Lý thuyết mạch ĐHBK

Lý thuyết mạch_ Điện tử viễn thông ĐH Bách Khoa Hà NộiBài giảng Lý thuyết mạch hay và xúc tíchLý thuyết mạch_ Tự động hóa ĐH Bách Khoa Hà Nội

Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 1 KHÁI NIỆM CƠ BẢN I/ Nguồn độc lập: 1. Nguồn áp: P = U.I < 0 ng: Ri = 0 ng:  Công thc phân áp:           2. Nguồn dòng: ng:  ng:  Công thc phân dòng:                II/ Nguồn phụ thuộc: 1. Nguồn áp phụ thuộc vào áp (AA)   =  2. Nguồn áp phụ thuộc vào dòng (AD)   =  3. Nguồn dòng phụ thuộc vào áp (DA)   =  4. Nguồn dòng phụ thuộc vào dòng (DD)   =             III/ Các thông số r, L, C, M 1. Điện trở:                            2. Điện cảm:                           3. Điện dung:                             4. Hỗ cảm:                         Du (+) khi 2 dòng cùng chy vào (hou cùng tên (*)u cùng tên th hin chiu qun dây. A B Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 2 IV. Các thông số dạng phức: Sung                             Nng là cos:         Nng là sin:         nh lut Ohm        Tr kháng                                 Dn np                                 n tr                     n cm                                        n dung                                                 H cm                                                  Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 3 CÁC PHƢƠNG PHÁP PHÂN TÍCH MẠCH ĐIỆN I/ Định luật Kirchoff I: Ti s các dòng ti 1 nút bng 0. - Ly du (+) khi dòng chy ra khi nút - Ly du (-) khi dòng chy vào nút II/ Đinh luật Kirchoff II: Ti s các điện áp trên các nhánh trong 1 vòng kín bng 0. III/ Phƣơng pháp điện áp nút: - nh lut Kirchoff I - n s n áp nút - n s cun trên các nhánh  Dùng công thức biến đổi nút  tính dòng điện các nhánh t điện áp các nút. Cách làm: - Chn nút gc bng 0V - Vii n s n th các nút:  V trái: Li tng dn np thui tr  các tích gin áp nút lân cn vi dn np chung ca nút lân c  V phi: Ti s các nguc bii t các nguc n Du (+) khi chiu ca ngun dòng ch  Du (-) khi chiu ca ngu - Gii h a vit. - Dùng các công thc bi n trên các nhánh. Ví dụ: - Chn    - Vi Nút A:                                      Nút B:                      .      Nút C:      .     .              .       Nút D:           .     .                Ta có h                                                                                                                 - Gii ra         - Công thc bii nút:                      Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 4 IV/ Phƣơng pháp dòng điện vòng: - C s: inh lut Kirchoff II - n s trung gian:   - n s cui cùng:    Dùng công thc biến đổi vòng  tính dòng điện các nhánh t các dòng điện vòng Ví dụ: - Vi Vòng 1:                                         Vòng 2:                                           Vòng 3:                                         Chú ý ti du ca                                                                                                             - Gii ra       - Dùng công thc bii vòng:                    V/ Nguyên lý xếp chồng: Mn có cha nhiu ngung, có th coi do tng ngung (các ngun khác ngn mch), ri cng các kt qu li. Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 5 VI/ Định lý nguồn tƣơng đƣơng: Mn có cha nhiu nguc ni vi phn còn li ti cm AB, có th thay th bng 1 ngun sung bng     .        - Cc hi ra khi mch ti cm AB - Tính   bc - Tính   - V  p nhánh b c và tính I * Chú ý: Cách tính   có 2 nhánh song song:                     Du (-) khi 2 dòng cùng chy vào (hou cùng tên VII/ Biến đổi Laplace: 1. Biến đổi R, L, C trong miền p n tr u(t) = r.i(t)  U(p) = r.I(p) n cm                             n dung                                                   Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 6 2. Biến đổi Laplace của một số hàm số cơ bản: Hàm gc Hàm nh Hàm gc Hàm nh                                                                                           1                                          3. Biến đổi Laplace ngƣợc - Heaviside:            - Nghim   ca       m 0 ca     , có th nm bt c ch nào trên mt phng phc. - Nghim   ca       m cc ca     , ch có th nm  na mt phng trái và trên trc o. a)       có nghi                      b)       có nghim bi (                                                                  c)       có cp nghim phc liên hip                                                             Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 7 MẠCH QUÁ ĐỘ rC, rL, rLC Ngun sung bin thiên theo thng ra ca mch bao gi ng:                    là ch  xác lp      là ch            là hng s thi gian               n tr a toàn mch (lúc sau) nhìn t cp m L (hoc C), vu kin ngn mch Eng, h mch Ing. ng 1 chi mch, L coi n mch. Các bƣớc giải:   khóa K  tru kin u ca bài toán:        .  V li mô hình trong min p.  Chuyn v trí mi, ving ca mch trong min p.  Gi.  Dùng Heaviside chuyn F(p)  f(t).  Kim tra li bng công thc  trên. Ví dụ 1: Cho m, lúc u khóa K m.              Khi K m,         V li mch trong min p  n áp nút:                                                                                                                                                                                Kim tra li:                                                        Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 8 Ví dụ 2: Cho m      . M khóa K, tìm                                     Khi K mnh lut Kirchoff II:                                                                                                                                                              Kim tra:                                                       Ví dụ 3: Cho m.       Tìm i(t) = ? Áp dnh lut Kirchoff II:                                                                                        a/                                 Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 9                                                                                                      b/               e (t) = 0                                                                              Ví dụ 4: Cho m.            Áp dnh lut Kirchoff II:                                                                                      a/                                                                                                       Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 10 b/                                                 [...]... University of Technology Lý thuyết mạch c/ Dòng điện tổng hợp: Khi ∆ω = 0 thì () ( √ ( √ √ ) ) Dải thông là dải tần số mà ở đó √ )( √ √ Page 12 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch II Mạch song song – đối ngẫu với mạch nối tiếp: ố ẫ ớ ( ớ ) Các phần tử đối ngẫu:      ⁄     ở ạ Xây dựng mạch đối ngẫu:  Lấy 1 điểm A ở trong mạch và 1 điểm B ở ngoài mạch  Nối AB, mỗi lần... Technology Lý thuyết mạch (1) Page 20 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch Page 21 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch MẠNG BỐN CỰC I/ Hệ phƣơng trình trở kháng hở mạch: Đối với sơ đồ hình T: II/ Hệ phƣơng trình dẫn nạp ngắn mạch: Page 22 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch Đối với sơ đồ hình Π:  Bốn cực đối xứng: Không phân biệt được cửa 1... Technology Lý thuyết mạch  Xác định thông số sóng: ( )  Chú ý: ( )  Với 4 cực đối xứng đƣợc phối hợp trở kháng 2 cửa: Nếu là 4 cực đối xứng với sơ đồ tương đương mạch cầu: Ví dụ 1: Page 32 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch Ví dụ 3: a Page 33 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch XIII/ Bốn cực tuyến tính không tƣơng hỗ: 1 Hệ phƣơng trình trở kháng hở mạch: ... F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch Ví dụ: Cho mạng 4 cực như hình vẽ, xác định các thông số dẫn nạp ngắn mạch của mạng Cho Giải: Page 29 và thông số truyền đạt Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch X/ Hàm truyền đạt: XI/ Hệ số truyền đạt:  Với 4 cực đối xứng: ( ) Page 30 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch XII/ Các thông số sóng (Thêm chỉ... Technology Lý thuyết mạch 5 ( ) ( ) | | ườ ( ( ) ể arg ( * ) ế , ế Một số chú ý: 1 Đa thức bậc nhất: ( ) ( ω * 2 Đa thức bậc hai: ( √ ế ( ) ( ( ) ( ( ) ế * ( *( ω * ω ) ế ) Đồ thị Bode của điểm cực (nghiệm ở mẫu số) đối xứng với đồ thị của điểm 0 qua trục hoành Ví dụ 1: Page 18 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch Ví dụ 2: Page 19 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch. .. Technology Lý thuyết mạch VII/ Định lý Batlet dùng cho 4 cực đối xứng: Mọi 4 cực đối xứng đều có thể được thay thế bằng sơ đồ tương đương hình X, với các phần tử được xác định như sau: + Bổ đôi 4 cực đối xứng thành 2 nửa bằng nhau + ủ ử ự ố ứ - Dây dẫn thường bị cắt được ngắn mạch - Dây dẫn chéo bị cắt được hở mạch + ủ ử ự ố ứ - Dây dẫn thường bị cắt được hở mạch - Dây dẫn chéo bị cắt được ngắn mạch Ví... ⃗⃗⃗⃗⃗ ⃗⃗⃗⃗⃗ } Điện trở tƣơng đƣơng của mạch dao động đơn song song (thực tế) Ví dụ 1: Cho mạch điện như hình vẽ () ( ) a/ Tính ả ( ) b/ Cho Em = 20V, ∆f = 400kHz Tính Um, ? Giải: a/ Biến đổi mạch như hình vẽ trên ( ) Page 14 ( ) ở ạ Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch R’= Ri // R = 5kΩ R’// √ √ ( ) √ b/ Với Em = 20V √ ( ) √ ( √ ) Ví dụ 2: Cho mạch điện như hình vẽ a/ Cho Ingm =... Xác định các giá trị tương đối: Page 26 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch Tính ( ( )( ( ( ươ ố) ( ) ( * ệ ố) ( )( ( ( ) * ) ( ươ IX/ Nối ghép các 4 cực: 1 Nối tiếp – Nối tiếp: 2 Song song – Song song: 3 Nối tiếp – Song song: Page 27 ) ) ( ố) ) Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch 4 Song song – Nối tiếp: 5 Dây chuyền: (1) (2) (3) (4) (5)  Ứng dụng: Bốn cực... trình đặc tính truyền đạt: Page 23 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch ∆a = detA = -1 Đối với sơ đồ hình G: ( * Đối với sơ đồ hình G ngƣợc: IV/ Hệ phƣơng trình đặc tính truyền đạt ngƣợc: ∆b = det B = -1 V/ Hệ phƣơng trình đặc tính hỗn hợp: Page 24 Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch VI/ Hệ phƣơng trình đặc tính hỗn hợp ngƣợc:  Liên hệ giữa các thông số của... nghĩa: Nếu có 2 mạch đối ngẫu thì tính chất mạch này có thể được suy ra một cách đối ngẫu từ mạch kia ắ ạ Nối tiếp Song song 1 Trở kháng 1 Dẫn nạp ( ( ) ( ) ( ) ( ( ớ ) ) √ , ( 2 Trở kháng √ √ | | | | √ √ { { 3 Phẩm chất tại 3 Phẩm chất tại √ √ 4 Dải thông 4 Dải thông 5 Độ lệch tần số 5 Độ lệch tần số Page 13 ) ớ ) √ { 2 Dẫn nạp ( ) Daniel F.S – Hanoi University of Technology Lý thuyết mạch 6 Dòng điện . Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 11 MẠCH DAO ĐỘNG ĐƠN I. Mạch dao động đơn nối tiếp:       .         Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 13 II. Mạch song song – đối ngẫu với mạch nối tiếp:           . Lý thuyết mạch Daniel F.S – Hanoi University of Technology Page 19 Ví dụ 2:          Lý thuyết