Bài giảng Mạch điện tử: Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC (GBW)

Mạch Điện Tử 2 Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC (GBW, Khóa Transistor) Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC: nội dung BJT ở tần số cao FET ở tần số cao Mạch khuếch đại RC ghép liên tầng Tích số độ lợi-băng thông (GBW) Khóa transistor Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): giới thiệu GBW là một thông số được dùng để ước lượng đáp ứng của mạch khuếch đại băng rộng đa tầng trong bước thiết kế sơ bộ.  fT được dùng để ước lượng giới hạn tần số cao của BJT và được cho bởi nhà sản xuất. Tích số độ lợi – băng thông của mạch kđ BJT đơn tầng Mạch khuếch đại CE đơn tầng “lý tưởng“ (RL ->0), độ lợi dải giữa xấp xỉ hfe và tần số cắt cao 3dB là fβ, vì vậy: Giá trị thực tế bị giảm bởi điện dung Miller: Tích số độ lợi – băng thông của mạch kđ FET đơn tầng GBWFET thường được chuẩn hóa bằng cách giả sử rằng: (Điều kiện này có thể đạt được khi có một tầng FET khác đứng trước) Khi đó GBWFET trở thành: Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (1) Xét một mạch kđ CE liên tầng gồm n tầng Giả sử: Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (2) Giả sử: Nên:  Độ lợi dải giữa và tần số cắt cao 3dB: Tích số độ lợi – băng thông (Gain-Bandwith Product, GBW): Mạch kđ liên tầng (3) Sự suy giảm tần số cắt cao theo số tầng khuếch đại: Tần số cắt cao giảm chậm hơn khi tăng số tầng kđ f1 (cũng như fh/f1) bị tác động mạnh bởi tụ Miller Đáp ứng tần số cao của mạch khuếch đại ghép RC: nội dung BJT ở tần số cao FET ở tần số cao Mạch khuếch đại RC ghép liên tầng Tích số độ lợi-băng thông (GBW) Khóa transistor Transistor ở chế độ khóa (transistor switch): Ví dụ cổng NAND và đáp ứng xung Transistor ở chế độ khóa: Vùng hoạt động Transistor ở chế độ khóa: Phân tích mạch ở chế độ quá độ (transition analysis) ton: on time, td: delay time, tr: rise time toff: off time, ts: storage time, tf: fall time Transistor ở chế độ khóa: thời gian trễ (delay time) Mạch được sử dụng để tính thời gian trễ Thời hằng (time constant) mạch R-C ngỏ vào Transistor ở chế độ khóa: thời gian lên (rise time) Transistor hoạt động trong vùng dẫn tích cực => sơ đồ tương đương tín hiệu bé hybrid-pi được sử dụng. Transistor ở chế độ khóa: thời gian lưu (storage time) Transistor ở chế độ khóa: thời gian xuống (fall time) Transistor hoạt động trong vùng dẫn tích cực => sơ đồ tương đương tín hiệu bé hybrid-pi được sử dụng.