Sơ đồ mạch khuếch đại thuật toán rời đơn giản

Giới thiệu với mọi người một bộ khuếch đại thuật toán đơn giản được cấu tạo từ 5 transistor và 2 điện trở, có thể giúp một số người học về nguyên lý hoạt động bên trong của khuếch đại thuật toán.

Tất nhiên, hiệu suất của bộ khuếch đại thuật toán này không cao, tồn tại các vấn đề như điện áp lệch lớn, dòng điện lệch cao, hệ số khuếch đại vòng hở thấp, băng thông hẹp, hiệu suất tầng đầu ra kém. Bất kỳ bộ khuếch đại thuật toán nào bán sẵn trên thị trường với giá 10 xu đều tốt hơn nó, nhưng với tư cách là mạch rời, cấu trúc của nó đủ đơn giản và là một công cụ học tập tuyệt vời cho những ai muốn tìm hiểu nguyên lý hoạt động bên trong của khuếch đại thuật toán thay vì chỉ sử dụng nó như một “hộp đen”!

Hầu hết các transistor đều có thể dùng để xây dựng mạch này, chúng tôi chọn transistor 2N3904 và 2N3906, kết hợp với hai điện trở 1kΩ, mạch cốt lõi chỉ cần nguồn ±5V để hoạt động. Mạch sử dụng cặp điện trở 10kΩ để phản hồi, được cấu hình ở chế độ khuếch đại không đảo, hệ số khuếch đại là 2 (6dBV).

Bài viết kèm theo kết quả mô phỏng dựa trên mô hình mặc định của LTspice, đồng thời cung cấp dữ liệu phản hồi đo thực tế trên mạch vật lý - kết quả kiểm tra cho thấy mạch đạt hệ số khuếch đại 2 lần như đã đề cập, và trong phép đo vòng hở đã sử dụng máy biến áp cách ly để thực hiện các phép đo.

Lưu ý rằng trong sơ đồ LTspice, VOL là nguồn điện áp thử nghiệm dùng để đo hệ số khuếch đại vòng hở, và khi đo thực tế, cuộn thứ cấp của máy biến áp cách ly cũng được nối vào vị trí này.

Hy vọng mọi người có thể tìm thấy niềm vui từ mạch này

11e683cf681f3deec1fa2a67ac369d29__action=dlattach;attach=2293489;image
cbc3243d9da47446d1c37b9d9068b486__action=dlattach;attach=2293493;image
d19835ea4895d5ef3ace4d4c0c61c6a6__action=dlattach;attach=2293501;image
b8485e2cba67088b596026390816c3ad__action=dlattach;attach=2293505;image
c4d699f8c800a29a8710097a6e42e9ea__action=dlattach;attach=2293519;image
629bca45a291cc6984c76eb3f64162fb__action=dlattach;attach=2293693;image
db7498b9b5bb996a8d91d47ca98c3ef1__action=dlattach;attach=2293697;image

2 Lượt thích

Cấu trúc của bộ khuếch đại này thực sự rất cơ bản. Phạm vi đầu ra của nó bị giới hạn bởi điện áp chung đầu vào: Điện áp đầu ra không thể thấp hơn điện áp đầu vào quá nhiều (khoảng 1V). Do đó, mạch thực ra nên được bổ sung thêm một tầng khuếch đại nữa.

Để đơn giản hóa mạch, bạn cũng có thể loại bỏ gương dòng điện và trang bị nguồn dòng điện không đổi cho cặp sai biệt (LTP), điều này ít nhất sẽ đảm bảo một mức độ nhất định khả năng triệt tiêu chế độ chung.

Ngoài ra, mạch còn thiếu khâu bù tần số.

1 Lượt thích

Như đã nói trước đây, mục đích cốt lõi của mạch điện này là để những người mới bắt đầu có thể hiểu được các đặc tính làm việc cơ bản bên trong của khuếch đại thuật toán trong quá trình cải tiến mạch điện đơn giản này.

Tôi đã làm một phiên bản breadboard của phiên bản 5BJT, và nó hoạt động gần giống như phiên bản LTSpice, với tư cách là một khuếch đại vi sai, nó tạo ra một sóng hình sin đẹp giữa 0-3,6V. Nhưng tôi ngạc nhiên vì đầu ra bắt đầu giảm nhanh chóng sau 10kHz, tôi không nghĩ tôi mắc phải bất kỳ điện dung dư thừa nào đáng kể. Tôi cần xây dựng mô hình AC để xem nó như thế nào.

Không có cuốn sách giáo khoa nào của tôi đi sâu vào chi tiết về vấn đề này, tôi nghĩ mình cần những cuốn sách chuyên sâu hơn. Tôi chỉ mua các cuốn sách giáo khoa cũ kỹ nhưng còn tốt.