1 / 44

CHÖÔNG III

CHÖÔNG III. KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN VAØ NHAÂN TAÀN SOÁ. 3.1 PHAÂN TÍCH MAÏCH KHUYEÁCH ÑAÏI CAO TAÀN (KÑCSCT). 3.2 PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN TAÀNG KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN. 3.3 GHEÙP SONG SONG VAØ ÑAÅY KEÙO. 3.4 GHEÙP PHÖÙC HÔÏP ÑAÅY KEÙO – SONG SONG.

selia
Download Presentation

CHÖÔNG III

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. CHÖÔNG III KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN VAØ NHAÂN TAÀN SOÁ

  2. 3.1 PHAÂN TÍCH MAÏCH KHUYEÁCH ÑAÏI CAO TAÀN (KÑCSCT) 3.2 PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN TAÀNG KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN 3.3 GHEÙP SONG SONG VAØ ÑAÅY KEÙO 3.4 GHEÙP PHÖÙC HÔÏP ÑAÅY KEÙO – SONG SONG 3.5 COÄNG COÂNG SUAÁT CAO TAÀN

  3. 3.6 VI MAÏCH KÑCSCT 3.7 TRUNG HOØA 3.8 NHAÂN TAÀN SOÁ 3.9 KHUYEÁCH ÑAÏI CHEÁ ÑOÄ D 3.10 KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN CHEÁ ÑOÄ S 3.11 KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN CHEÁ ÑOÄ E

  4. 3.1 PHAÂN TÍCH MAÏCH KHUYEÁCH ÑAÏI CAO TAÀN (KÑCSCT) Maïch KÑCSCT naèm ôû ngoõ ra maùy phaùt thoûa caùc yeâu caàu sau: hieäu suaát cao, ít saùi daïng, choïn loïc taàn soá, taän duïng tôùi ngöôõng khaû naêng cung caáp coâng suaát cuûa phaàn töû tích cöïc (doøng vaø aùp). Coâng suaát ra coù theå töø mW tôùi MW tuyø theo muïc ñích söû duïng. + Vcc a) CB RFC Pi Req RA Zi RFC ZiQ RB VBo Hình 3.1a) Maïch KÑCSCT duøng BJT

  5. b) D G Pi RA S RFC Zi RG CB RFC - VGo + VDD Hình 3.1b) Maïch KÑCSCT duøng FET RAtrôû khaùng Anten thöôøng 50; 75. CB tuï loïc thoaùt cao taàn. RFC cuoän chaën cao taàn. BJT, FET coi nhö khoâng coù quaùn tính, ñaùp öùng vaøo-ra töùc thôøi.

  6. Duøng ñaùp tuyeán truyeàn daãn hayphaân tích nguyeân lyù hoaït ñoäng maïch KÑCSCT noùi chung. Giaû söû , ta coù ñoà thò bieåu dieãn tín hieäu vaøo vi = Vicos0t vaø doøng IC (t) nhö sau: Ic IC ICm 0 .7 VBE(V) t 0   Ñònh nghóa goùc caét : laø moät nöûa khoaûng thôøi gian doøng collector toàn taïi trong moät chu kyø tín hieäu vi t Vaäy cheá ñoä A coù  = 1800 ; cheá ñoä B:  = 900 ; cheá ñoä C :  < 900 ; cheá ñoä AB: 900 < < 1800.

  7. Phaân tích Ic(t) theo chuoãi Furier: Thaønh phaàn doøng moät chieàu: ICm - bieân ñoä xung doøng Collector; 0() heä soá phaân tích haøi: Bieân ñoä thaønh phaàn doøng haøi cô baûn : ( haøi 1)

  8. Bieân ñoä thaønh phaàn doøng haøi n : n(). heä soá phaân tích haøi coù daïng ñoà thò sau: n() 1 0,54 .5 .4 o .3 2 .2 .1 3 40 0 180 30 60 90 120 150 Hình 3.2 Ñoà thò n()

  9. Coâng suaát nguoàn cung caáp Po=Ico.Vcc Coâng suaát ra cuûa doøng haøi cô baûn bieân ñoä ñieän aùp xoay chieàu haøi 1 ôû Collector . trôû khaùng ra cuûa BJT theo haøi 1 ôû cheá ñoä ñang xeùt . Coâng suaát tieâu taùn treân collector Ptt=Po-P1 Hieäu suaát taàng khuyeách ñaïi heä soá söû duïng ñieän aùp nguoàn cung caáp Vaäy 1 tyû leä vôùi

  10. 2 1 o 0 30 60 120 150 90 180 Hình 3.3 Ñoà thò Hieäu suaát 1 daån ñeán 1 khi goùc caét   0 vaø trò tuyeät ñoái ñieän aùp phaân cöïc, bieân ñoä tín hieäu vaøo Vi raát lôùn phi thöïc teá. Do ñoù ñeå coù 1 ñuû lôùn thöôøng choïn 6000900 , hieäu suaát 1=0,70,75, thöïc teá chæ khoaûng 0,6  0,65. Taàn soá taêng, hieäu suaát giaûm. Tuøy ñieàu kieän cuï theå choïn caùc cheá ñoä khuyeách ñaïi khaùc nhau. Ví duï trong truyeàn hình, vi ba soá caàn coù ñoä tuyeán tính cao, duøng cheá ñoä A. Trong maùy phaùt thanh FM, thoâng tin FM, traïm goác thu phaùt BTS cuûa heä thoáng thoâng tin di ñoäng teá baøo duøng cheá ñoä B. Trong caùc maùy ñieän thoaïi di ñoäng, ñieän thoaïi cordless telephon duøng cheá ñoä C. Moät cheá ñoä ñaëc bieät laø cheá ñoä D seõ ñöôïc ñeà caäp sau.

  11. Ñieän aùp töùc thôøi treân cöïc C trong hình 3.1 laø : Neáu coi  ; 0 ; Vaäy nguoàn cung caáp choïn

  12. 3.2 PHÖÔNG PHAÙP TÍNH TOAÙN TAÀNG KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN Cho tröôùc: 1/ Cho taàn soá laøm vieäc, coâng suaát treân taûi anten 2/ Coâng suaát kích Pi vaø trôû khaùng vaøo Zi laø thoâng soá tính ngöôïc laïi taàng tröôùc cuoái Tính : 3/ Choïn linh kieän tích cöïc ( BJT, FET, ñeøn ñieän töû v.v…), coù caùc thoâng soá töø soå tay. 4/ Choïn phaân cöïc vaø maïch thích hôïp . 5/ Tính toaùn caùc thoâng soá naêng löôïng Po,P1,1,Ptieâu taùn, Pi v.v… 6/ Tính maïch phoái hôïp trôû khaùng vaøo vaø ra. Möùc coâng suaát nhieãu haøi baëc cao phaûi nhoû hôn - 40 dB (CCIR)

  13. 2SC 1946A PA 24W fo=70MHz Pi=3W Zi=50 Q1 RA 50 Maïch phoái ra Maïch phoái vaøo 50 RELE RC Q2 Q3 R G RELE 13,8 v F 5A Maïch baûo veä + SW Hình 3.4 Sô ñoà maïch khuyeách ñaïi coâng suaát cao taàn thöïc teá ñieän thoaïi voâ tuyeán di ñoäng CRT 904.

  14. Vcc .01 RFC f0= 94MHz Pi 2w PA 20w Q1 RA 50 Zi 68p 50 15p 4/25p 2SC 1946A Hình 3.5 Modul KÑCSCT 20W / 94MHz cho maùy phaùt thanh FM. . . +Vce .01 .01 fo=48MHz L1 68K 10 . 47K Fi=16MHz 68 L2 . 10 RA 50 82 .01 120 56 C 2814 C 2812 Q1 Q2 Hình 3.6 Sô ñoà taàng ra ñieän thoaïi Cordless Telephone Sanyo.

  15. +15v .01 .01 2/8 100 RA 50 68 5/35 68 18 7/35 2T922B 2N3375 Hình 3.7 Modul 2 taàng KÑCSCT 12W – 175MHz +24v 103 103 2/8 100 RA 50 100 33 10/30 10/30 2N3375 BLY93C Hình 3.8 Modul 2 taàng KÑCSCT 20W – 138MHz cho ñieän thoaïi voâ tuyeán coá ñònh

  16. KÑCSCT maéc CE ( BJT) cho heä soá khuyeách ñaïi coâng suaát lôùn nhöng bò giôùi haïn taàn soá hoaït ñoäng. Taàn soá taêng, coâng suaát giaûm. Maéc CB cho heä soá khuyeách ñaïi coâng suaát nhoû hôn nhöng hoaït ñoäng oån ñònh hôn ôû taàn soá cao. Phöông phaùp phaân tích - tính toaùn töông töï caùch maéc CE. +Vcc CB Pi RA Zi Hình 3.9 KÑCSCT B chung. Hieän nay caùc loaïi FET, MOSFET, GaAs FET coâng suaát cao taàn ñöôïc duøng raát nhieàu trong thoâng tin veä tinh VSAT, thoâng tin di ñoäng, phaùt thanh, phaùt hình coù heä soá khuyeách ñaïi coâng suaát lôùn, oån ñònh ôû taàng soá cao côû GHZ. Phöông phaùp phaân tích - tính toaùn töông töï BJT.

  17. Baûng thoâng soá MOSFET model môùi.

  18. 3.3 GHEÙP SONG SONG VAØ ÑAÅY KEÙO Caùc linh kieän BJT, FET, MOSFET bò giôùi haïn coâng suaát ra. Moät trong nhöõng caùch taêng coâng suaát duøng gheùp song song hoaëc ñaåy keùo. 1. Gheùp song song: yeâu caàu hai veá caân nhau. Gheùp song song cho coâng suaát ra taêng gaáp hai laàn so vôùi maéc ñôn, doøng ra taêng gaáp ñoâi, tuy nhieân trôû khaùng ra cuûa moãi veá giaûm moät nöûa ñeå baûo ñaûm cheá ñoä hoaït ñoäng toái öu. Coâng ngheä kyõ thuaät cao cho pheùp cheá taïo moät hay nhieàu caëp baùn daãn cuøng thoâng soá treân moät phieán tinh theå tieän duïng cho thieát keá maïch. Ñaáu song song laøm taêng ñieän dung vaøo-ra cuûa taàng khuyeách ñaïi, giaûm taàn soá hoaït ñoäng. Vieäc khoù phoái hôïp trôû khaùng vaø söï khoâng tuyeät ñoái gioáng nhau cuûa moät caëp baùn daãn laøm haïn cheá kieåu maéc naøy. Input RA +Vcc a) Hình 3.10a Gheùp song song KÑCSCT B chung

  19. RA +Vcc b) Hình 3.10b Gheùp song song KÑCSCT E chung 2. Gheùp ñaåy keùo: duøng phoå bieán, coù phaân cöïc goùc caét =900, khuyeách ñaïi tuyeán tính. Ñoù laø hai boä KÑCSCT gioáng nhau gheùp chung taûi, ñöôïc kích bôûi hai tín hieäu vaøo cuøng bieân ñoä, ngöôïc pha qua bieán aùp T1. +V2 MRF 454 Q1,2 I Pi 5w 230MHz Q1 I1 PA 80w RA 50w I2 Q2 T2 Hình 3.11 Maéc ñaåy keùo duøng BJT : 80 W ; Ap=16.

  20. Ñeå ñaït cheá ñoä toái öu, trôû khaùng ra moãi veá gaáp hai laàn maéc ñôn doøng haøi cô baûn khoâng ñoåi neân coâng suaát ra gaáp hai laàn so vôùi maéc ñôn. Gheùp ñaåy keùo push - pull so vôùi maéc ñôn. Ta coù: 10H Vcc 50V Q1 Bias .47 .003 Pi 63W 10  30 MHz I I1 2,7H .003 20H RF out 20 .1 300 400 20H 20 T1 T2 16 : 1 9 : 1 2,7H .003 I2 Q1,2 MRF 154 Bias Hình 3.12 Gheùp ñaåy keùo duøng MOSFET 1KW; Ap=12dB;

  21. Öu ñieåm gheùp ñaåy keùo : 1/Taêng coâng suaát gaáp hai laàn maéc ñôn . 2/ Cho cheá ñoä ñôn haøi khoâng caàn maïch loïc phoái hôïp phöùc taïp khi  = 900 . 3/Tuï loïc nguoàn nhoû deã coù. 4/Khuyeách ñaïi tuyeán tính. Nhöôïc ñieåm: khoù thöïc hieän ñoàng nhaát hai veá, tuy nhieân vaãn laøm ñöôïc, do ñoù ñöôïc öùng duïng raát phoå bieán. Doøng ra cuûa Q1,2 chaûy qua cuoän sô caáp T2 ngöôïc chieàu nhau vaø leäch nhau 1800, do ñoù doøng chaûy qua cuoän thöù caáp T2 tyû leä vôùi hieäu quaû cuûa chuùng. ÔÛ cheá ñoä B( = 900) haøi leû 3,5,7,…baèng khoâng neân doøng ra chæ coøn thaønh phaàn cô baûn Vaäy maïch loïc phoái hôïp ra ñôn giaûn. Doøng toång Caùc thaønh phaàn haøi cao deã loïc döôùi tuï loïc nguoàn nhoû.

  22. Vdd 1n VGG 1n 10µ Input g/4 4,7k 50Ω 3p 5p λg/4 50Ω output 20p 3p 20p 10p 10p 5p 4,7k 2SK2216 1n 1n 10µ Vdd VGG Hình 3.13 Khuyeách ñaïi ra coâng suaát cao taàn traïm goác BTS ñieän thoaïi di ñoäng f0 =860MHZ ; PA =280W, 1 = 0,55

  23. 3.4 GHEÙP PHÖÙC HÔÏP ÑAÅY KEÙO – SONG SONG Cho coâng suaát ra lôùn. . . . . . T3 T1 T2 • • • . . . . Bias . 4 x MRF 150 50v Hình 3.14 Gheùp phöùc hôïp 600W - UHF

  24. 3.5 COÄNG COÂNG SUAÁT CAO TAÀN Coäng coâng suaát cao taàn töø caùc modul coâng suaát lôùn ñöôïc duøng nhieàu trong caùc heä thoáng phaùt thanh, truyeàn hình,v.v… Ñoái vôùi hình 3.15 caàn thoaû: RB=2R RL=R . Zi=R L1 L2 Zi=R C2 C3 C1 Hình 3.15 Coäng coâng suaát duøng LC hình 

  25. RB=2R RB=2R T2 1:1 T2 1:1 Zi=R Zi=R RL=R Zi=R Zi=R RL=2R a/ Taûi ñoái xöùng b/ Taûi baát ñoái xöùng Hình 3.16 Coäng coâng suaát duøng bieán aùp cho hai loaïi taûi + + : Hình 3.17 Nguyeân lyù coäng modul coâng suaát lôùn

  26. 3.6 VI MAÏCH KÑCSCT Ngaøy nay coâng ngheä vi maïch hieän ñaïi ñaõ cheá taïo nhieàu modul KÑCSCT coù chaát löôïng, goïn nhoû ñaëc bieät höõu duïng trong caùc maùy di ñoäng, caàm tay. Ví duï maïch IC 16 lead psop 1, 9GHZ HBT PA - LNA T/R MMIC.GaAS. Vi maïch naøy cheá taïo theo coâng ngheä MMIC(Monolithic Microwave Integrated circuits) goàm 2 taàng KÑCSCT coù möùc ra 23 dBm, ñieàu chænh coâng suaát baèng caùch thay ñoåi nguoàn cung caáp vaø 1 taàng khuyeách ñaïi nhieãu caáp LNA (Low Noise Amp) ngoõ vaøo maùy thu ñieän thoaïi di ñoäng ôû taàn soá 1,9GHZ. Vcc PAPd Vce driver Vcc driver Pd Vcc PA Power down Power down 15p Rf Lpackage 8,2p 23dBm 1,8p 110ma L package RBB 1,8p 36ma Hình 3.18 Sô ñoà vi maïch KÑCSCT ñieän thoaïi di ñoäng caàm tay.

  27. + Vcc 13,6v + + + C3 3 MHW 252 2 1 C2 C1 4 RA 50 R1 R2 R3 Hình 3.19 Vi maïch MOTOROLA MHW – 252 / 25W / 144  148MHz / MHW 820 1 4 5 2 3 Z2 Z1 C7 C1 C3 C8 C9 C4 C5 C6 C2 Vce 1 Vce 2 Vce 3 RFin RA 50 C1,4,7 :1F C2,5,8 :0015 F Hình 3.20 Vi maïch MOTOROLA MHW – 820 / 20W / 806  950MHz / Ap =20dB / duøng cho traïm goác BTS ñieän thoaïi di ñoäng teá baøo.

  28. 3.7 TRUNG HOØA Heä soá khuyeách ñaïi vaø ñoä oån ñònh cuûa KÑCSCT coù theå ñöôïc caûi thieän baèng caùch giaûm hoài tieáp kyù sinh qua ñieän dung giöõa caùc ñieän cöïc beân trong phaàn töû tích cöïc nhö Cb’c cuûa BJT maéc E chung, CGD cuûa FET maéc S chung hay CGA cuûa ñeøn ñieän töû maéc catot chung. Ñeøn vaø FET coù trôû khaùng vaøo vaø ra lôùn, ñöôøng hoài tieáp giöõa caùc ñieän cöïc phaûi coù trôû khaùng cao ñeå traùnh söï giaûm ñoä lôïi do hoài tieáp aâm. Neáu hoài tieáp döông, maïch seõ töï kích. Taàn soá caøng taêng, aûnh höôûng hoài tieáp kyù sinh caøng lôùn. Baèng caùch theâm moät nhaùnh hoài tieáp song song töø ngoõ ra trôû laïi ngoõ vaøo, coù theå trieät tieâu hoài tieáp kyù sinh beân trong linh kieän tích cöïc. Kyõ thuaät naøy goïi laø trung hoaø. + Vcc Cb’c Rn Ln La CB Lb RA Cn Cb’c a) b) Vcc Hình 3.21 Maïch trung hoøa.

  29. Zo=50 50 . BLV 33F TPV 385 VB VB VB VB 50 Zo=50 Hình 3.22 Modul KÑCSCT cheá ñoä A – maùy phaùt TV VHF zi= zo=50; Ap=13dB; Po=30w; Vcc=28v; taàn soá 175230MHz

  30. Vcc + 20v RA 2N3866 2N3375 Hình 3.23 KÑCSCT cheá ñoä A – 1W truyeàn hình baêng VL. Vcc + 20v RA 2T911A 2T930A Hình 3.24 KÑCSCT cheá ñoä A – 1W baêng VHtruyeàn hình.

  31. 3.8 NHAÂN TAÀN SOÁ Moät daïng ñaëc bieät cuûa khuyeách ñaïi cheá ñoä C laø nhaân taàn soá. Töø phaân tích haøi ta thaáy neáu taûi coäng höôûng ôû n laàn taàn soá vaøo thì thaønh phaàn doøng haøi Icn taïo neân suït aùp VCn = Icn cos0 t.Req(n0) coù taàn soá thaáp n laàn taàn soá vaøo töùc laø coù nhaân taàn soá. Nhaân taàn soá nhaân caû ñoä di taàn duøng trong maùy phaùt FM. Ngoaøi ra noù coù theå khaâu trung gian taïo taàn soá cao oån ñònh töø dao ñoäng chuaån thaïch anh. Ñeå ñaït ñöôïc cheá ñoä toái öu ,goùc caét caàn coù vaø . Coâng suaát ra Hieäu suaát Vôùi n taêng, ICn vaø Pn giaûm nhanh neân thöôøng chæ nhaân 2,3,4,5. Ñeå nhaân nhieàu, khuyeán nghò khuyeách ñaïi giöõa caùc taàng nhaân. Maïch thöïc teá nhaân taàn khoâng ñoøi hoûi ôû cheá ñoä toái öu, ñeå ñôn giaûn thöïc hieän maø chæ caàn laáy ra taàn soá mong muoán.

  32. 1000 1000 50 42MHz 21MHz C1 L1 6/80 6/80 12v 170/780 170/780 Vcc C2 2N743 Hình 3.25 Maïch nhaân hai taàng soá. Vcc .01 12v 33 33 4,7k 47k 150 560 68 10n 10n 10n 10n out 33 12MHz 22 1n 1n 100 22 2,2k 144Mhz 100k 220k 3,3k 3,3k 10n 10n 10n 100k 470 12 10n x2 Khuyeách ñaïi x3 x2 3 x BF224 BSx 20 Hình 3.26 Khuyeách ñaïi cao taàn vaø nhaân taàn soá n = 12.

  33. 60 TA 45MHz 12 47 15k TA 8,2k 15k 30 33k 1k 200 405MHz 500 500 500 9v 47 47 500 500 500 + 12v Vcc osc x3 x3 3 x BF199 Hình 3.27 Dao ñoäng thaïch anh vaø nhaân taàn soá n = 9. Nhaân taàn soá thöôøng duøng trong maùy phaùt FM, PM, ñeå taêng ñoä di taàn, ñoä di pha cuõng nhö chæ soá ñieàu cheá, thöïc hieän FM daûi roäng, PM daûi roäng.

  34. 3.9 KHUYEÁCH ÑAÏI CHEÁ ÑOÄ D Cheá ñoä A cho khuyeách ñaïi tuyeán tính cao, duøng trong truyeàn hình, vi ba soá maëc duø hieäu suaát nhoû hôn 0.5. Cheá ñoä B vaø C coù hieâu suaát cao hôn, coâng suaát tieâu taùn vaãn lôùn khoaûng moät phaàn ba coâng suaát nguoàn cung caáp (1 =0.650.75), daûi thoâng heïp, tuy nhieân ñöôïc öùng duïng roäng raõi do tính höõu hieäu. Cheá ñoä D hay coøn goïi cheá ñoä khoaù döôùi ñaây cho hieäu suaát raát cao, coâng suaát tieâu taùn raát thaáp, ñoä tin caäy cao, duøng trong moät soá tröôøng hôïp ñaëc bieät. ÔÛ cheá ñoä D baùn daãn coù hai traïng thaùi hoaëc taét, doøng ic = 0 hoaëc daãn ñeán baõo hoaø Ic =Icm; ñieän aùp cöïc C: Vc = VsaT0. Vieäc chuyeån traïng thaùi raát nhanh do nguoàn kích lôùn neân coâng suaát tieâu taùn (toån hao ) raát nhoû, hieäu suaát chuyeån ñoåi coù theå ñaït gaàn baèng 1(100%). Ñaây chính laø cô sôû cuûa cheá ñoä khuyeách ñaïi D,E, S.

  35. Vcc Vcc Q1 va va . L C . vi L C Q2 RL RL - Vcc - Vcc a) b) Va Vcc t 0 Hình 3.28 a/ Khuyeách ñaïi cheá ñoä D, b/ Maïch töông ñöông, c/ Daïng tín hieäu ra c) - Vcc Neáu Q1 taét, Q2 daãn ñeán baõo hoøa vaø ngöôïc laïi. Daïng tín hieäu vaøo kích vi chöõ nhaät, daïng tín hieäu ra Va cuõng chöõ nhaät. Töø phaân tích chuoãi Fourier coù bieân ñoä ñieän aùp haøi cô baûn:

  36. Moãi baùn daãn Q1,2 daãn nöûa chu kyø neân doøng maùng moät chieàu cuûa moãi transitor laø: T-chu kyø tín hieäu. Coâng suaát nguoàn cung caáp Ñaây laø tröôøng hôïp lyù töôûng,hieäu suaát / Ví duï: Thieát keá khuyeách ñaïi coâng suaát cheá ñoä D coù coâng suaát ra 20W,taûi 50.Tính Vcc vaø ID0 Giaûi: Thöïc teá, khi daãn hoaøn toaøn ñieän aùp baõo hoaø cuûa BJT vaø ñieän trôû daãn Ron cuûa FET khaùc 0. ÔÛ BJT VC baõo hoaø < 0,1 Vcc phaân tích cho thaáy hieäu suaát chuyeån ñoåi Coøn 1 veà lyù thuyeát ñaït 0,81.

  37. Vcc Ron L C VL Ron RL Giaû söû maïch ñieàu höôûng noái tieáp LC coù ñoä choïn loïc cao, ñieän aùp ra treân taûi laø: - Vcc Moät löu yù: caàn coù taûi tieâu taùn cho haøi baäc cao ôû trong maïch. Hình 3.29 Moâ hình FET khoâng lyù töôûng ôû cheá ñoä D

  38. Doøng moät chieàu cuûa nguoàn cung caáp: Coâng suaát nguoàn cung caáp: Hieäu suaát haøi 1: Neáu Ron << RL thì 1  1. Coâng suaát ra taûi Ví duï : Cho VMOS 2N6659S coù Ron=2 vôùi ñieän aùp kích cöïc coång 8V. Coâng suaát ra P1 lyù töôûng = 20W; RL=50 . Tính coâng suaát ra thöïc vaø hieäu suaát. Giaûõøi

  39. Khuyeách ñaïi ñieàu roäng xung Loïc thoâng thaáp Ñieàu roäng xung S(t) = Acosst S(t) h(t) Vcc Hình 3.30 Sô ñoà khoái khuyeách ñaïi cheá ñoä S. | m| + | n|  0 3.10 KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN CHEÁ ÑOÄ S Hieäu suaát chuyeån ñoåi cao cuûa khuyeách ñaïi cheá ñoä D ñöôïc öùng duïng vaøo caùc kieåu khuyeách ñaïi khoaù khaùc nhö khuyeách ñaïi tín hieäu ñaõ ñieàu roäng xung. Sau ñoù khoâi phuïc laïi tín hieäu ban ñaàu. Ñoù laø nguyeân lyù KÑCS cheá ñoä S. Cheá ñoä naøy khoâng phoå bieán, ñoâi khi coøn goïi laø cheá ñoä D daûi roäng, ñöôïc öùng duïng trong maùy phaùt thanh AM coâng suaát raát lôùn, hieäu suaát cao, ñoä tin caäy cao. Tín hieäu vaøo S(t) ñöôïc ñieàu cheá ñieàu roäng xung (ÑRX). Tín hieäu ÑRX coù bieân ñoä khoâng ñoåi nhöng ñoä roäng xung thay ñoåi theo tín hieäu vaøo ñöôïc khuyeách ñaïi ÑRX. Ñaây laø moät daïng KÑ khoùa, cheá ñoä D. Tín hieäu ÑRX coù daïng:

  40. Trong ñoù coù thaønh phaàn tín hieäu vaøo S, thaønh phaàn taàn soá laáy maãu 0 vaø toå hôïp. Sau boä khuyeách ñaïi cheá ñoä D coù boä loïc thoâng thaáp loïc laáy thaønh phaàn taàn soá thaáp S chính laø tín hieäu S(t) ñöôïc khuyeách ñaïi. 0 choïn lôùn hôn nhieàu laàn S. Ví duï trong maùy phaùt thanh AM ñieàu cheá Anod qua ÑRX coù f0 khoaûng töø (80 150) KHz. Söï khaùc bieät giöõa cheá ñoä D vaø S ôû choã ngoõ ra boä khuyeách ñaïi cheá ñoä D coù maïch ñieàu höôûng ôû taàn soá tín hieäu vaøo, coøn ôû cheá ñoä S laø maïch LPF. Vce LPF Vc RL -Vce Hình 3.31 Maïch khuyeách ñaïi coâng suaát cao taàn cheá ñoä S

  41. Ñaùp öùng cuûa baùn daãn, ôû cheá ñoä khoùa (Swiching) bò giôùi haïn ôû taàn soá ñoùng môû (on-off) cao. Khuyeách ñaïi coâng suaát cao taàn cheá ñoä D ñöôïc duøng khuyeách ñaïi tín hieäu ñieàu cheá taàn soá kieåu FSK (frequency shift keyed) vaø trong moät soá tröôøng hôïp ñaëc bieät nhö taïo nguoàn AC töø DC (converter)v.v…Maïch ÑRX coù theå laø moät boä so saùnh tín hieäu vaøo vôùi tín hieäu xung tam giaùc, taïo neân ngoõ ra cuûa noù tín hieäu ÑRX coù ñoä roäng thay ñoåi theo tín hieäu vaøo.

  42. Vcc L C C1 C2 RL Hình 3.32 KÑCSCT cheá ñoä E. 3.11 KHUYEÁCH ÑAÏI COÂNG SUAÁT CAO TAÀN CHEÁ ÑOÄ E Khuyeách ñaïi (KÑ) cheá ñoä D söû duïng baùn daãn nhö moät khoaù(switch) chuyeån ñoåi coâng suaát. ÔÛ cheá ñoä E, chæ coù moät baùn daãn hoaït ñoäng ôû cheá ñoä khoùa (on-off). Söï khaùcbieät cheá ñoä E so vôùi D coøn ôû choã maïch ñieàu höôûng ngoõ ra ñöôïc thieát keá sao cho coâng suaát tieâu taùn laø cöïc tieåu khi baùn daãn ôû taïng thaùi chuyeån maïch (on-off,off-on). ÔÛ taàn soá cao, ngoaøi toån hao do ñieän trôû baõo hoaø coøn coù toån hao do quaùn tính chuyeån maïch, toån hao chuyeån maïch. Caùc toån hao ñoù taêng khi taàn soá taêng do ñoù hieäu quaû cuûa cheá ñoä naøy so vôùi cheá ñoä B,C chæ khi taàn soá laøm vieäc thaáp hôn moät caáp. Giaû söû xung coù ñoä roäng 2 =1800 ; khi ñoù coù:

  43. Coâng suaát nguoàn cung caáp : Coâng suaát tieâu taùn cheá ñoä khoaù trong moät chu kyø. Hieäu suaát chuyeån ñoåi cheá ñoä khoaù. Ñaây laø hieäu suaát chuyeån ñoåi nguoàn cung caáp sang caùc thaønh phaàn coâng suaát haøi

  44. ÔÛ maùy phaùt coâng suaát ra coù ích cuûa haøi 1, loaïi haøi baäc cao. Ñeå giaûm coâng suaát tieâu taùn haøi baëc cao treân collector, caàn theâm boä loïc thoâng cao thoaùt thaønh phaàn haøi cao.

More Related