Hướng dẫn giải BT thi lý thuyết mạch hvktqs

0 u ( t ) τ U . . . . . Τ t 5 R 1 I 4 R 3 E 1 I R 2 6 2 R 6 I 1 E 4 I 0 E 5 2 1 I R 4 3 I 3 I R 4 5 R 3 E 1 R 2 I 4 E 4 I 2 2 1 I 3 0 I 1 R 1 R 4 1 E 2 2 I 1 R 3 R 5 R 2 0 t [ m s ] 0 u ( t ) [ v ] U τ HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN BÀI TẬP THI LTM Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT1 Dùng định lý xếp chồng tìm dòng điện, điện áp và công suất tiêu thụ trên R 2 của mạch điện ở hình 1. Cho R 2 = 2KΩ ; R 3 = 1KΩ ; R 4 = 8KΩ ; R 5 = 3KΩ ; I 1 = 15ma ; E 2 = 20v . Hình 1 - Bài tập thi có thể yêu cầu tìm dòng điện, điện áp và công suất tiêu thụ trên bất cứ điện trở nào trong mạch. - Dùng định lý xếp chồng, cho nguồn áp E2 = 0 (ngắn mạch E2) tỉm phản ứng đối với nguồn dòng I1, sau đó cho nguồn dòng I1 = 0 (hở mạch chứa nguồn) tìm phản ứng đối với nguồn áp E2, rồi cộng xếp chồng hai phản ứng đó. BT2 Tìm dòng điện tất cả các nhánh, điện áp các nút so với nút gốc 0, và tổng công suất tiêu thụ của mạch điện ở hình 2. Cho : R 1 = 300Ω ; R 2 = 220Ω R 3 = 120Ω ; R 4 = 400Ω R 6 = 400Ω ; E 1 = 25v E 4 = 20v ; E 5 = 35v . Hình 2 - Vì điện áp nút 2 bằng E5 nên hệ phg trình điện áp nút chỉ có hai phg trình, nếu dùng hệ phg trình dòng điện mạch vòng sẽ phải có ba phương trình. - Hệ phương trình điện áp nút :      =+++−− +−= =−−++ 1136315311 4411 31521421 )( )( EgUgggEgUg EgEg UgEgUggg BT3 Xác định dòng điện tất cả các nhánh, điện áp các nút U 1 , U 2 so với nút gốc 0 và tổng công suất tiêu thụ của mạch điện ở hình 3. Cho : R 1 = 3KΩ ; R 2 = 2KΩ R 3 = 1KΩ ; R 4 = 4KΩ E 1 = 250v ; E 4 = 100v I 5 = 50ma . Hình 3 - Dùng hệ phương trình dòng điện mạch vòng hoặc điện áp nút đều có 2 phg trình - Hệ phương trình điện áp nút :    −=+++− +=−++ 445243212 4411221421 )( )( EgIUgggUg EgEgUgUggg - Hệ phương trình dòng điện mạch vòng:    =++ =++++ 444212 153421321 )( )( EIRRIR EIRIRIRRR BT4 Xác định hàm phổ, phổ biên độ, phổ pha phức và thực của dãy xung vuông tuần hoàn ở hình 4. Vẽ đồ thị phổ biên độ, phổ pha phức và thực. Cho T = 1µs ; τ = 0,5T ; U = 15v Hình 4 Phổ phức: ∫ == τ ω ϕ 0 1 1 dtUe T eUU tjk j kk k  Với : )/.2( 1 T πω = , còn phổ thực:      >= === ∫ )0(.2 )0(. 1 \ 0 00 kUU kdtU T UU kmk m   τ BT5 Xác định hàm phổ, phổ biên độ, phổ pha phức và thực của xung vuông đơn có đồ thị ở hình 5. Vẽ đồ thị phổ biên độ, phổ pha phức và thực. Cho τ = 1µs ; U = 50v . Hình 5 Phổ phức: ∫ == τ ωωϕ ω 0 .)( )( dtUeeUU tjj  Phổ thực:      >= === )0(.2 )0(.)0()0( ω ωτ UU UUU m m   L R C 2 u u 1 Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT6 Phân tích tính chất tần số mạch điện ở hình 6: R = 10KΩ ; L = 10mH ; C = 1µF . a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ) , T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định tần số cộng hưởng ω 0 và tần số cắt ω c của mạch. ).2( )( 2 0 2 2 0 k k pp pT ωα ω ++ = RC2 1 = α ; LC k 1 0 = ω C L k k == ρ ; Tần số cắt: 21 2 0 2 2 2 2 2 0 2 =         +         − k ck k c R ω ωρ ω ω )/)(/()/(1 1 )( 0 2 0 kkk Rj jT ωωρωω ω +− =         +         − = 2 0 2 2 2 2 2 0 2 1 1 )( k k k R jT ω ω ρ ω ω ω       − −= 2 0 0 )/(1 )/)(/( )( k kk R Arctg ωω ωωρ ωϕ Mạch lọc thông thấp loại k tải thuần trở - Tần số cộng hưởng của toàn mạch : 2 0 22 2 0 )/(1. R RLC LCR kk ρωω −= − = BT7 Phân tích tính chất tần số mạch điện ở hình 7: R = 0,8KΩ ; L = 0,1H ; C = 0,1µF. a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ) , T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định tần số cộng hưởng ω 0 và tần số cắt ω c của mạch. 2 u 1 C L R u ).2( )( 2 0 2 2 k pp p pT ωα ++ = RC2 1 = α ; LC k 1 0 = ω C L k k == ρ ; Tần số cắt: 21 2 2 0 2 2 2 2 2 0 =         +         − c k c k R ω ω ρ ω ω )/)(/()/(1 1 )( 0 2 0 ωωρωω ω kkk Rj jT +− =         +         − = 2 2 0 2 2 2 2 2 0 1 1 )( ω ω ρ ω ω ω kk R jT       − −= 2 0 0 )/(1 )/)(/( )( ωω ωωρ ωϕ R Arctg Mạch lọc thông cao loại k tải thuần trở -Tần số cộng hưởng của toàn mạch : 2 0 22 0 )/(1 RLLCR R k k ρ ω ω − = − = BT8 Phân tích tính chất tần số mạch điện ở hình 8: R = 10KΩ ; L = 20mH ; C = 2pF. a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ) , T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định tần số cộng hưởng ω 0 và các tần số cắt ω c1 , ω c2 của mạch. u L R C 2 u 1 2 0 2 .2 .2 )( ωα α ++ = pp p pT L R 2 = α ; LC 1 0 = ω C L = ρ ; R Q n ρ = ν ω .1 1 )( n jQ jT + = 22 1 1 |)(| ν ω n Q jT + = ( ) νωϕ .)( n QArctg−= ; Với độ lệch cộng hưởng tương đối :         −= 00 ω ω ω ω ν Mạch lọc dải thông với các tần số cắt : 2 0 2 00 1 22 ω ωω ω −         +−= nn c QQ và : 2 0 2 00 2 22 ω ωω ω −         += nn c QQ Dải thông : )/()( 012 ncc Q ωωωω =−=∆ L 2 I R L 1 U C Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT9 Phân tích tính chất tần số mạch điện ở hình 9: R = 0,5KΩ ; L = 1mH ; C = 10µF. a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ), T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định tần số cộng hưởng ω 0 và các tần số cắt ω c1 , ω c2 của mạch. R C u 1 u L 2 - Hàm hệ thống: 2 0 2 .2 .2 )( ωα α ++ = pp p pT RC2 1 = α ; LC 1 0 = ω C L = ρ ; ρ R Q s = - Đặc tính tần số : ν ω .1 1 )( s jQ jT + = 22 1 1 |)(| ν ω s Q jT + = ( ) νωϕ .)( s QArctg−= ; Với độ lệch cộng hưởng tương đối :         −= 00 ω ω ω ω ν Mạch lọc dải thông với các tần số cắt : 2 0 2 00 1 22 ω ωω ω −         +−= ss c QQ và : 2 0 2 00 2 22 ω ωω ω −         += ss c QQ Dải thông: s cc Q 0 12 )( ω ωωω =−=∆ BT10 Phân tích tính chất tần số mạch điện ở hình 10: R = 10KΩ ; L = 10mH ; C = 4pF. a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ) , T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định tần số cộng hưởng ω 0 và các tần số cắt ω c1 , ω c2 của mạch. u C R u 1 L 2 - Hàm hệ thống 2 0 2 2 0 2 .2 )( ωα ω ++ + = pp p pT L R 2 = α ; LC 1 0 = ω C L = ρ ; R Q n ρ = - Đặc tính tần số : ( ) ν ω n Qj jT /11 1 )( − = )/1(1 1 |)(| 22 ν ω n Q jT + = ( ) νωϕ ./1)( n QArctg= ; Với độ lệch cộng hưởng tương đối :         −= 00 ω ω ω ω ν Mạch lọc dải chặn với các tần số cắt : 2 0 2 00 1 22 ω ωω ω −         +−= nn c QQ và : 2 0 2 00 2 22 ω ωω ω −         += nn c QQ Dải chặn : n cc Q 0 12 )( ω ωωω =−=∆ BT11 Xác định các tần số cộng hưởng của mạch điện ở hình 11, với R = 200Ω ; L 1 = 1mH ; L 2 = 4mH ; C = 10µF ; U = 100v. Xác định dòng điện hiệu dụng I và trở kháng vào Z v của mạch tại các tần số cộng hưởng, tại f = 0 và tại f = ∝ . - Tại ω = 0: Z v = R ; I = (U/R) - Tại ω = ∞: Z v = ∞ ; I = 0 - Tần số cộng hưởng song song: )/( . 1 2 0 sRad CL s = ω Tại ω 0s : Z v = ∞ ; I = 0 - Tần số cộng hưởng nối tiêp: )/( )( 21 21 0 sRad CLL LL n + = ω Tại ω 0n : Z v = R ; I = (U/R) C 5 n F R 2 1 Κ Ω E u ( t ) K R 3 1 Κ Ω R 1 R 2 R C K L u ( t ) R 1 i ( t ) E R 2 R C K L u ( t ) R 1 i ( t ) E R R 1 C u ( t ) i ( t ) E K L TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT12 Mạch điện điều hòa hình 12 đã xác lập, công suất P = 1,2w. R 1 = 100Ω ; X 1 = 200Ω X 2 = 300Ω ; X 3 = 100Ω R 3 = 200Ω ; Tính giá trị hiệu dụng của các dòng điện I 1 , I 2 , I 3 và điện áp vào U. Tính góc pha của các dòng điện, viết biểu thức i 1 (t), i 2 (t), i 3 (t), và u(t), vẽ biểu đồ véc tơ của mạch khi coi ϕ U = 0 U 3 R 3 U X 3 1 I 1 R 1 X 2 I X 1 2 I 1 . 1111 ϕ j eZjXRZ =+= 2 2 5,0 222 ϕ π j j eZeXjXZ === 3 . 3333 ϕ j eZjXRZ =−= 2323 32 32 23 )( jXR ZZ ZZ Z += + = Z j eZjXRZZZ ϕ . 231 =+=+= 1 . . 1 1 i Z j j eI U I U eZZ ϕ ϕ ===   ⇒ Zi ϕϕ −= 1 2 1 .IRP = ⇒ R P I = 1 và 1 .IZU = Z j eII ϕ − = . 11  và 1 1111 u j eUIZUU ϕ =−=  2 1 . . . 2 5,0 2 1 2 1 2 i u j j j eI eX eU Z U I ϕ π ϕ ===   3 3 1 . . . 3 3 1 3 1 3 i u j j j eI eZ eU Z U I ϕ ϕ ϕ ===   BT13 Mạch điện hình 13 có E = 15v ; R 1 = 2KΩ, khi (t < 0) đã xác lập, tại (t = 0) đóng khóa K. Tính giá trị các phần tử R 2 , R 3 , C để khi (t ≥ 0) thì điện áp quá độ t etu 5 10 .510)( − −= . Dùng phương pháp kinh điển để thiết lập biểu thức xác định các phần tử của mạch. 31 3 . 10)( RR RE u + ==∞ ⇒ 3 R 321 3 . 510)0( RRR RE u ++ =−= ⇒ 2 R RC 1 10 5 == α ⇒ R C 5 10 1 = với 31 31 . RR RR R + = BT14 Mạch điện hình 14 khi (t < 0) đã xác lập, tại (t = 0) đóng khóa K. Xác định và vẽ đồ thị các phản ứng quá độ i(t), u(t). Tính năng lượng tích lũy trong mạch W(0) và W(∞), giải thích quá trình vật lý trong mạch. Xác định các tham số quá độ của mạch. E = 24v ; R 1 = 1KΩ ; R 2 = 1KΩ ; R = 100KΩ ; L = 1mH ; C = 0,4pF. Điều kiện đầu: i(0) = 0 U RR RE u = + = 21 2 . )0( Chuyển sơ đồ sang miền p với điều kiện đầu U trên điện dung C là nguồn áp p U p u − = − )0( - Hàm ảnh của dòng điện : ).2( )/( )( 2 0 2 ωα ++ − = pp LU pI - Hàm ảnh của điện áp trên điện dung C: ).2.( )( )( 2 0 2 2 0 ωα ω ++ − == ppp U Cp pI pU Với : LC 1 0 = ω ; L R .2 = α - )]([)( pIILTti = - )]([)( pUILTtu = Các phản ứng trong mạch đều là dao động tự do, là quá trình phóng ng. lượng BT15 Mạch điện hình 15 khi (t < 0) đã xác lập, tại (t = 0) ngắt khóa K. Xác định và vẽ đồ thị các phản ứng quá độ là dòng i(t), điện áp u(t). Tính năng lượng tích lũy trong mạch W(0) và W(∞), giải thích quá trình vật lý trong mạch. Điều kiện đầu: u(0) = 0 ; I R E i == 1 )0( - Hàm ảnh của điện áp : ).2( )/( )( 2 0 2 ωα ++ = pp CI pU - Hàm ảnh dòng điện qua điện cảm L: ).2.( )( )( 2 0 2 2 0 ωα ω ++ == ppp I Lp pU pI Với : LC 1 0 = ω ; RC.2 1 = α Xác định các tham số quá độ của mạch. Cho E = 100v ; R 1 = 1KΩ ; R = 100KΩ ; L = 40mH ; C = 40nF. Chuyển sơ đồ sang miền p với điều kiện đầu I trên điện cảm L là nguồn dòng p I p i = )0( - )]([)( pUILTtu = - )]([)( pIILTti = Các phản ứng trong mạch đều là dao động tự do, là quá trình phóng ng. lượng Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT16 Mạch điện hình 16 có nguồn áp e(t) = 24.1(t) v, khi t < 0 đã xác lập. a. Xác định và vẽ đồ thị dòng điện i(t) qua điện cảm L khi )0( ≥t . b. Xác định W M (0), W M (∞), giải thích hiện tượng vật lý. e ( t ) i ( t ) R 2 R 1 L R 3 Đ. kiện đầu: i(0) = 0 I RRR E ii xl = + =∞= )//( )( 321 t td eAi α − = . với hằng số phải xác định từ điều kiện đầu và hệ số suy giảm là : τ α 1)//( 231 = + = L RRR t tdxl AeIiiti . )( α − +=+= W M (0) = 0 ; 2 )( 2 LI W =∞ Đây là quá trình nạp năng lượng của L. BT17 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 17: R = 1KΩ ; C = 0,1µF ; L = 4mH. a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch. c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch. L R C 2 u u 1 2 0 2 2 0 .2 )( ωα ω ++ = pp pT (17) RC2 1 = α ; LC 1 0 = ω 1 2 02 2 022 .2 uuuu ωωα =+ ′ + ′′ 1. Nếu )( 0 ωα < : )17()( =pT )sin(.)( 1 . 1 2 0 tetg t ω ω ω α − = )cos(1)( 1 . 1 0 ϕω ω ω α ++= − teth t Với : 22 01 αωω −= Và :         −= 1 ω α ϕ Arctg 2. Nếu )( 0 ωα = : 2 2 )( )( α α + = p pT t ettg .2 )( α α − = ( ) t etth . 11)( α α − +−= 3. Nếu )( 0 ωα > : ))(( )( 21 2 0 αα ω −− = pp pT ( ) tt eetg 21 2 0 21 )( )( αα αα ω − − =         − − += 2 . 1 . 21 2 0 21 )( 1)( αααα ω αα tt ee th Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):               +         − = 0 2 0 .1 1 )( ω ωρ ω ω ω R j jT BT18 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 18: R = 3KΩ ; C = 40µF ; L = 10µH. a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch . 2 u 1 C L R u 2 0 2 2 .2 )( ωα ++ = pp p pT , hay 2 0 2 2 0 .2 .2 1)( ωα ωα ++ + −= pp p pT (18)         −         − = 1 22 1 1 .2 ω α αω ωα ϕ ArctgArctg h 2. Nếu )( 0 ωα = : 2 2 )( .2 1)( α αα + + −= p p pT t etttg . ).2()()( α ααδ − −−= ( ) t etth . 1)( α α − −= 3. Nếu )( 0 ωα > : R C u 1 L u 2 c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch. RC2 1 = α ; LC 1 0 = ω 12 2 022 .2 uuuu ′′ =+ ′ + ′′ ωα 1. Nếu )( 0 ωα < : )18()( =pT )cos(.)()( 1 . g t teAttg ϕωδ α +−= − 2 2 1 2 0 2 2 )2( 4 ω ωα α + +=A 22 01 αωω −=         + = 1 2 0 2 .2 2 ωα ωα ϕ Arctg g )cos(.)( 1 1 0 h t teth ϕω ω ω α += − ))(( .2 1)( 21 2 0 αα ωα −− + −= pp p pT tt ee CBttg 21 )()( αα δ −−= tt ee CB th . 2 . 1 21 )( αα αα −−= Với : )( ).2( 21 2 01 αα ωαα − + =B và : )( ).2( 12 2 02 αα ωαα − + =C Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):             +       − = ω ω ρ ω ω ω 0 2 0 .1 1 )( R j jT Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT19 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 19: R = 200Ω ; C = 5µF ; L = 50mH. a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch . c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch. u L R C 2 u 1 2 0 2 .2 .2 )( ωα α ++ = pp p pT (19) L R 2 = α ; LC 1 0 = ω 12 2 022 .2.2 uuuu ′ =+ ′ + ′′ αωα 1. Nếu )( 0 ωα < : )19()( =pT )cos(. .2 )( 1 . 1 0 ϕω ω ωα α += − tetg t )sin( 2 )( 1 . 1 teth t ω ω α α − = Với : 22 01 αωω −= và :         −= 1 ω α ϕ Arctg 2. Nếu )( 0 ωα = : 2 )( .2 )( α α + = p p pT t ettg . ).1(2)( α αα − −= t etth . 2)( α α − = 3. Nếu )( 0 ωα > : ))(( .2 )( 21 αα α −− = pp p pT ( ) tt eetg . 2 . 1 21 21 )( 2 )( αα αα αα α − − = ( ) tt eeth 21 21 )( 2 )( αα αα α − − = Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):         −+ = 00 .1 1 )( ω ω ω ω ω jQ jT Với R Q ρ = và C L = ρ ; BT20 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 20: R = 0,1MΩ ; C = 1µF ; L = 0,1mH. a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương 2. Nếu )( 0 ωα = : 2 )( .2 )( α α + = p p pT t ettg . ).1(2)( α αα − −= t etth . 2)( α α − = u 1 2 R R u C C trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch . c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch. 2 0 2 .2 .2 )( ωα α ++ = pp p pT (20) RC2 1 = α ; LC 1 0 = ω 12 2 022 .2.2 uuuu ′ =+ ′ + ′′ αωα 1. Nếu )( 0 ωα < : )19()( =pT )cos(. .2 )( 1 . 1 0 ϕω ω ωα α += − tetg t )sin( 2 )( 1 . 1 teth t ω ω α α − = Với : 22 01 αωω −= và :         −= 1 ω α ϕ Arctg 3. Nếu )( 0 ωα > : ))(( .2 )( 21 αα α −− = pp p pT ( ) tt eetg . 2 . 1 21 21 )( 2 )( αα αα αα α − − = ( ) tt eeth 21 21 )( 2 )( αα αα α − − = Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):         −+ = 00 .1 1 )( ω ω ω ω ω jQ jT Với R Q ρ = và C L = ρ Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT21 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 21: R = 10KΩ ; C = 2µF ; L = 5mH. a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch . c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch. u C R u 1 L 2 2 0 2 2 0 2 .2 )( ωα ω ++ + = pp p pT 2 0 2 .2 .2 1)( ωα α ++ −= pp p pT (20) L R 2 = α ; LC 1 0 = ω 1 2 012 2 022 .2 uuuuu ωωα + ′′ =+ ′ + ′′ 1. Nếu )( 0 ωα < : )20()( = pT )cos( )()( 1 . 0 ϕωωδ α +−= − teAttg t )sin(.)(1)( 1 . teAtth t ω α − −= 22 01 αωω −= ; 1 2 ω α =A và :         −= 1 ω α ϕ Arctg 2. Nếu )( 0 ωα = : 2 )( .2 1)( α α + −= p p pT t etttg . ).1(2)()( α ααδ − −−= t ettth . 2)(1)( α α − −= 3. Nếu )( 0 ωα > : ))(( .2 1)( 21 αα α −− −= pp p pT ( ) tt eettg . 2 . 1 21 21 )( 2 )()( αα αα αα α δ − − −= ( ) tt eetth 21 21 )( 2 )(1)( αα αα α − − −= Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):         − = ν ω Q j jT 1 1 1 )( ; Với R Q ρ = C L = ρ và         −= 00 ω ω ω ω ν BT22 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 22: R = 15KΩ ; C = 0,1nF. a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc ( ) tt eetg . 2 . 1 21 0 21 )( )( αα αα αα ω − − = ( ) tt eeth 21 0 21 )( )( αα αα ω − − = QTQĐ dạng tiệm cận. Thời gian quá u 1 2 R R u C C tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch . c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch. ))(( )( 21 0 αα ω −− = pp p pT Với : RC 1 0 = ω ; 0201 .2,2;.8,0 ωαωα −≈−≈ 102 2 0202 3 uuuu ′ =+ ′ + ′′ ωωω độ : )],/(3[ 21 αα −−≈ Maxt q , tức là RCt q 75,3).8,0/3( 0 =≈ ω Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức): )(3 1 )( 0 0 ω ω ω ω ω −+ = j jT Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT23 Phân tích tính chất tần số mạch lọc cầu Viên ở hình 23 : R = 10KΩ ; C = 1µF. a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ) , T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định các tần số cắt ω c1 , ω c2 , các tần số giới hạn dải chặn ω p1 , ω p2 , ∆ω và ∆ω p . ))(( )( 21 0 αα ω −− = pp p pT Với : RC 1 0 = ω ; 0201 .2,2;.8,0 ωαωα −≈−≈ )(3 1 )( 0 0 ω ω ω ω ω −+ = j jT ( ) 2 0 0 9 1 )( ω ω ω ω ω −+ =jT ( ) [ ] ω ω ω ω ωϕ 0 0 3 1 )( −−= Arctg - Là mạch lọc dải thông. - Tần số cắt: 0201 3,3;3,0 ωωωω ≈≈ CC - Dải thông: 012 3)( ωωωω ≈−=∆ CC BT24 Mạch điện ở hình 24 có R = 100KΩ ; C = 20µF ; L = 50mH. a. Xác định ma trận tham số [A(p)] (biến p trong miền Lapplase) của mạch. b. Xác định hàm hệ thống T(p) theo hệ tham số A, từ đó suy ra hàm truyền đạt phức T(j ω ) của mạch. c. Xác định các tham số đặc tính của mạch theo hệ tham số A, với biến tần số ω : Các trở kháng đặc tính Z 1c và Z 2c , hệ số truyền đặc tính g c = (a c + jb c ) . 2 u 1 C L R u Tổng trở nhánh ngang : Cp pZ 1 )( 1 = Tổng dẫn nhánh đứng : RLp RLp pY )( )( 2 + = Hệ tham số A(p) : [ ] )().(1)( 2111 pYpZpA += 2 2 11 )( )( RLCp RLpRLCp pA ++ = Cp pZpA 1 )()( 112 == RLp RLp pYpA )( )()( 221 + == 1)( 22 =pA Hàm hệ thống : 2 0 2 2 .2 )( ωα ++ = pp p pT RC2 1 = α ; LC 1 0 = ω Đặc tính tần số :             +       − = ω ω ρ ω ω ω 0 2 0 1 1 )( R j jT Các tham số đặc tính :       =       = 21122211 ÂAArshÂAArchg c           += 21122211 ÂAÂALng c           +=+= 21122211 ÂAÂALnjbag ccc     2221 1211 1 ÂA ÂA Z c     = ; 1121 1222 2 ÂA ÂA Z c     = u 1 2 R R u C C BT25 Mạch điện ở hình 25 có R = 1KΩ ; C = 0,2µF ; L = 0,5mH. a. Xác định ma trận tham số [A(p)] (biến p trong miền Lapplase) của mạch. b. Xác định hàm hệ thống T(p) theo hệ tham số A, từ đó suy ra hàm truyền đạt phức T(j ω ) của mạch. c. Xác định các tham số đặc tính của mạch theo hệ tham số A, với biến tần số ω : Các trở kháng đặc tính Z 1c và Z 2c , hệ số truyền đặc tính g c = (a c + jb c ) . u L R C 2 u 1 Tổng trở nhánh ngang : Cp LCp pZ )1( )( 2 1 + = Tổng dẫn nhánh đứng : R pY 1 )( 2 = Hệ tham số A(p) : [ ] )().(1)( 2111 pYpZpA += CRp CRpLCp pA )1( )( 2 11 ++ = Cp LCp pZpA )1( )()( 2 112 + == R pYpA 1 )()( 221 == 1)( 22 =pA Hàm hệ thống : 2 0 2 .2 .2 )( ωα α ++ = pp p pT L R 2 = α ; LC 1 0 = ω Đặc tính tần số : ν ω .1 1 )( jQ jT + = ; C L = ρ R Q ρ = ;         −= 00 ω ω ω ω ν Các tham số đặc tính :       =       = 21122211 ÂAArshÂAArchg c           +=+= 21122211 ÂAÂALnjbag ccc     2221 1211 1 ÂA ÂA Z c     = ; 1121 1222 2 ÂA ÂA Z c     = Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT26 Mạch lọc cầu Viên ở hình 25 có R = 100KΩ ; C = 0,2µF . a. Xác định ma trận tham số [A(p)] (biến p trong miền Lapplase) của mạch. b. Xác định hàm hệ thống T(p) theo hệ tham số A, từ đó suy ra hàm truyền đạt phức T(j ω ) của mạch. c. Xác định các tham số đặc tính của mạch theo hệ tham số A, với biến tần số ω : Các trở kháng đặc tính Z 1c và Z 2c , hệ số truyền đặc tính g c = (a c + jb c ) . Tổng trở nhánh ngang : Cp RCp pZ )1( )( 1 + = Tổng dẫn nhánh đứng : R RCp pY )1( )( 2 + = Hệ tham số A(p) : [ ] )().(1)( 2111 pYpZpA += RCp RCpRCp pA 13)( )( 2 11 ++ = Cp RCp pZpA )1( )()( 112 + == R RCp pYpA )1( )()( 221 + == 1)( 22 =pA Hàm hệ thống : ))(( 1 )( 21 0 11 αα ω −− == pp p A pT với RC 1 0 = ω ; 0201 .2,2;.8,0 ωαωα −≈−≈ Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):         −+ = 00 .3 1 )( ω ω ω ω ω j jT Các tham số đặc tính :         + =+= RCj RCj Arshjbag ccc ω ω 1 Cj RCjRCj Z c ω ωω 3)(1 2 1 ++ = RCjRCj R Z c ωω 3)(1 2 2 ++ = 1 u 2 u R C C R 1 u 2 u R C C R BT27 Mạch điện ở hình 25 có R = 10KΩ ; C = 0,02µF ; L = 5mH. a. Xác định ma trận tham số [A(p)] (biến p trong miền Lapplase) của mạch. b. Xác định hàm hệ thống T(p) theo hệ tham số A, từ đó suy ra hàm truyền đạt phức T(j ω ) của mạch. c. Xác định các tham số đặc tính của mạch theo hệ tham số A, với biến tần số ω : Các trở kháng đặc tính Z 1c và Z 2c , hệ số truyền đặc tính g c = (a c + jb c ) . L R C 2 u u 1 Tổng trở nhánh ngang : LPpZ =)( 1 Tổng dẫn nhánh đứng : R RCp pY )1( )( 2 + = Hệ tham số A(p) : [ ] )().(1)( 2111 pYpZpA += R RLppLCR pA ).( )( 2 11 ++ = LPpZpA == )()( 112 R RCp pYpA )1( )()( 221 + == 1)( 22 =pA       += 21122211 ÂAÂALng c     Hàm hệ thống : 2 0 2 2 0 11 .2 1 )( ωα ω ++ == pp A pT LC 1 0 = ω ; CR t 2 1 = α Đặc tính tần số (Hàm truyền đạt phức):               +         − = 0 2 0 1 1 )( ω ωρ ω ω ω R j jT Các tham số đặc tính :         =+= 0 ω ω jArshjbag ccc         −== 2 0 2 2221 1211 1 1 ω ω ρ ÂA ÂA Z c     ;         − == 2 0 2 1121 1222 2 1 ω ω ρ ÂA ÂA Z c     BT28 Phân tích tính chất tần số mạch điện ở hình 28: R = 10KΩ ; C = 10pF. a. Xác định hàm hệ thống T(p), các đặc tính tần số T(j ω ) , T(j ω ), ϕ ( ω ) của mạch. b. Khảo sát và vẽ các đồ thị T(j ω ), ϕ ( ω ), xác định tính chất tần số của mạch. c. Xác định tần số cắt ω c , tần số giới hạn dải chặn ω p và độ rộng dải quá độ ∆ω p BT29 Phân tích tính chất quá độ mạch điện ở hình 29: R = 1KΩ ; C = 2µF . a. Xác định hàm hệ thống T(p) và phương trình trạng thái của mạch. b. Xác định đặc tính xung g(t), đặc tính quá độ h(t) của mạch . c. Vẽ đồ thị g(t) và h(t), [...]...xác định tính chất quá độ và các tham số quá độ của mạch Mạch điện ở hình 30 có R = 100KΩ ; C = 2nF a Xác định ma trận u 1 tham số [A(p)] (biến p trong miền Lapplase) của mạch b Xác định hàm hệ thống T(p) theo hệ tham BT3 0 số A, từ đó suy ra hàm truyền đạt phức T(jω) của mạch c Xác định các tham số đặc tính của mạch theo hệ tham số A, với biến tần số ω: Các trở kháng đặc tính Z1c . 0 t [ m s ] 0 u ( t ) [ v ] U τ HƯỚNG DẪN VÀ ĐÁP ÁN BÀI TẬP THI LTM Số TT Bài tập Hình vẽ và đáp án Đáp án BT1 Dùng định lý xếp chồng tìm dòng điện, điện. Tính năng lượng tích lũy trong mạch W(0) và W(∞), giải thích quá trình vật lý trong mạch. Xác định các tham số quá độ của mạch. E = 24v ; R 1 = 1KΩ ; R 2