn năng (multimeter), dao
động ký (oscilloscope), máy phát hàm (function generator), nguồn cung cấp (power supply), ...
- Ôn định kỹ năng hàn, đo, nhận dạng các linh kiện rời rạc.
2. Trang thiết bị cần thiết, linh kiện trong mạch:
2.1. Trang thiết bị cần thiết:
- Panel thực hành vạn năng và các linh kiện cần thiết.
- Đồng hồ đo vạn năng (VOM/multimeter), dao động ký.
- Mỏ hàn, thiếc, nhựa thông, dây nối, dụng cụ lắp ráp, cân chỉnh. 2.2. Linh kiện trong mạch: Linh kiện Giá trị Số lượng Điện trở R1 4,7kW 1 Điện trở R2 13kW 1 Điện trở R3, R5 220W 2 Điện trở R4 560W 1 Điện trở R6 1-2kW 1 Điện trở R7 100W 1 Biến trở Rv … 1 Đèn A564 ... 2 Đèn C828 … 2 Tụ hóa C1, C2 47µW 2 Tụ hóa C3 100µW 1 Tụ gốm C4 10µW 1 Nguồn 9V 1 II. NỘI DUNG THỰC HÀNH 1. Sơ đồ nguyên lý: 3
2. Tác dụng của từng linh kiện
Đây là mạch khuếch đại âm tần được sử dụng được sử dụng rộng rãi trong các
thiết bị điện tử. Mạch bao gồm:
-Q1 là tranzitor nghịch C828 làm nhiệm vụ khuếch đại tín hiệu.
-Q2 là tranzitor thuận A564 làm nhiệm vụ kích tín hiệu và đưa sang tầng khuếch đại công suất.
-Tầng khuếch đại công suất gồm hai tranzitor khác nhau: Q3 là C828 và Q4
là A564 mắc theo kiểu đẩy kéo song song có tác dụng nâng cao công suất đưa tải ra.
-R1: Điện trở định thiên của Q1, tạo Umở để tranzitor làm việc, bảo vệ mạch
khỏi các đột biến trong các điều chỉnh chế độ làm việc của đèn Q1
-R2: Tạo phân áp UBE cho đến Q1.
-R3: Tải xoay chiều của Q1, điện trở hạn chế điện áp 1 chiều cung cấp cho collector.
-C2: Hợp với Rv, thành mạch hồi tiếp âm dong điện có tác dụng ổn định hệ
số khuếch đại dòng điện cho Q1, giảm nhỏ hiện tượng méo biên độ.
-Rv: Tạo hồi tiếp âm cho tín hiệu, điều chỉnh R4 để có tín hiệu ra như ý
muốn. Tạo ra hệ số khuếch đại K của tầng khuếch đại.
-R4: Dùng để hồi tiếp tín hiệu về chân E của Q1.
-R4— C4=100µF: Dùng để nối tầng, nâng cao hiệu suất mạch.
-R5: Điện trở định thiên cho Q3, Q4 và tạo chênh lệch điện áp Q2, Q3.
-R4v, R6: Hạn chế tín hiệu hồi tiếp chống tự kích và méo phi tuyến trong
tầng khuếch đại, tạo nên chênh lệch điện áp giữa Q2 và Q3. -R7: Tải xoay chiều. 3. Nguyên lý hoạt động:
Tín hiệu đầu vào dạng hình Sin được đưa vào cực B của Q1: thông qua một tụ
lọc. Tín hiệu đầu ra lấy ở cực C, do đó đèn Q1 mắc theo kiểu E chung. Sau đó tín 4
hiệu được lấy ra ở cực C của Q2 và chia làm 2 đường: 1 đường vào Bazơ của
đèn Q4. Tín hiệu ra được ghép với nhau tại cực E nối chung của 2 đèn và được
đưa qua tải qua 1 tụ lọc. Hai đèn Q3 và Q4 được mắc theo kiểu C chung. 3.1. Chế độ một chiều
-Đối với Q1: Cực B nối với nguồn dương qua biến trở, cực C nối với
dương nguồn qua điện trở R2 = 220Ω, cực E được nối với tụ xuống âm
nguồn, do đó dòng điện không trực tiếp xuống đất mà theo đường qua
điện trở R4= 560Ω đi qua điểm Q4, sau đó đi xuống đất.
-Đối với đèn Q2: Cực E được nối trực tiếp với nguồn, dòng Bazơ được lấy
từ dòng I1 của đèn Q1. Cực C nối với Bazơ của đèn Q4.
-Đối với Q3: Cực C được nối trực tiếp với dương nguồn, dòng Bazơ lấy từ
cực C của Q2, cực E nối với cực E của Q4 do đó có dòng IE của 2 đèn là như nhau. 3.2. Chế độ xoay chiều
-Tín hiệu vào dạng Sin với biên độ 0,5V, tần số 1kHz được đưa vào cực B
của Q1 thông qua một tụ hóa C1=47µF. Tín hiệu lấy ra cực C. Tín hiệu
quang đèn Q1 được khuếch đại lần 1, sau đó được sang Bazơ của đèn Q2
để kích. Tín hiệu lấy ra ở cực C
-Sau đó tín hiệu được lấy ra ở cực C của đèn Q2 và chia làm 2 đường:
+ 1 đường vào Bazơ của đèn Q3
+ 1 đường vào Bazơ của đèn Q4 III – Thực hành: 1. Sơ đồ lắp ráp: 1.1: Mạch in: 1.2: Mạch đi dây: 5 2. Cách điều chỉnh:
Để đạt được điện áp ra có biên độ là 3.8V ta cần cho R2 (220) giá trị 75Ω, tuy
nhiên khi đó tín hiệu ra bị méo ở hai đỉnh hình sin. Điều chỉnh biến trở tức là ta
đã điều chỉnh chế độ làm việc của Q1, làm cho tín hiệu hết méo.
Trong thực hiện mạch ta cần chú ý điểm sau: để mạch hoạt động được thì cả
bốn đèn phải hoạt động bình thường. Ta cần chú ý tới các giá trị sau:
- UCE của Qı: 2.4 V đến 3.0V.
- Để đèn Q3 mở thì UBE của Q3 là 0.4V đến 0.6V.
- Khi đó UCE(Q3) – UCE(Q2) phải cỡ 0.3V đến 0.6V. Khi đó mạch hoạt động.
3. Bảng số liệu đo với điện áp một chiều: UBE UCE UE-đất Q1 0,634 2,16 4,72 Q2 -0,66 -4,65 9,08 Q3 0,15 4,7 4,37 Q4 -0,66 -4,37 4,37 Uvào = 0,725V Ura = 3,3V
Hệ số khuếch đại: k = 3,3 = 4,55. 0,725 6 4. Hình ảnh thực tế: 7 8
IV – Trả lời câu hỏi:
1. Muốn tăng biên độ sóng thì cần điều chỉnh linh kiện nào ?
Trả lời: Muốn tăng biên độ sóng thì cần điều chỉnh biến trở giảm xuống.
2. Khi đo đèn thuận, ngược giá trị lần lượt ra âm và dương. Giải thích ?
Trả lời: Bản chất các transistor là 2 diot ghép với nhau
- Đối với transitor thuận (PNP) thì khi phân cực thuận cho UBE thì cực
dương sẽ đặt tại chân E còn cực âm sẽ đặt tại chân B -> khi đo UBE ta
luôn thấy nó âm, UCE cũng tương tự cũng luôn có UCE <0.
- Đối với transistor ngược (NPN) thì khi phân cực thuận cho UBE thì cực
dương luôn đặt tại chân B còn cực âm tại chân E dẫn đến UBE >0, UCE
cũng tương tự cũng luôn có UCE > 0. 9
3. Để Q3 có giá trị UBE = 0,5V, UCE = UE-đất= 3,8V thì cần điều chỉnh linh kiện nào ?
Trả lời: + Để có UBE = 0,5V thì ta cần điều chỉnh R1.
+ Để có UCE = UE-đất= 3,8V ta cần điều chỉnh R3.
4. UE-đất của Q2 = 9,08V có phải điện áp một chiều hay không ? (Theo sơ đồ nguyên lí)
Trả lời: Xét dòng qua Q2, cực E được nối trực tiếp với nguồn, dòng Bazo
lấy được từ dòng Ic của Q1, và cực C nối với cực B của Q4. Nên theo sơ đồ
nguyên lí, UE-đất của Q2 = 9,08V chính là điện áp một chiều.
5. Tín hiệu vắt trên gợn dưới do ảnh hưởng của linh kiện nào?
Trả lời:Tín hiệu vắt trên gợn dưới là do ảnh hưởng của tụ điện. 10