Kiểu mạch khuyếch đại phân cực phân áp nào có hệ số khuyếch đại cao nhất ?

Trong các cấu hình khuếch đại BJT, cấu hình Emitter chung (CE) thường được sử dụng cho mục đích khuếch đại công suất vì nó cung cấp cả hệ số khuếch đại điện áp và dòng điện cao, dẫn đến khuếch đại công suất đáng kể. Cấu hình Base chung (CB) có hệ số khuếch đại điện áp cao nhưng hệ số khuếch đại dòng điện thấp, trong khi cấu hình Collector chung (CC), còn được gọi là bộ lặp Emitter, có hệ số khuếch đại dòng điện cao nhưng hệ số khuếch đại điện áp gần bằng 1, do đó không phù hợp cho khuếch đại công suất.

Cấu hình base chung (Common Base - CB) là một cấu hình khuếch đại transistor trong đó cực base được nối đất chung (common). Đặc điểm chính của cấu hình này là:

* Trở kháng vào thấp: Do tín hiệu vào được đưa vào cực emitter, mà điện trở emitter thường nhỏ.
* Trở kháng ra cao: Do tín hiệu ra được lấy ra ở cực collector, mà điện trở collector thường lớn.

Vì vậy, đáp án C là chính xác nhất.

Phân tích mạch: Mạch này là một mạch khuếch đại vi sai. Khi tín hiệu vào ở mức 0V (không có tín hiệu vi sai), lý tưởng nhất là điện áp collector của Q1 và Q2 phải bằng nhau và ở một mức nào đó giữa điện áp nguồn cung cấp. Nếu điện áp collector của cả Q1 và Q2 đều cao (12V), điều này gợi ý rằng không có dòng điện đáng kể nào chạy qua cả hai transistor.

Đánh giá các phương án:
A. Transistor Q1 hở mạch: Nếu Q1 hở mạch, dòng điện qua Q1 sẽ bằng 0, dẫn đến điện áp trên collector của Q1 tăng lên gần bằng VCC (12V). Tuy nhiên, điều này không giải thích tại sao điện áp collector của Q2 cũng cao.
B. Transistor Q2 hở mạch: Tương tự như trên, nếu Q2 hở mạch, dòng điện qua Q2 sẽ bằng 0, dẫn đến điện áp trên collector của Q2 tăng lên gần bằng VCC (12V). Tuy nhiên, điều này không giải thích tại sao điện áp collector của Q1 cũng cao.
C. Nguồn dòng bị hỏng: Nếu nguồn dòng (thường là một transistor hoặc mạch ổn dòng) bị hỏng và không cung cấp dòng điện, cả Q1 và Q2 đều sẽ không có dòng collector đáng kể. Do đó, điện áp trên collector của cả hai transistor sẽ tiến gần đến VCC (12V).
D. Mạch làm việc bình thường: Nếu mạch hoạt động bình thường, điện áp collector sẽ không ở mức 12V khi đầu vào là 0V.

Kết luận: Phương án C (Nguồn dòng bị hỏng) là khả năng xảy ra nhất, vì nó giải thích được việc cả hai transistor Q1 và Q2 đều có điện áp collector cao (12V).

Phân tích mạch: Vì tín hiệu vào bằng 0V, mạch này có thể là một mạch khuếch đại vi sai. Điện áp collector của cả Q1 và Q2 đều là 6V, điều này cho thấy cả hai transistor đều đang dẫn điện hoặc không dẫn điện.

Xét các phương án:
* A. Transistor Q1 hở mạch: Nếu Q1 hở mạch, nó sẽ không dẫn điện, điện áp collector của Q1 sẽ gần bằng VCC (giả sử VCC lớn hơn 6V). Điều này không phù hợp với thông tin đề bài (điện áp collector Q1 là 6V).
* B và C. Transistor Q2 hở mạch: Tương tự như Q1, nếu Q2 hở mạch, nó sẽ không dẫn điện, điện áp collector của Q2 sẽ gần bằng VCC. Điều này không phù hợp với thông tin đề bài (điện áp collector Q2 là 6V). Lưu ý rằng phương án B và C thực tế là giống nhau.
* D. Mạch làm việc bình thường: Trong mạch khuếch đại vi sai, khi không có tín hiệu vào (0V), cả hai transistor có thể dẫn điện và điện áp collector có thể ở mức trung bình (ví dụ, 6V nếu VCC cao hơn nhiều). Tuy nhiên, cần xem xét thêm các yếu tố khác để khẳng định chắc chắn, nhưng dựa trên thông tin hiện có, đây là phương án hợp lý nhất.

Tuy nhiên, có một khả năng khác: cả Q1 và Q2 đều đang bị bão hòa. Nếu cả hai transistor đều bão hòa, điện áp collector của chúng sẽ gần bằng VCEsat (thường nhỏ, ví dụ 0.2V). Điều này không phù hợp với thông tin đề bài (điện áp collector là 6V).

Vậy, dựa trên thông tin hiện có, phương án có khả năng nhất là mạch đang hoạt động bình thường. Tuy nhiên, cần thêm thông tin về giá trị của VCC và các điện trở trong mạch để có kết luận chính xác hơn.

Lưu ý quan trọng: Câu hỏi này thiếu thông tin quan trọng (giá trị VCC, giá trị các điện trở) và có vẻ như có sự nhầm lẫn (hai đáp án B và C giống nhau). Do đó, không thể đưa ra kết luận chắc chắn 100%. Tuy nhiên, dựa trên những gì chúng ta có, đáp án D là hợp lý nhất.

Nếu cả Q1 và Q2 đều bị ngắn mạch thì điện áp tại Collector sẽ là 0V, điều này không đúng với giả thiết.
Nếu Q1 và Q2 cùng bị hở mạch thì điện áp tại Collector sẽ là VCC, điều này cũng không đúng với giả thiết.

Câu hỏi đề cập đến cách phân loại máy điện theo nguyên lý biến đổi năng lượng.

- Máy phát điện biến đổi cơ năng thành điện năng.
- Động cơ điện biến đổi điện năng thành cơ năng.

Do đó, đáp án D là chính xác nhất.