Biến dạng sóng trong bộ khuếch đại

Định nghĩa : Sự biến dạng sóng trong Bộ khuếch đại về cơ bản ngụ ý sự thay đổi trong dạng sóng nhận được ở đầu ra đối với đầu vào được áp dụng. Những thay đổi không mong muốn được tạo ra trong quá trình khuếch đại được gọi là biến dạng. Hãy tham khảo thêm với Hocwiki nhé.

Tín hiệu thuần luôn có thành phần tần số duy nhất trong đó điện áp thay đổi theo chiều dương và âm một lượng bằng nhau. Nếu sự thay đổi này nhỏ hơn chu kỳ 360⁰ đầy đủ, thì người ta nói rằng tín hiệu bị méo.

Khi chúng ta nói về một bộ khuếch đại lý tưởng, đầu ra khuếch đại phải là một bản sao chính xác của đầu vào. Nhưng thực tế một bộ khuếch đại lý tưởng như vậy không tồn tại. Những thay đổi không mong muốn này trong tín hiệu ở đầu ra của bộ khuếch đại được gọi là biến dạng trong bộ khuếch đại.

Để có tín hiệu đầu ra không bị méo, cần có phân cực dc ở Cực B. Khi phân cực một chiều được sử dụng, tín hiệu được khuếch đại trong toàn bộ chu kỳ của nó. Độ lệch “Điểm Q” phải nằm ở giữa dòng tải.

Do đó, với đặt “điểm Q” như vậy, có thể đạt được mức khuếch đại Class A. Để có một lời giải thích chi tiết về bộ khuếch đại Class A, hãy tham khảo bài viết trước của chúng tôi Bộ khuếch đại công suất .

Lý do gây ra méo tín hiệu

  1. Do phân cực sai khi tín hiệu không được khuếch đại trong toàn bộ chu kỳ của tín hiệu đầu vào khi đó xảy ra hiện tượng méo.
  2. Nó cũng xảy ra trong trường hợp tín hiệu đầu vào được áp dụng rất lớn.
  3. Sự biến dạng trong bộ khuếch đại đôi khi là kết quả khi bộ khuếch đại không tuyến tính trên toàn dải tần số.

Như chúng ta đã biết về thực tế là các bộ khuếch đại về cơ bản khuếch đại tín hiệu điện áp nhỏ để cung cấp tín hiệu lớn hơn ở đầu ra . Sau khi khuếch đại, tín hiệu đầu ra là giá trị thu được bằng phép nhân độ lợi của bộ khuếch đại với giá trị của tín hiệu đầu vào.

Đây là lý do tại sao chúng ta nhận được tín hiệu khuếch đại ở đầu ra của bộ khuếch đại. Nhưng độ lợi của bộ khuếch đại, tức là, β là khác nhau đối với loại Transistor thậm chí tương tự. Do đó gây ra sự biến đổi của “điểm Q” từ một Transistor khác.

Các loại biến dạng trong bộ khuếch đại

Loại méo đơn thuần phụ thuộc vào vùng đặc tính được sử dụng bởi Transistor, điện kháng của thiết bị và mạch liên kết.

  • Méo không tuyến tính – Loại méo này xảy ra trong bộ khuếch đại khi đầu vào tín hiệu lớn và thiết bị hoạt động được điều khiển vào vùng phi tuyến tính của các đặc tính của nó.
    1. Biến dạng biên độ : Loại biến dạng này xảy ra do sự suy giảm giá trị đỉnh của dạng sóng. Sự thay đổi “điểm Q” và độ khuếch đại ít hơn 360⁰ của tín hiệu đầu vào dẫn đến biến dạng biên độ. Nó xảy ra chủ yếu do phân cực và cắt không chính xác . Như chúng ta biết rằng nếu điểm phân cực của Transistor là chính xác, người ta có thể có đầu ra là bản sao chính xác của đầu vào ở dạng khuếch đại. Hãy để chúng tôi hiểu điều đó với sự trợ giúp của ba trường hợp sau:
      • Trường hợp 1 : Giả sử cung cấp không đủ phân cực, “điểm Q” sẽ nằm gần nửa dưới của đường tải. Trong điều kiện như vậy, một nửa âm của đầu vào bị cắt và chúng ta nhận được tín hiệu bị méo ở đầu ra của bộ khuếch đại.

Trường hợp 2 : Giả sử cung cấp thêm một thế phân cực, “điểm Q” bây giờ sẽ ở nửa trên của đường tải. Điều kiện này cung cấp một đầu ra bị cắt ở nửa dương của dạng sóng.

Trường hợp 3 : Đôi khi phân cực đúng cũng dẫn đến méo đầu ra trong trường hợp tín hiệu đầu vào lớn. Điều này là như vậy bởi vì tín hiệu đầu vào lớn được khuếch đại bởi độ lợi của bộ khuếch đại. Trong trường hợp này, cả nửa dương và âm của dạng sóng đều bị cắt bớt ở một số phần.

Điều này còn được gọi là sự biến dạng cắt . Hiệu suất của mạch cực kỳ giảm do biến dạng biên độ.

  • Méo tuyến tính –  Loại biến dạng này xảy ra khi tín hiệu đầu vào nhỏ điều khiển thiết bị và nó hoạt động trong vùng tuyến tính của các đặc tính của nó. Điều này chủ yếu xảy ra do các đặc tính phụ thuộc vào tần số của các thiết bị đang hoạt động.

Méo tần số :
Trong biến dạng tần số, mức độ khuếch đại thay đổi theo tần số. Trong một bộ khuếch đại thực tế, trong quá trình khuếch đại tín hiệu đầu vào bao gồm tần số cơ bản cùng với các thành phần tần số khác nhau. Thành phần tần số khác nhau này được gọi là sóng hài . Sau khi khuếch đại, biên độ của sóng hài là một phần nhỏ của biên độ cơ bản. Kết quả là không gây ra bất kỳ ảnh hưởng nghiêm trọng nào ở dạng sóng đầu ra. Nhưng nếu biên độ của sóng hài sau khi khuếch đại lên một giá trị cao hơn thì không thể tránh khỏi ảnh hưởng của nó vì nó sẽ dễ nhận thấy ở đầu ra.

Ở đây đầu vào bao gồm tần số cơ bản cùng với sóng hài. Sự kết hợp của cả hai trên bộ khuếch đại sẽ cho tín hiệu bị méo ở đầu ra. Nó xảy ra do sự hiện diện của các phần tử phản ứng hoặc do điện dung điện cực của các mạch khuếch đại.

Méo pha: Méo
pha trong bộ khuếch đại còn được gọi là biến dạng trễ . Như tên cho biết bất cứ khi nào có một khoảng thời gian trễ giữa đầu vào và sự xuất hiện của tín hiệu ở đầu ra. Nó được cho là tín hiệu bị méo pha. Nó xảy ra chủ yếu do phản ứng điện. Như chúng ta đã thảo luận rằng một tín hiệu bao gồm các thành phần tần số khác nhau. Vì vậy, khi các tần số khác nhau bị lệch pha khác nhau, sự biến dạng pha xảy ra.

Sự biến dạng pha không có ý nghĩa thực tế trong các bộ khuếch đại âm thanh vì tai người không nhạy cảm với sự chuyển pha. Loại và lượng biến dạng có thể chấp nhận được hoặc không thể dung nạp được tùy thuộc vào ứng dụng của bộ khuếch đại.

Nói chung, hệ thống hoạt động chỉ bị ảnh hưởng khi bộ khuếch đại gây ra biến dạng quá mức.

Trả lời

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai.

Back to top button