BÀI TẬP CHƯƠNG 1 - ĐÁP ỨNG TẦN SỐ

Cho mạch điện như hình BT_1:a.Hãy xác định hàm truyền biên độ .b.Dùng kết quả ở câu (a) hãy xác định hàm truyền biên độ tại tần số 100 Hz, 1 kH, 2kHz, 5kHz và 10kHz và vẽ đường cong đáp ứng tần số nằm trong dãi tần số từ 100 Hz đến 10 kHz.c.Hãy xác định tần số cắt của mạch
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
BÀI TẬP CHƯƠNG 1 - ĐÁP ỨNG TẦN SỐ BAØI TAÄP CHÖÔNG 1 ÑAÙP ÖÙNG TAÀN SOÁBAØI VÍ DUÏ MAÃU SOÁ 1: Cho maïch ñieän nhö hình 1a: Hình 1a. Sô ñoà maïch cuûa baøi ví duï maãu soá 1. Cho caùc thoâng soá cuûa maïch C S = 10µF , C E = 20 µF , CC = 1µF RS = 1kΩ , R1 = 40kΩ , R2 = 10kΩ , RE = 2kΩ , RC = 4kΩ , RL = 2.2kΩ β = 100 , ro = ∞kΩ , VCC = 20Va. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch.b. Veõ ñaùp öùng taàn soá duøng giaûn ñoà Bode. Giaûi:a. Xaùc ñònh giaù trò re Xeùt ñieàu kieän: βRE = 100 × 2kΩ = 200kΩ >> 10 R2 = 100kΩ Ñieàu kieän naøy thoaû neân ta söû duïng phöông phaùp tính gaàn ñuùng: R2 10kΩ Vβ ≅ × VCC = × 20V = 4V R2 + R1 10kΩ + 40kΩ V 4V − 0.7V Tính doøng IE = E = = 1.65mA RE 2kΩ 26mV 26mV Suy ra re = = ≅ 15.76Ω IE 1.65mA Vaø βre = 100 × 15.76Ω = 1576Ω = 1.576kΩ Ñoä lôïi ñieän aùp taïi giöõa baêng thoâng laø Vo − RC // RL 4kΩ // 2.2kΩ AV = = =− ≅ −90 Vi re 15.76ΩÑieän töû cô baûn 2. Toång trôû vaøo cuûa maïch: Z i = Ri = R1 // R2 // βre = 40kΩ // 10kΩ // 1.576kΩ ≅ 1.32kΩ Hình 1b. Maïch töông ñöông ngoõ vaøo cuûa baøi ví duï maãu soá 1. Ri Töø hình 1b ta tính Vi = × VS Ri + RS Vi Ri 1.32kΩ Hay = = = 0.569 VS Ri + RS 1.32kΩ + 1kΩ V V V V Suy ra AVS = o = o i = AV i = (−90)(0.569) = −51.21 VS Vi VS VS °Tính taàn soá caét thaáp do tuï C S 1 1 f LS = = ≅ 6.86 Hz 2π ( Ri + RS )C S (6.28)(1kΩ + 1.32kΩ)(10µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï CC 1 1 f LC = = ≅ 25.68 Hz 2π ( RC + RL )CC (6.28)(4kΩ + 2.2kΩ)(1µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï C E Ta coù : RS = RS // R1 // R2 = 1kΩ // 40kΩ // 10kΩ ≅ 0.889kΩ /  R/   0.889kΩ  Suy ra Re = RE ||  S + re  = 2kΩ ||   β  + 15.76Ω  ≅ 24.35Ω    100  1 1 Taàn soá caét: f LE = = ≅ 327 Hz 2πRe C E (6.28)(24.35Ω)(20µF )b. Veõ giaûn ñoà bode nhö hình 1-1c: Hình 1c. Giaûn ñoà Bode cuûa baøi ví duï maãu soá 1.BAØI VÍ DUÏ MAÃU SOÁ 2: Cho maïch ñieän nhö hình 2a:2Chöông 1: Ñaùp öùng taàn soá Hình 2a. Sô ñoà maïch cuûa baøi ví duï maãu soá 2. Cho caùc thoâng soá cuûa maïch CG = 0.01µF , CC = 0.5µF , C S = 2 µF RSig = 10kΩ , RG = 1MΩ , RD = 4.7kΩ , RS = 1kΩ , RL = 2.2kΩ I DSS = 8mA , VP = −4V , rd = ∞Ωa. Haõy xaùc ñònh taàn soá caét thaáp cuûa maïch.b. Veõ ñaùp öùng taàn soá duøng giaûn ñoà Bode. Giaûi:a. Tính toaùn phaân cöïc DC:   VGS  2  I = I DSS 1 −   Giaûi heä phöông trình  D  VP    VGS = − I D RS Ta ñöôïc VGS = −2V vaø I D Q = 2mA 2I 2 × (8mA) Suy ra g mo = DSS = = 4mS VP 4V  VGS   − 2V  g m = g mo 1 − Q  = 4mS × 1 −    = 2mS  VP   − 4V  °Tính taàn soá caét thaáp do tuï CG 1 1 f LG = = ≅ 15.8 Hz 2π ( Rsig + Ri )CG 6.28 × (10kΩ + 1MΩ ) × ( 0.01µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï CC Do R0 = RD // rd = RD = 4.7 kΩ 1 1 Neân f LC = = ≅ 46.13Hz 2π ( R0 + RL ) CC 6.28 × ( 4.7 kΩ + 2.2kΩ ) × ( 0.5µF ) °Tính taàn soá caét thaáp do tuï C S 1 1 Do Req = RS || = 1kΩ || = 1kΩ || 0.5kΩ = 333.33Ω gm 2mS 1 1 Neân f LC = = ≅ 238.73Hz 2πReq C S 6.28 × ( 333.33Ω ) × ( 2µF ) ...