TS DƯƠNG TỨ CƯỜNG LY T H U Y E T M ẠCH ĐIỆN TỬ & T ự ĐỘNG TH IET k ĨẾ m c h BẰ N G M ÁY TÍNH ĐHQGHN T Rl l NG TÂM TT-TV 621.38 Dư-C 2001 TS D Ư Ơ N G T Ử C Ư Ờ N G LÝ THUYẾT MẠCH ĐIỆN TỬ & T ự ĐỘNG THIẾT KẾ MẠCH BẰNG MÁY TÍNH ■ ■ (In lần t h ứ i có chỉnh lý) H iệ u đ ín h : PGS TS Đ ỗ H u y G iác QC-7 NHÀ XUẤT BẢN KHOA HỌC VẢ KỸ THUẬT HÀ NỘI -2 0 LỜI NÓI »ẦU Tr o n g n h ữ n g nam gán đâ y phát triổn n h vũ b ă o c ủ a cổn g nghệ sán xuất đà kéo th e o xuất loạt cấc kicu linh kiện với số tính chất c h ứ c năn g mơi Đ iề u đ ã ch o phép ỉhiốỉ kê cá c thiết bị diộn lử vơi yỏu cẩu tính luiim kỹ thuật cao d o đổ cũn g phức lạp Sự tien hộ dẫn đốn m â u thuẫn k h ô n g thố tránh khỏi yêu cầu vổ thực tố đòi hói phương pháp, thiết bị p hư ơn e tiện tronu q u trình th i k í Sự phất trien lien hộ q u trình thiết kế chi c ố llìe dượ c thực hiộn I1ÍU đượ c đ n g hộ với viộc ứng d ụ n g phái Ilion p h n g pháp lien tien dựa trôn nh ữ n g thành tựu vổ lý thuyế t c ũ n g n hư việc áp d ụ n g th àn h ng àn h kỹ thuật lính Lý thuy ết m ạc h điện tử cấc m ô n họ c c sơ n h ằ m trang bị kiín thức vổ lý thuyết c h o sinh viên thuộc ng àn h v ỏ luyến điộĩì lử cũ ng đa trái qua số thay đổi đ n il ko de có the đ p ứng đượ c nhu cầu vổ thiết kố vơi loạt phư ơn g ph p sử d ụ n g q u trình phùn lích, tối ưu tổng hợp mạ ch điện lứ Một n gu y ỏ n nhan qu a n trọng c ổ vai trò thúc đ y q u trình phái Irien củ a lý tluit m c h điẹ n íử p hư n g ph áp đ ỏ lien vượt bạc ngành cỏng lìghẹ ỉhỏnu tin mà cụ Ihổ ứng d ụ n g cá c phư ơng ph ấp lính tr o n é lĩnh vực ihiíl ke’mạch Tài liộu n h ằm m ụ c đích đưa sổ ph ươ ng p h ấ p sứ chint: troné q trình thiốl k í m ạc h điện tử m tập Irunii y í u vào cá c m c h lích cực cỏ chứa đòn bấn dẫn lưỡng cực, đèn hán dẫ n trưừna, khuếch đại thuậ! loan v.v T rô n a lài liệu CÙ11U de cập tươ ng đối chi tiíl đ ế n sổ thuật toán đư ợc sử d u n g tr on é trình ihiốt ke m c h đế uiííp hạn đọ c làm q u e n với hướng tron g q u trình ihiốt k í m ạc h đố lự đ ộim hố q u trình ihiít kố m c h ện lử billig m y tính Tài liệu h a o g ố m chương C h n g I đưa cá c kiến thức hàn lĩnh vực điộn lử nh ằm uiú p bạn đ ọ c nam hái lại kiến thức ban đầu C h ơn g 11 SC giới thiộu loạt m ỏ p h ó n g m c h điện lử nói ch u n g c ũ n g n h linh kiện điộn tử transistor, tliocl, k hu ếch đại thuật tốn Các m ỏ ph ón g n y sè đ ổ im vai trò hốt sức quan Irọng troim qu trình thiít k ế lự đ ộ ng Q u a ch ươ ng III ch ươ ng IV hạn đ ọ c sè làm qu en vơi c c khái niệm, phư ơng p h p loại thuật tốn d ù n g đổ phân tích mạch C hư ơn g V giới thiệu phương ph p phân tích m ạc h phi luy en cun g n h ihuật toán tiling phân tích m c h điện có tính chất phi luyến C h n g VI đưa kiến thức hàn đ ộ nhạy, đ ộ ổn định th a m số m c h cá c phư ơng p h p d ù n g đỏ xác định đ ộ nhạy cá c tha m số T r o n g ch ơn g c ũ n g xây d ự n g thuật loan d ùn g đổ xác định đ ộ nhạy c ủ a m ạc h thô ng q u a m y tính Cu ốn sách c ó đư ợc dù n g đe làm lài liệu c h o sinh vieil, cao học chLiycn ngành v ỏ tuyến điện cũ n g n h làm tài liệu th a m kh ả o c h o cá c kv SƯ q u a n lâm đốn trình thiết k ế tự đ ộ n g b ằ n g m y tính T r o n g q trình biổn soạn tài liộu, tác giả đ ã nhận dư ợc nh iề u V kiến d ó n g góp q u ý báu củ a đ ổ n g n gh iệ p N hà xuất hán k h o a học kỹ thuật tạo dic u kiộn đổ cuố n sách phát hành kịp thời đạt chất lượng lốt T c già xin hày tó lời m ơn chân thành đ ó n g gó p giúp đ ỡ q u ý báu M ặc dù c ố g ắ n g q u trình bien soạn tài liệu nh n g chác ràn u k h ỏ n e tránh khỏi nhữ ng thiếu sót hạn chế T c giả m o n g nhộn đượ c nh iều ý k i í n đ ỏ n g g ổ p hạn đ ọc c h o tài liẹu Tác giả NHỮNG KHÁI NIỆM ■ co BẢN 1.1 THIẾT KẼ TRONG ĐIỆN TỬ, CÁC GIAI ĐOẠN Thiẻt kê từ sử dụng r ất nhiều lĩnh vực trình thiết kế: thiết kê máy, thi ết kê cơng trì nh xây dựng v.v Tuy ỏ t r o n g chuyên ngành việc thiết kê m a n g nhiều nét đặc trưng khác Mặc dù mang tính c h ấ t đa dạn g nh ưn g thảy dược nét đặc tr n g n h ấ t công việc thiêt kế, việc giải loạt vân để phức tạp đưa bát nguồn từ yêu cầu vê kỹ thuật, kinh t ế với kết tài liệu chi tiết phục vụ cho vấn đê đặt Các tài liệu thông thường gọi (proekt) bao gồm tính tốn chi tiết, vẽ, lòi giải thích, ngun vật liệu, máy móc thiết bị nhiều vấn đê có liên quan Trên sở tài liệu cá n h â n đơn vị khác có thẻ xảy dựng ch ế tạo đôi tượng đả thi ết kê tổ chức việc sản x u ấ t h n g loạt đơi tượng Khác VỚI sơ ng ành n h xây dựng chê tạo máy, thiêt kê kỹ t h u ậ t điện tử ma ng nhiêu n é t đặc trưn g xu ất p h t từ sô* yêu cầu đặc điểm chun ngành Có thể í.hay rằ ng công việc thiết kê điện tử không đơn th u ầ n thực qua b ản vẽ, sách tra cứu qua việc tính tốn sơ v.v khơng thẻ thực bàn giây Ngồi cơng việc tính tốn cần thiết, việc thiết kê điện tử liên quan ch ặt chè đến thực nghiệm, đo đạc, kiểm t r a Maket ph òng thí nghiệm với thiêt bị đo lường đại v.v Lĩnh vực th i ết k ế n h ữ ng năm gần có nhiề u th a y dổi lớn phương pháp lẫn cơng nghệ, đặc biệt lình vực điện tử Các th a y đối chịu ảnh hưởng lỏn p h t triển m n h mẽ liên tục phương ph áp tính, kỹ t h u ậ t tin học, tự động hố q tr ì n h s ản x u ất v.v Một n hững yếu tơ' có ý nghĩa định việc ứng dụng máy tí n h giải vấn để đòi hỏi nhiều phép tính lốn phức tạp Với giúp đỡ máy tính, tố n thơng thường tiến hà n h tr ên mơ hình tốn học đơi tượng cần thi ết k ế mà không cần xây dựng Ma ket đổi tượng Mặc dầu công việc thiết kê n g n h điện tử không mâ't nét đặc tr n g Sự cần thi êt việc tiến h n h thực nghiệm, c h ế tạo nguyên mẫu đôi tượng cần t h i ế t kê, khả nă n g LÝ THUYẾT M ẠC H ĐIỆN ĩử VÀ TỤ Đ Ộ N G THIẾT KỀ M Ạ C H BANG m y t ín h ch uyên gia việc sử dụ n g thiết bị phức tạp n h u cầu tr an g bị kiến thức vê lý th u y ế t thực hàn h v.v định đặc trưng việc thiết kẻ lĩnh vực điện tử tương lai Trên quan điểm kỷ thuậ t, trìn h thiêt kê chia làm ba giai đoạn chính: thiết kẻ vê chức nàng, thiết kẻ vê cấu trúc thiết kê vê công nghệ Các khái niệm củng sử dụ ng lĩnh vực khác ngành kỹ thuật Thiết k ế chức n ản g bao gồm việc chọn lựa nguyên lý làm việc thiết bị, xác định p h ầ n tử cấu t h n h nên thi ết bị cách liên hệ, nôi kết cúa p h ầ n tử với Nói cách khác q trình chọn lựa mạch nguyên lý làm việc thiết bị Thi ết kê chức n ă n g bao gồm việc tính tốn n h ằ m đạt sơ kỹ t h u ậ t cần thi ết thiêt bị, việc kiêm nghiệm mạch thực tế, đo đạc với mục đích chửng minh k n n g thiết bị so với tiêu chu ẩn đặt Thiết k ế cấu trúc n h ằ m mục đích đưa giải ph áp vê cấu trúc cho toàn thiêt bị nh ph ần tứ học, mạch in, panel v.v Thiết k ế công nghệ cho phép giải vấn đê chê tạo linh kiện, p h ầ n tủ chuyên dụng điểu kiện sản xuất Thiết kê vê công nghệ củng bao gồm việc chọn lựa phương tiện, máy móc cần thiết cho trình sản xu ất chê độ làm việc th i ết bị chi phương pháp kiểm tra chất lượng sả n p h ẩ m v.v Ở đề cập đến giai đoạn q trình th iế t kê thiét ké chức nảng thiết bị diện tử Bản t h ả n thiết kê chức n ă n g lại có th ể chia làm sơ giai đoạn: - Đưa yêu cầu vê kinh tê - kỷ t h u ậ t thiết bị - Tổng hợp mạch - P hân tích mạch - Tơi ưu hố - Đ ánh giá - Chê tạo Các giai đoạn có thê biểu diễn thơng qua sơ đồ ỏ hình 1 Giai đoạn đầu trình thiết kê chức năn g phải đưa yêu cầu vê kỹ th u ậ t cùa thiết bị th oạ t nhìn qua có thê xem cơng việc tương đơi dễ dàng Tuy để có thê đưa n h ữ n g yêu cầu hợp lý, cần phải đòi hỏi t r ì n h độ ch uỵê n môn cao kinh nghiệm làm việc phong phú Trong yêu cầu đ ặ t qu cao so VÓI mức cần thiết làm phức tạp gây khó k h ă n thê m r ất nh iêu cho qu tr ìn h th iê t kê chè tạo n h làm cho giá t h n h sản ph ẩm lên cao việc đưa n h ữ n g yên cầu th ấ p làm giảm c h ẵt lượng củng n h giá trị thực thiết bị Chương I - NHỮNG KHẢI NIỆM c BÀN H ìn h 1.1 Giai đoạn tổng hợp có nhiệm vụ đưa nh ữn g nguyên tắc chung việc xây dựng thiết bị, p h ần tử cấu t h n h nên thi ết bị củng n h cách thức liên hệ ph ần từ Nói cách tơng qt , giai đ oạ n n h ằ m mục đích dưa mạch nguyên lý chung m sở đáp ứng yêu cầu kỹ t h u ậ t đ ặt Giai đoạn p h â n tích m c h thơng thưòng thực việc nghiên cứu chi tiết vể lý thuyết song song với phé p tính cầ n thiết, kiểm tra thực nghiệm tr ên mạch tổng hợp trước xác định giá trị c h í n h xác, chê độ làm việc p h ần tử qua đưa đ n h giá vê kết đạt N h giai đoạn n y có th ể chia làm nhiều giai đoạn nhỏ, là: - Xây dựng mơ h ìn h vê lý th u yế t (toán học) thực nghiệm (vật lý) - P hâ n tích mạch - Đánh giá kết LÝ THUYẾT M ẠC H ĐIỆN ĩ ù VẢ ĩự Đ Ộ N G THIẾT KỀ M Ạ C H BANG MÁY TÌNH Giai đoạn chê tạo tiên hàn h sau kết nh ận thoà m ã n yêu cầu đặ t ra, nhiên, thực kết thu lần đẩu thông thường chưa thể đáp ung yêu cầu dặt đỏ cần phải tiên hàn h giai đoạn tối ưu hố Mục đích giai đoạn n h ầ m diều chỉnh lại thơng sơ mạch đê có the đạt kết ưu gần VỚI yêu cầu đưa n h ấ t điểu kiện xác định Tơi líu hố có the tiên hành nhiều thông sô mạch, thông thường thơng số có ản h hường nhiều đên tiêu kỹ t h u ậ t mạch độ ơn định, an tồn, giá thành, khơi lượng, kìeh thước v.v Có hai phương pháp dùng đê tơi ưu hố mạch: tối ưu hố th an h p h ầ n toi ưu hoá câu trúc Trong tơi líu hố t h n h ph ần dược thực thông qua việc thay đổi giá trị r ủ a p h ần tử chê độ làm việc mạch, tơi ưu hố câu trúc đòi hỏi phải tơng hợp lại mạch nghiên cứu lại lần Sau kết q trình tơi ưu hố đánh giá tôt sẻ chuyên sang giai đoạn ch ế tạo thử sản p hẩ m mầu (prototype) Đây chưa phải giai đoạn cuôi việc sân xuất sản phẩm Trong nhiều trường hợp, sản ph ẩm mẫu chưa thoả mã n yêu cầu đ ặ t sau tiến h àn h thử nghiệm cách toàn diện sản phẩm Điêu có the phát sinh việc sử dụng mơ vặt lý tốn học với độ xác chưa cao, chưa tính hêt ảnh hưởng bên đến sản ph àm điếu kiện làm việc thực tế mồ toán học Các yếu tơ điện dung ký sinh phần tử, độ cảm ứng dày d ẫ n v.v Việc t h nghiệm độ tin cậv thiết bị nhiều lúc làm cho sản ph ẩm cần điều chỉnh lại Nh giai đoạn cuối cùng: hoàn th nh giai đoạn kỹ t h u ậ t (bản vẽ, mạch điện, thông sô p hần tử cấu th n h nên mạch (thiêt bị), phương pháp sản xuât, kiêm t r a phát hóng hóc) san xuất sản phàm hàng loạt dược tiên h n h sau tấ t cá giai đoạn trước cho kết thoả mã n yêu cầu đặt Có th ể n h ặ n thấ y khôi lượng công việc thiêt ké th ậ t lớn phức tạp với phương phá p đơn sơ sử dụng trước đây, việc giải quyêt cách đầy đủ n h a n h chóng còng việc phức tạp khó khăn Trong nh ững năm gần đây, nhờ việc ứng dụng phương pháp thiết kẻ công nghệ với trợ giúp máy tính, loạt cơng việc trình thiêt kê ch u ẩn bị tài liệu, làm mạch in, tính tốn phức tạp, chương trình điểu khiển, ph át kiêm tra hòng hóc đả thực làm cho q trình thiẻt kê tự động hoá với chất lượng sản ph ẩm cao hơn, thòi gian thiết kê s ản ph ẩm r ú t ngàn cách đán g kể Lý t h u y ế t mạch điện tử n h m giải toán cụ thê sau: 1- Nghiên cứu xây dựng phương pháp ứng dụng th u ậ n tiện cho việc xác định (phân tích) tính ch ất bản, đặc tính th a m số mạch điện tử Đó hệ sơ khuếch đại điện áp, dòng điện cơng s uất toàn mạch củng n h p h ần mạch, h m tru yền cua mạch tác dụng tín hiệu đầu vào, chê độ làm việc tĩnh củng nh ôn định mạch, độ n h ạy mạch đôi với sô' yếu tố nh thay đổi giá trị số p hần tử mạch v.v Chương I - NHỮNG KHÁI NIỆM c o BẢN 2- Xây d ựn g cấu trúc xác định giá trị p hần tử mạch n h m đ áp ứng đặc tính dược xác định trước (quá trình tống hợp) 3- Tơi ưu hố mạch điện tử đê có thỏ n h ặn mạch diện với chì tiêu tơi ưu Tài liệu n ày chí đế cập vấn đề liên qu an đến phương pháp phâ n tích mạch diện tử (các mạch tương tự) làm việc chê dộ tuyến tính, ch ế độ phi tuyến, phương pháp xác định độ nh ạy mạch củng tơi ưu hố mạch điện tử Lĩnh vực tơng hợp mạch điện tủ đòi hòi kinh nghiệm làm việc phong p hủ củng khã năn g chuyên môn sâu sác ch ún g tỏi hy vọng giới thiệu với bạn tài liệu Bẽn cạnh phan lý th u y ế t chung, điều cần lưu ý trọng tâm cuôn sách sè cho phép độc giả làm quen VỚI sô phương pháp đại đê giải toán ph ân tích, tơi ưu v.v - sử dụn g t h u ậ t tốn, phư ơng pháp tính thơng qua máy tính P hầ n chương I sè để cập đến sô khái niệm kỹ t h u ậ t mạch điện tư 1.2 CÁC PHẤN TỬ VÀ MẠCH ĐIỆN Trên thực tê mạch điện tử cách liên kết linh kiện điện tử (điện trỏ, tụ điện, cuộn cảm, đèn bán d ẫn v.v) theo cấu trúc n h ất định Sự liên kết linh kiện n h ằ m mục đích tạo mạch diện vối sơ u cầu kỷ t h u ậ t cần đạt đến (hệ sơ khuếch đại dòng, hệ sơ khuếch đại điện áp V.V.) Cách thức liên hệ giừa p h ần tử mạch biêu diễn tr ê n vẽ qua sơ đồ nguyên lý mạch điện tương ứng Qu a mạch nguy ên lý ta có thê n h ậ n thông tin sau: - T h a m sô cùa p h ần tử mạch - Cách thức liên hộ phần tử + 12 v R2 00 k R8 s 47k Đầu vào R, 330 Rs Dầu Rĩ CTlOOn -o T H ình 1.2 a 10 LÝ THUYẾT M Ạ C H ĐIỆN ĩừ VÀ Tự Đ Ộ N G THIẾT KẼ M Ạ C H BANG m y tín h H ìn h 1.2 b H ình 1.2 a 1.2 b đưa hai sơ đồ nguyên lý mạch điện tử Hình 1.2 a biểu diễn sơ đồ n g u v ê n lý mạch tiên khuếch đại máy quay đĩa thực tê Trên sơ đồ có th ể xác đ ịn h loại p h ầ n tử th a m gia vào mạch điện, trị p h ần tử cách thức liên hệ p h ầ n tử Hình 1.2b đưa sơ đồ n g u y ên lý lọc điện tử tích cực có sử d ụ n g khuếch đại t h u ậ t toá n với hồi tiếp âm Khác với mạch nguyên lý trên, trê n sơ dồ ký hiệu p h ầ n tử mạch cách liên kết c h ú n g mà không đưa giá trị cụ Các giá trị đ ưa bả n liệt kê riêng C ủ n g cần phải nhắc lại rằng, thông thường sơ đồ nguy ên lý đưa ph ần tử (linh kiện) lắp ráp th iế t bị Một số yếu tố không vẽ sơ đồ nguy ên lý, vậy, nhiều trường hợp củ ng ản h hưởng đến làm việc mạch Các yếu tơ đại lượng ký sinh n h điện trỏ c h ấ t cách điện, đ iệ n trở hỗ c ảm d â y dân c ủ n g n h đường d ẫ n đ i ệ n t r ê n mạ ch in, điện d u n g ký s i n h p h ầ n tử m c h đ iệ n , đ iệ n d u n g r i ê n g c ủ a cuộn cảm, đèn b n d ẫ n , m ch IC v.v Các p h ầ n tử n y m ặ c d ầ u k h ô n g đ a vào m ch n g u y ê n lý đ ể t r n h gây r a phức tạp mạch, tu y vậy, thiết kê luôn phải lưu ý vi có mặt chủng có t h ể làm cho mạch kh ơn g làm việc hồn to n theo ý mn người thi ết kế, vài trường hợp ch úng có t h ể làm cho thi ết bị làm việc không ổn định hay gây q trình tự kích mạch Các linh kiện (ph ần tử) mạch củng b ản th â n mạch p h ầ n tử cấu t h n h nên có th ể chia làm loại sau: thụ động tích cực, tuyến tính khơng tuyến tính, hai cực nhiều cực 1.2.1 P h ầ n tử thụ đ ộ n g tíc h cực Tín h th ụ động hay tí n h tích cực ph ần tử đ n h giá qua k h ả n ă n g tiêu thụ hay p h t sin h n ă n g lượng p h ầ n tử Trên quan điểm này, p h ầ n tử t h ụ động phầ n tử có t h ể tiêu th ụ n ă n g lượng Các phần tử nàv có th ể điện trỏ R tụ điện với điện d un g c điện cảm cuộn cảm L, diod bán dẫn v.v Hình 1.3 đưa sô ký hiệu hay d ùn g tr ên mạch n g uy ên lý p h ầ n tử Chương VI - Đ Ộ NHẠY CỦA MẠCH OIỆN TÚ R 185 + Ë, R c H I - - c, (]V 11 R, ộ ) ị R«[ R„ ĨY C, (il) N N w ,t —I (rt) (c) H ìn h 6.16 Đ ié u kiơn kích m c h đáu vào d ầu c ủ a N N cần xác địnlì đ ộ nhạy c ù a K tl (lược m tả tr ê n hình ò l ò đ , ló c K ế t l u ậ n Hệ sô' độ n h y theo phương p h áp m ạch kết hợp tính theo bước sau: • P h ụ thu ộc vào đại lượng cần xác đ ịn h độ n h y cần xác định điểu k iện kích mạch sail tiến h n h p h ả n tích m ạch qua xác định dòng điện điện áp trê n tấ t n h n h 186 LÝ THUYẾT MẠCH ĐIỆN TỦ VÀ Tự Đ Ộ N G THIẾT KẾ MẠCH BANG M ÁY TÍ4H • P h â n tích m ạch kẻt hợp điểu kiện kích mạch tương ứng cực tíih dòng điện áp trèn tấ t n h n h mạch • Xác đ ịn h tích đại lượng tro ng vẽ p h ả i c (6.54) Trong g 6.4 chi mô tả cách có hệ thõng k ết qu ả viẹc X1C định độ n h y k h i sử d ụ n g mạch kết hợp B n g (.4 Tham số Phương trình nhánh N Phương trình nhánh N Hệ số độ nhạy K l ' = KI í = KÍ - li G I=GU í = Cỉí li ( I=i ) c r i = J0>cí' J0)lĩ u= i = ỊO)ị - JO)I í £m rm n m ịíoLI > i = *;= SmLÌ| I, =0 í2 = L': = rmI, ữ = r mi U, =ọ ủ =0 u =nlị iĩ, = - n ú l',= i: = LU = n i l J | i J = -mi I,= % : *1* : - Ll,i: ủ =0 6.3 XÁ C ĐỊNH ĐỘ NHẠY BẪNG M ÀY TÍNH T rên thực tê việc xác đ ịn h độ n h y có thê tiến h n h theo hai hướng: - Xác định độ n h y tấ t đại lượng biến đôi đôi với th a y đổi củ a m ột tham sơ - Xác đ ịn h độ n h y đại lượng biên đổi đôi với th a y đôi tấ t ph ần tử tron g mạch Việc xác đ ịn h độ n h y tiế n h n h d ự a tr ê n sở củ a đ ịn h lý T eleg en , tr o n g p h n g p h p m c h k ế t hợp ln tò rõ u th ê củ a m ìn h so với t ấ t p h n g p h p lại 6.3.1 Độ n h y c ủ a h ệ p h n g tr ìn h tu y ê n tín h Giả sử r ằ n g hệ phương trìn h viết dạn g m a tr ậ n sau hệ phương tr ìn h tun tính: TX = w (6.56) tron g m a tr ậ n T vectơ w có th ể đại lượng biểu diễn d ạn g sô' thự c sô' phức p h ụ thuộc vào vectơ cúa th a m sô' h Các p h ầ n tử vector h biểu diễn thông q u a hị Ch trưng VI - Đ Ộ NHẠY CỦA MẠCH ĐIỆN TỬ 187 N ghiệm X phương trìn h (6.56) có th é xác định thơng qua cóng thức đây: X = T ',w (6.57) AX đươc xác đinh thông qua tỷ sô — tỷ sô trê n sè tiên Ah rới độ n h y vi p h â n Ah ->0 P hư ơng p h áp n ày không dược áp d ụ n g trê n thự c tê Theo lý thuyết, độ n h a y X thương dẫn đên sai sô lớn việc sử d ụn g giá tr ị r ấ t nhỏ Ah k h i tín h tốn Hơn th ê Iiừa việc đ n h giá độ n h y củ a X đòi hòi phải th iêt lặp giải hệ phương tr ì n h (6.56) đơi với rhav đổi giá trị lì cần p h ả i thực khỏi lượng còng việc tín h toan r ấ t lớn Cac khó k h n n y có th ẻ loại bò k h i cần xác định độ n h y cua t ấ t đại lượng đôi với th a m sơ h sừ d ụ n g phép lấy vi p h n (6.56) theo h: Tf ch +f x =^ 5h , 58 , ch T ? =- Í ? X - ? Ì ẽh [ch ch) (6.59) Sử d ụ n g phư ơng ph áp p h ả n tích ma tr ậ n LU có thê tìm vectơ X - ng h iệ m (7Ĩ ^ phương trìn h (6.56) Với ng hiệm X đà tìm th ì tích — X vẽ p hải củ a phương trìn h f?h ) (6 59) hoàn toàn xác định M ặ t k hác ma tr ậ n T cũ n g đả xác đ ịn h k hi sử d ụ n g phương ỠX ph áp p h â n tích LƯ dó độ n h y — hồn tồn có thê xác định thòng q ua (6.59) dh T rên th ự c tê r ấ t trường hợp cần xác đ ịn h độ n h y tấ t đại lượng vectơ X v thông thư ng cần xác địn h độ n h ạy đại lượng đầu cp liên q u a n đến vectơ đôi với số th a m sơ h, P hương p h áp m ạch kết hợp cho phép đư a th u ậ t toan r ấ t hiệu q uả để giải toán n y máỳ tính Từ (6.59) ta n h ặ n được: Ể * = _T l Í Ể E x - — ì í?h [d h ổh ) (6.60) Giả sử r ằ n g đại lượng đ ầu (p h m số củ a X (p có th ê biểu diẻn dạng tô hợp tu y ến tín h X Tức là: ọ =dX (6.61) Trong d vectơ với giá trị h n g số Vấn để cần giải ỏ đ áy p h ả i xác định độ n h y c ủ a cp đôi với th a m sô' h T (6.61) ta suy ra: LÝ THUYẾT MẠCH ĐIỆN TÙ VÀ TỤ Đ Ộ N G THIẾT KẾ MẠCH BANG MÁY TÍI nH 188 Nêu gọi X11 la vectơ két hợp đặt: (X")' = - d 'T (6.64) T' x" = -d; (6.65) sau th a y th ế (6.64) vào (6.63) ta n h ậ n được: ( (h í?h 66 ) ( Biểu thức (6.65) la hoàn toàn p h ù hợp với cách xác định m ạch kèt hợp đ a :a trước đây, theo th ì ma trậ n củ a m ạch kêt hợp (chảng h ạn tr ậ n chu yển vị m a tr ậ n tương ứng m ạch x u ất nia tr ậ n Y,Yk, Yp)là rra p h a t (ở m a t r ậ n T) phương tr ìn h (6.65) ch ín h phương trìn h cua mạch két hợp với ma tr ậ n d điểu kiện kích cua m ạch N h vạy th u ậ t toan xác địn h độ n h y bàng máy tính th ơng qua phư ơng p h p mạch kết hợp có th ể tiến h n h th ông qua bước sau: Bước - Giải hệ phương tr ì n h tu y ế n tính: TX = W; Bước - Giải hệ phương tr ì n h kết hợp: T' x" = -d: ỔW ẹT vectơ dh v(' h , / f - \ ỡcp Bước - T hiết lặp ma tr ậ n giá trị vào (6.64) đê xác định Đôi với mỏi th a m sô h, th a y thê cac Đê tă n g hiệu q uả việc giải hệ phương trìn h TX = w T' X11 = -d b ằ n g cac phương p h p sô, thông thường người ta sử dụ n g phương p h áp ph ân tích m a t r ậ n LU đỏi vơi m a trậ n T 6.3.2 Xác đ ịn h độ n h y c ủ a c c m ạch đ iệ n tử Khi sử d ụ n g phương p h ap m ạch kết hợp cần lưu ý sơ tín h c h ấ t s a u cù a phơơng pháp Các tín h c h ấ t sè làm cho phương ph áp trỏ th n h r ấ t th u ậ n tiện hiệu q u ả k h i cần xác định độ n h y củ a m ạch điện tử: Vectơ w ỏ vê phải phơơng tr ìn h (6.64) thơng thương có d n g đặc biệt với rât n h iề u p h ầ n tử có giá tr ị bàn g N ếu m ạch điện tác động nguồn n h t vectơ a p h ầ n tử với giá trị khác Điểu sè cho phép tà n g tơc độ q tr ìn h giải hệ phư ơng trìn h (6.56) Vectơ d cũn g có d ạn g đặc biệt với p h ầ n lớn p h ầ n tử với giá tr ị b n g Thõng thường c h ú n g ta cần xác đ ịn h độ n h y điện th ế nút, dòng điện hay điện áp p h ầ n tứ mạch T ro ng trường hợp d củ ng a p h ầ n tử k hác C hương VI - Đ Ộ NHẠY CỦA MẠCH ĐIỆN TỦ 189 Khi cần xác định độ nh ạy cua đại lượng đỏi vơi điện áp dong điện rr _ rW r till - sê có gia tri báng 0, vector ——- có thê biêu diên dang (e, - e,), tro ng e,, e, (h fh vectơ cột vơi ph án tử n h ấ t i j có giá trị bàng p h ầ n tứ khác sẻ có gia trị b ă n g Khi dó phương trìn h (6.64) có thè biểu diẻn dạn g đơn giản hơn: ặ ch = _(x")!(e, - e , ) = x¡' - x :' (6.67) Các th a m sỏ mà đôi với c h ú n g đ an g thực việc xác định độ n h y đại lương cua mạch thông thư ờng p h ẩn từ mạch n h R L, c T ro ng trư ơng hợp nàv th ì có giá trị bàng Khi sử du ng phương p h áp điên thé điểm n ú t hoăc f h phương p h p tương tự th ì cần lưu ý điểm sau: xảy dự ng ma tr ậ n [Y] [ZJ (trong trương hợp ma trận T), th n h phán mạch có thê xuất nhiều n h ấ t ỏ bôn ph án từ ma trận Đôi với phần tử c, R, L với điểm nút i, j phần từ xuất ph ần từ (i,j), (j,i), (U), (j,j) ma trận, nêu phẩn từ dẫn nạp gIUcủa dòng phụ thuộc với cực la j điểu khiển bỏi điện ap cua n h an h k thi phần tử củng xuất nhiều n h ấ t phần từ ma trận (U), (i,k), (j.k), (j.D- Bò Qua ph ần từ lại, cỏ mặt cua phán tử xét ma trận biểu diẻn thông qua công thức: s v(e, - ej)(ek - e| )' h jt (ìó V sè có giá trị bàng phần tử có tính chất k han g điện nhơ L, c bàng trư ơng hợp ngược lại - R gm Với cách biểu diễn : ch, = s v(e, - e J)(ek - e , ) ' K hi đó: - ệ ^ = S v( X " ) '( e , - e , ) ( e k eI )1X = S v{(Xn )'(e, - e,)}Uek - e, )' Xỉ = SV(X¡' - X Ị ' ) ( X l - X , ) (6.68) T ro n g công thức cuôi cần lưu ý: - N ếu h, t h u ầ n trỏ (hoặc dẫn nạp th u ầ n ) s v có giá trị bàng có th ẻ lại p h â n chia làm h trư ờng hợp nhò: • Nếu h¡ dẫn nạp K hi ma tr ậ n T th iế t lặp theo phương p h p điện thẻ điểm n ú t X Ỵ1, X]1, X k, XJ ch ín h điện th ế n ú t i,j m ạch kết hợp k, mạch đ an g xét N hư củ ng giỏng n h b ân g 6.4, trường hợp n ày độ n h y xác địn h thơng qu a tích điện áp tr ê n hai n h n h a p h ần tử hai mạch đan g xét • N ếu h, th u ầ n trở Khi m a tr ậ n T th iế t lặp theo phương pháp m ạch vòng váX¿n , X j \ X k,X| dòng điện m ạch vòng i, j, k, Trong 190 LY THUYẻT MACH OIầN T V TU O Q N G THIËT KE M AC H BÄNG MAY TỴNH triidn g hdp (Xj -X j1) v ( X k - X , ) c h i n h dông diên di qua cac n h a n h c h û a p h a n tû ( n h a n h thuỗc cõ hai mach vông tiidng iing i, j j, k) hai mach Nhii vây cü n g giông n h ii bân g (6.4), d dây dô n h a y difỗfc xc djnh th ụ n g q u a t ich cûa dông diên trê n hai n h a n h chifa p h a n tû cu a h mach d a n g xét • N eu h, hô dân cû a nguôn dụng phu th u ỗ c diidc dieu k hiờn bdi diên ap thi (Xk - X|) ch inh diên âp dieu khiên mach x u â t p h â t (Xj’-X j1) diên àp dieu k hiên mach ket hdp N h u vây tron g triidng hdp thi dô n h a y diidc xàc dinh thông qua tich cûa càc diên âp dieu k hiên tiidng ûng tro n g câ mach - T riid n g hdp t h ü hai neu h p h a n tû trd khâng, cü ng tiidng tir nhii trên: • N eu h, tu diên vdi diên d u n g C thi S' = jo dô n h a y difdc xac dinh bang tich cû a diên âp • N eu h, cn câm vdi diên cam L th i S v = dô n h a y difdc xâc dinh b n g tich cû a dông diên trê n hai mach T ro n g câc triidng hdp th i d u cûa dơ n h a y hồn toàn phu thuQC vào d â u cûa két q u a c u a (6.68) Vi d u I la y xac d in h gia tri d ô nh ay c u a hô sô kh uy ê c h dai K r c ua m a c h 6 a dôi v(i\ sir lhay dôi c u a c â c th n h phfin c u a m a c h tân sô Ik H z Vicc phân tich m a c h N N d u o c llnrc hiôn th ô n g q u a sir ira g iü p c ü a m a y tinh D é c o tlic xac d in h dtftfc dô n hay c ù a K, can pliai llnrc hiỗn c õc birac sau: IliiCt lõp m a trân [Y] c ùa m a c h N ( îià i plnrcmg trin h |J] = [Y ] |IJ | thco phucmg pliâp phân tich I IJ dôi v6i tÀn sơ 1kHz dơ tỵm diơn âp c ù a t At c c â c n h a n h G ià i plnrtmg trinh -| j )= [ Y |'| Û ] th c o plnrcmg phâp phân tich IAJ dôi vcri t i n sơ 1kl 1/ dơ tỵm r a dicn âp c ù a tât c â c â c n h a n h m a c h N Dôi vdi phiftmg trinh c ân liru ÿ c â c h xfty dim g | J | D ôi ' cri m a c h d a n g xct thi: I j ] = [0,0,0,0,11Sau p h â n tich m a c h N N ta thu diroc c âc kôt q u â sau D iô n thô d iô m mit tron g m a c h N: M o du le Phase U cp, = U , = 0 0 (p2 = 0.1 52 4° U = 35 (p3 = 07 738° U = 0.3885 (p4 = -66.5° IJs = 6 95 = 203.19° C hương VI - Đ Ộ NHẠY CỦA MẠCH ĐIỆN TỪ 191 D òng (liộn (liên áp trôn cá c nhánh c ù a N: IK1 =0.555041í - 05 + jo 1476I-; - 07 IJRI = 0.99908 +j0.26576h - ỈR: =0.152191*-01 -j0.63782Ií - ÍJR2 =0.593551* +02 - j().24875h + 10 = -0 295 77 IỈ+ - j() 126731’ -0 IJC3 = - 0.20169 + j0.47073 ĨR, = 154881* - - jo 356291 •; - 03 ỦR3 =0.15488 - jo 19463H-01 i c: =0.447731; - 01 - jC) 194631: - 01 lJr: =0.15488 - jo.35629 In = 0.16698E - 03 + j().571941; - 04 IJC1 =0.910281*; -0 - j0.26576E -02 IK4 =0.30275h - 04 +jC).80534H - 07 l)R4 =0.99908 + j(>.26576K - 02 Ỉ KT = - 7 : - - jo 67 31 : - 01 IJRT = - 0.59154F + 02 - j0.25346r; + 02 Dòng diên diên áp trôn nhánh mạch N : Ì R1 =0.2241E - 02 - j().52303E-02 Ủ R1 =0.403391:+ 03 - j0.94247E + 03 i R: =-0.33053 + J0.72902F-03 ÌJR2 =-0.130671: +04 + j() 284321; + ỉ i c3 =0.34661 + j().41877H-()2 ỦC3 = 0.66651*: - 01 Ì R, = -0.2052 -j().55 I65I-; + 01 + j0.4693 ĨJR3 = -0.2052h + 03 +j0.4693H + 03 ì c: = -0.5897H + 02 + jo 46931: + 03 ÍJC2 = -.0.20521: +03 + j().4693E + 03 i ci =0.591541: + 02 - j() 366461 •; +02 ỦC1 = -0.40339E + 03 + j() 941471; + 03 Ì R4 = 0.12224E - 01 - j0.28522E-01 Ủ R4 = 0.403991* + 03 - j0.94147H + 03 Í HT =-0.65338 + j().41798E-02 ÍJRT = -0.130971: +04 + j0.83597H + 01 r 192 LÝ THUYẾT MẠCH ĐIỆN TỦ VÀ TỤ Đ Ộ N G THIẾT KẾ M ẠC H BANG MÁY TÍNH ỉ lệ sô (lộ nhạy c ua K, (lỏi với tất ca cá c phân lư thụ (lộng c u a m a c h (lược x ác (lịnh qua lích CI (lòng (liỌn (liệu áp lưínig ứng c ù a c ác nhánh th eo hàng 6.4 ¿K, = -0.125161 ; -07 + io 289981-: -07 CK — i- = - 510391; - - K> 212591* - cR : íTK, cK -0.7I882I-;+ 04 +j() 162311-:+05 = -0.135431 •.-03 -j0.l4.SKI-;- 03 = -0.91611- + 06 + j0.85()92l-: +(*) ( X \_ = 3 ’R2 S ri = -0.216531 - 04 S K‘ = 33 « l ì - c\ì Sc, = S Kl = S k, = S K ' = 0.15753 Sc: = S Kl' = ‘ »R3 s *4l' 6 H - 02 0.910281; - = 8 F -05 s*¡' =0.65338 s" 'y c = s “R = s"Kl = N h ìn vào kèt qu c ó thỏ nlìận thấy rang giá trị c ủ a diện áp K r bị ảnh hư ớn g nhiều nliAt h« Vi Iiìộl sỏ tlìànlì phần c ù a m c h n hư tài Rj , (ỉiộn trớ song song với (iiỌiì t r c o l c c t R : (liỌn d u n g ( \ 193 rÀI L I Ệ U T H A M K H Ả O fl KanaxaH BTl CuropcKMü A.M fleTpeHeKO A jiropm M bi aHann3a aneKTpOHbix cxeM MeTOflbi MamuHOBO pa cneia anexTpOHbix cxeM M., ”M np” 1970 M ,” CoBeTCKoe P aflno” 1976 Hya fl , MeH - M uh JImhio MauJHHbiii aHann3 a/ieiapoHbix cxeiw M., ” SHeprua" 1980 Boahob, V\ Teopua Ha aneiapoHHHTe cxeMM Cocjjun., ” T e xH w o Boahob M E LUoMKOBa, M XpucTOB CnpaBOHHUK nonynpoBOflHUKOBn npMÖopn CocJdms»., ” TexHUKa 1989 no MawHHHH MOflenw Ha 1983 W alter Banzhaf, C om puter-A ided Circuit Analysis Using SPICE Prentice - Hall, ISBN 0130162579-9 Andrei Vladim irescu The Spice Book, John W iley & Sons, Inc., 1994 ISBN 0-471-60926-9 Martin Santen, PSpice Design Center Arbeitsbuch zur Schaltungssim ulation (PSpice Design Center, W orkbook for C ircuit Sim ulation), HOSCHAR System elektronik GmbH, 1992 Hidehiko, Aoki, Introduction To Functional C ircuit Designs in Analog ICs, CQ Publishing, Co., Ltd., 1992, ISBN 4-7898-3291-0 10 M ichio Okam ura, D esigning Transistor Circuits by SPICE, CQ Publishing Co., Ltd 1991, ISBN 4-7898-3292-9 11 M ichio Okam ura, O pam p Circuit D esigns by SPICE, CQ Publishing Co., Ltd., 1992 ISBN 47898-3290-2 13- l TMOT 12 Paul w Tuinenga SPICE A Guide to Circuit Simulation and A nalysis U sing PSpice Prentice Hall, E nglew ood Cliffs 1988 13 Đ ỗ Huy Giác Lý thuyết mach vô tuyến điên Hoc viên Kỹ thuât quân sư 1997 Phương Xuân Nhàn, Hó Anh Tuý Lý thuyết mach Nhà xuất Khoa hoc Kỹ thuât 1993 15 Pham Minh Ha Kỹ thuâtm ach điên tử Nhá xuátbàn Khoa hoc Kỹ thuât 1997 I Lẻ Văn Doanh, Trấn Khắc Tuấn 101 Thuât toán chương trinh Nhả xuấ t Khoa hoc va Kỹ thuật 1996 95 M Ụ C L Ụ C Lo i noi (lau Chương I NHỮNG KHÁI NIỆM c BẢN 1.1 T H I Ế T K Ế T R O N G Đ I Ê N TỬ, C Á C G IA I Đ O A N V ■' 1.2 C Á C P IỈẦ N T Ử V À M Ạ C H Đ IỆ N 1.2.1 P h ầ n tử th ụ động tích cực 10 1.2.2 P h ầ n tử tu y ến tín h khơng tuyến tín h 12 1.2.3 P h ần tử hai cực n hiều cực 14 1.3 C Á C KI IÁI N I Ê M V À Đ IN H L U Ậ T c B À N T R O N G LÝ T H U Y Ế T M Ạ C H Đ I Ê N T Ử v 16 1.3.1 N h n h n ú t m ạch điện 16 1.3.2 M ạch vòng m ặ t cắt 17 1.3.3 P hương trìn h n h n h 18 1.4 C Á C P H Ư Ơ N G P H Á P P H Â N T Í C H M Ạ C H Đ IÊ N T Ử 22 1.4.1 P hương pháp p h n tích mạch tuyến tính 22 1.4.2 P hương p h áp p h â n tích mạch phi tuyến 23 Chương II MỎ PHỎNG CÁC LINH KIỆNĐIỆN TỬ 2.1 M Ô P H Ò N G V À P H Ả N L O A I 24 24 2.1.1 Đặc điểm phương p h áp mô 24 2.1.2 Các n g u y ên tắc q u trìn h mơ 24 2.1.3 P h â n loại mơ 25 2.2 MƠ PHỎNG CỦA MẠCH BỒN c ự c TÍCH c ự c 26 2.2.1 P hư ơng trìn h m ạch bơn cực 26 2.2.2 M ạch tương đương d n g n 28 196 2.2.3 Mạch tương đương dạn g T 3Ơ 2.2.4 Mơ hình thứ«, với hai nguồn phụ thuộc 31 2.3 MƠ PHỊNG PHI TUYỂN CỦA CÁC THÀNH PHAN đ i ê n t 32 2.3.1 Mô diod chỉnh lưu tách sóng 32 2.3.2 Mơ tra n s isto r 34 2.4 MÔ PHỊNG TUYỂN TÍNH CỦA TRANSISTOR 40 2.4.1 T uyến tín h hóa mơ tổng hợp 40 2.4.2 Xác định p h ầ n tử mô tuyên tính ỏ tần sơ cao bàng tham sơ bơn cực 43 2.5 MƠ PHỊNG TUYẾN TÍNH CỦA TRANSISTOR TRƯỜNG 49 2.6 MƠ PHỊNG TUYẾN TÍNH CỦA KHƯÊCH ĐAI THUẬT TỐN 51 Chương III PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH BĂNG MA TRẬN 3.1 PHƯƠNG TRÌNH VÀ MA TRÂN THÀNH PHAN c ủ a m c h 54 54 3.1.1 M ạch với n h n h Y 54 3.1.2 Mạch với n h n h z 55 3.2 CÁC THÀNH PHAN TOPO c ủ a m c h 3.3 MA TRẬN TOPO VÀ PHƯƠNG TRÌNH TOPO CỦA MẠCH 56 ‘ 58 3.3.1 Ma tr ậ n m ặ t cắt phương trìn h Topo th ứ n h ấ t 58 3.3.2 Ma tr ậ n mạch vòng phương trìn h Topo th ứ hai 60 3.4 HỆ TỌA ĐỘ THUẦN NHẤT VÀ CÁCH XÁC ĐINH ĐIỆN ÁP VÀ DÒNG ĐIỆN TRÊN CÁC NHÁNH 62 3.5 PHƯƠNG TRÌNH ĐIỆN ÁP MẶT CẮT VÀ PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ ĐIEM n ú t - CÁC THUẬT NGỬ 65 3.5.1 Phương trìn h điện áp m ậ t c phương pháp điện th ế điểm n ú t 65 3.5.2 Xây dựng t h u ậ t toán giải mạch điện th ụ động theo phương pháp điện áp điểm n ú t bằn g m áy tín h 71 197 3.6 PHƯƠNG TRÌNIỈ MẠCH VỜNG VÀ PHƯƠNG PHÁP DÒNG ĐIÊN MẠCH VÒNG - CÁC THT TỐN 73 3.6.1 P hương trìn h mạch vòng phương pháp dòng diện mạch vòng 73 3.6.2 Xây dựng th u ậ t tốn tín h ma trậ n tống trỏ mạch điện th ụ động theo phương p h p dòng diện mạch vòng máy tính 78 3.7 MẠCH ĐỔI NGẦU VÀ NGUYÊN TẮC CỦA MẠCH Đ ố i NGẪU 79 3.8 82 MA TRÂN VỚI NGUồN PHỤ THUỘC yU - CÁC THUẬT TOÁN 3.8.1 Ma trậ n VỚI nguồn dòng phụ thuộc yU 82 3.8.2 Xây dựng th u ậ t tốn tín h ma tr ậ n tơng dẫn mạch có chứa p h ầ n tử th ụ động nguồn dòng phụ thuộc máy tính 3.9 MA TRÁN CỦA MẠCH VÓI NGUồN ĐIÊN ÁP PHU THUỘC KlỂư ¿1 86 88 3.10 Ma tr ậ n mạch n hiêu cực 90 3.10.1 Ma trậ n dẫn nạp mạch n hiêu cực 91 3.10.2 Ma tr ậ n tống trỏ m ạch nhiều cực 92 3.10.3 T ính ch ất ma tr ậ n tông q u t mạch nhiều cực 92 3.11 MA TRÂN TỔNG DAN c ủ a m c h c ự c 95 3.11.1 Ma tr ậ n tống d ẫn tống q u t tra n s isto r lưõng cực 95 3.11.2 Q u a n hệ giửa th a m sô bôn cực mạch 98 3.12 TIỈAM SỐ TỔNG DAN TổN G q u t Y c ủ a TRANSISTOR 101 3.13 PHƯƠNG PHÁP ĐIỆN THẾ ĐIEM n ú t TổNG q u t 102 3.14 MA TRÂN TổNG TRỞ CỦA TRANSISTOR VÀ THAM s ố z TổNG QUÁT 108 3.14.1 M a tr ậ n tổng trỏ tổhg q u t tra n s isto r 108 3.14.2 Q uan hệ tham sô bôn cực z ba cách mắc transistor 109 3.14.3 Q u a n hệ giừa th a m sô bôn cực h cách mác tra n s isto r 110 3.14.4 T h a m sô z tổng q u t p h ầ n tử ba cực 111 3.15 PHƯƠNG PHÁP MẠCH VÒNG T ổN G ỌUÁT 112 3.16 MA TRÂN CỦA MẠCH VỚI H CẢM 115 16 Ma tr ậ n z 3.17 PHƯƠNG PHÁP MẠCH NHÒ NHIỀU c ự c 115 119 3.17.1 M ạch nhỏ nhiều cực với n ú t 120 3.17.2 Mạch nhỏ VỚI hai cực 121 198 Ch ơn g IV HÀM TRUYỀN CỦA MẠCH ĐIỆN TỬ 122 4.1 CÁC ĐINH NGHĨA VÀ ĐINH LUÂT c BÀN 122 4.2 XÁC ĐINH TIIAM s ố THỨ CẤP THÔNG QUAMA TRẤN T ổN G DAN 126 4.2.1 Hệ sô k h u ếch đại điện áp 128 4.2.2 Hệ sô k h u ếch đại dòng điện 128 4.2.3 Tống d ẫ n đầu vào 128 4.2.4 Hệ sô k h u ếch đại c h u n g điện áp 129 4.2.5 Dòng điện ng uồn tư ơng 129 đương 4.2.6 Xác đ ịn h th a m số th ứ cấp từ m a tr ậ n tống q u t [Y]* 4.3 XÁC ĐINH CÁC THAM s ố THỨ CẤP TỪ MA TRÂN T ổ N G TRỜ 129 132 4.3.1 Hệ sô k h u ếch đại điện áp 133 4.3.2 Hệ sô k h u ế c h đại dòng điện 133 4.3.3 Tống trở đ ầ u vào 133 4.3.4 Tông tr đ ầ u 134 4.3.5 Đ iện áp tư ơng đương 134 4.3.6 Hệ sô k h u ếch đại c h u n g củ a điện áp 135 4.3.7 Xác đ ịn h th a m số th ứ cấp từ ma tr ậ n tổng trở c h u n g [Z]* 135 4.4 XÁC ĐỊNH CÁC THAM s ố CÙA MẠCH KHI KHƠNG CĨ NÚT CHUNG GIỮA ĐAU v o v ĐẦU RA 138 4.5 XÁC ĐINH CÁC THAM s ố B ố N c ự c VÀ TIỈỨCẤP CỦA MẠCH THÔNG QUA CÁC MA TRÂN 145 4.5.1 Xác đ ịn h th a m số’bốn cực y 145 4.5.2 Xác đ ịn h th a m sô bôn cực z 146 4.5.3 Xác đ ịn h th a m sô th ứ cấp q u a th a m sô m ạch bơn cực 147 C hư ơn g V PHÂN TÍCH MẠCH PHI TUYỂN 5.1 MƠ PHỊNG PHI TUYẾN CỦA CÁC LINH KIỆN 150 150 199 5.2 PHÂN TÍCH MAGII PHI TUYẾN ĐIÊN TỬ 151 5.2.1 Mơ h ìn h tốn học củ a chê độ làm việc m ột chiểu giải hệ ph n g tr in h phi tu y ế n 152 5.2.2 Phương p h áp tr u y c h ứ n g đôi với m ạch diod đơn giản 153 5.3 Mô p hỏ ng tu y ế n tín h củ a diod 155 5.4 Chọn giá tr ị gần đ ú n g b a n đ ầ u độ c h í n h xác k ết q u ả 157 5.5 T h u ậ t to n p h â n tích m ạch phi tu y ế n 157 C hư ơn g VI ĐỘ NHẠY CỦA MẠCH ĐIỆN TỬ 6.1 CÁC KHÁI NIỆM CO BẢN, ĐỊNIỈ NGHĨA, PHẢN LOAI ĐỘ NIIAY 160 160 6.1.1 Độ n h y c h ế độ m ột chiều 162 6.1.2 Độ n h y tro n g chê độ tầ n sô 162 6.1.3 Độ n h y chê độ thời g ian 163 6.2 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHẢN TÍCH ĐỘ NHẠY CỦA CÁC MẠCH ĐIỆN TỬ 163 6.2.1 Các phương p h p lý th u y ế t 163 6.2.2 Các p hư ơng p h p gia tă n g 164 6.2.3 Phương p h áp m ạch k ế t hợp 172 0.3 XÁC ĐỊNH ĐỘ NHẠY BẰNG MÁY TÍNH 186 6.3.1 Độ n h y hệ phư n g tr ì n h tu y ế n tín h 186 6.3.2 Xác đ ịn h độ n h y m ạch điện tử 188 I licu tham khao ... đến kết tính tốn H ìn h 1.18 ‘22 LÝ THUYẾT M ẠC H ĐIỆN TỬ VÀ Tự Đ Ộ N G THIẾT KẼ M ẠC H BANG MÁY TÍNH 1.4 CÁC PHƯƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN TỬ Nhìn ch un g phương pháp p hản tích mạch điện tử. .. ph ần tử dà n h cho việc phâ n tích tự động mạch điện tử bằn g máy tính 1.3 CÁC KHÁI NIỆM VẢ OỊNH LUẬT cợ BẢN TRONG LÝ THUYẾT MẠCH ĐIỆN TỬ 1.3.1 N h n h nú t m ạch đ iện Các mạch điện tử xây... thơng qua máy tính P hầ n chương I sè để cập đến sô khái niệm kỹ t h u ậ t mạch điện tư 1.2 CÁC PHẤN TỬ VÀ MẠCH ĐIỆN Trên thực tê mạch điện tử cách liên kết linh kiện điện tử (điện trỏ, tụ điện,