Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh , nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm [r]
(1)PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP
MẠCH CHỌN SĨNG VƠ TUYẾN CỦA DAO ĐỘNG ĐIỆN TỪ
1 PHƯƠNG PHÁP GIẢI
Sóng điện từ mạch dao động LC phát thu có tần số tần số riêng mạch, ta xác định bước sóng chúng λ = v.T = 2πv.√LC
Từ cơng thức tính bước sóng ta thấy, bước sóng biến thiên theo L C L hay C lớn, bước sóng lớn Nếu điều chỉnh mạch cho C L biến thiên từ Cmin, Lmin đến Cmax,
Lmax bước sóng biến thiên tương ứng dải từ λ min= 2πv LminCmin → λ min= 2πv
min minC
L
Đối với toán tụ C1, C2 mắc song song nối tiếp ta giải theo quy tắc
sau:
* Nếu L mắc với tụ C1 mạch thu bước sóng λ1; Nếu L mắc với tụ C2 mạch thu
được bước sóng λ2
Khi
2 nt 2 2 ss 2 2 nt 2 2 nt ssC C ; L 1 ntC C ; L
* Đối với tốn có tụ xoay mà điện dung tụ hàm bậc góc xoay ta tính theo quy tắc:
- Điện dung tụ vị trí có góc xoay α phải thỏa mãn: Cα = C1 + k.α, k =
1 2 C C
hệ số góc
- Tính giá trị α Cα từ giả thiết ban đầu để thu kết luận
2 VÍ DỤ MINH HỌA Ví dụ 1:
Mạch dao động máy thu vô tuyến gồm cuộn cảm L = (µH) tụ điện biến đổi C, dùng để thu sóng vơ tuyến có bước sóng từ 13 (m) đến 75 (m) Hỏi điện dung C tụ điện biến thiên khoảng nào?
Hướng dẫn giải:
Từ cơng thức tính bước sóng: λ = 2πv.√LC →
L v
C 2 2
2
(2)Từ ta được: F 10 1563 L v C F 10 47 L v C 12 2 max max 12 2 min
Vậy điện dung biến thiên từ 47 (pF) đến 1563 (pF)
Ví dụ 2:
Mạch dao động để chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có độ tự cảm L = 11,3 (µH) tụ điện có điện dung C = 1000 (pF)
a) Mạch điện nói thu sóng có bước sóng λ0 bao nhiêu?
b) Để thu dải sóng từ 20 (m) đến 50 (m), người ta phải ghép thêm tụ xoay Cx với tụ
C nói Hỏi phải ghép giá trị Cx thuộc khoảng nào?
c) Để thu sóng 25 (m), Cx phải có giá trị bao nhiêu? Các tụ di động phải xoay
góc kể từ vị trí điện dung cực thu bước sóng trên, biết tụ di động xoay từ 00 đến 1800?
Hướng dẫn giải:
a) Bước sóng mạch thu được: λ0 = 2πv.√LC = …= 200 m
b) Dải sóng cần thu có bước sóng nhỏ bước sóng λ0 nên điện dung tụ phải nhỏ
C Do phải ghép Cx nối tiếp với C, ta có:
x b C C C
1
→ λ0 = 2πv.√LCb = 2πv x C C L
Từ giả thiết 20 λ 50 20 2πv LCb 50 9,96.10-12 (F) C
b 62,3.10-12 (F)
Với Cb = 9,96.10-12 (F) →
C C C b x
= 9,94.1010 C
x = 10.10-12 (F) = 10 (pF)
Với Cb = 62,3.10-12 (F) →
C C C b x
= 1,5.1010 Cx = 66,4.10-12 (F) = 66,4 (pF)
Vậy 10 (pF) Cx 66,4 (pF)
c) để thu sóng λ = 25 (m) → Cb = 15,56 (pF) → Cx =
b b C C C C
= 15,8 (pF) Theo giả thiết, Cx tỉ lệ với góc xoay theo dạng hàm bậc y = kx + b nên
k =
180 10 , 66 C C x max
x
(3)Tại thời điểm có Cx = 15,8 (pF) Cx = (Cx)min + k.α → α =
313 ,
10 , 15 k
C
Cx x min
= 18,50
Do góc xoay tụ di động xoay từ giá trị cực đại điện dung (ứng với góc 1800)
nên góc xoay điện dung tụ xoay có giá trị 15,8 pF 1800 – 18,50 = 161,50
3 BÀI TẬP VẬN DỤNG
Bài 1: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm xác định tụ điện
tụ xoay, có điện dung thay đổi theo quy luật hàm số bậc góc xoay α linh động Khi α = 00, tần số dao động riêng mạch MHz Khi α = 1200, tần số dao động
riêng mạch MHz để mạch có tần số dao động riêng 1,5 MHz α
A 300 B 450 C 600 D 900
Bài 2: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm xác định tụ điện
tụ xoay, có điện dung thay đổi theo quy luật hàm số bậc góc xoay α linh động Khi α = 00, tần số dao động riêng mạch MHz Khi α = 900, tần số dao động
riêng mạch MHz để mạch có tần số dao động riêng MHz α
A 2100 B 1350 C 1800 D 2400
Bài 3: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm xác định tụ điện
là tụ xoay, có điện dung thay đổi theo quy luật hàm số bậc góc xoay α linh động Khi α = 00, chu kỳ dao động riêng mạch T
1 (s) Khi α = 600, chu kỳ dao
động riêng mạch 2T1 (s) để mạch có chu kỳ dao động riêng 1,5T1 α
A 450 B 350 C 250 D 300
Bài 4: Một mạch dao động gồm cuộn cảm có độ tự cảm xác định tụ điện
là tụ xoay, có điện dung thay đổi theo quy luật hàm số bậc góc xoay α linh động Khi α = 100, chu kỳ dao động riêng mạch T
1 (s) Khi α = 1000, chu kỳ dao
động riêng mạch 2T1 (s) Khi α = 1600 chu kỳ dao động riêng mạch
A 1,5T1 B 2,25T1 C 2√2T1 D √6T1
Bài 5: Một mạch dao động để chọn sóng máy thu gồm cuộn dây có hệ số
tự cảm L = 17,6 (µH) tụ điện có điện dung C = 1000 (pF), dây nối điện dung khơng đáng kể
a) Mạch dao động nói bắt sóng có tần số bao nhiêu?
b) Để máy nắt sóng có dải sóng từ 10 (m) đến 50 (m), người ta ghép thêm tụ biến
đổi với tụ Hỏi tụ biến đổi phải ghép có điện dung khoảng nào?
c) Khi đó, để bắt bước sóng 25 m phải đặt tụ biến đổi vị trí có điện dung bao nhiêu?
ĐÁP SỐ:
(4)b) C’ghép nối tiếp với C; 1,6 (pF) < C’< 41,6 (pF)
(5)Website HOC247 cung cấp môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thơng minh, nội dung giảng biên soạn công phu giảng dạy giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ sư phạm đến từ trường Đại học trường chuyên danh tiếng
I. Luyện Thi Online
- Luyên thi ĐH, THPT QG: Đội ngũ GV Giỏi, Kinh nghiệm từ Trường ĐH THPT danh tiếng xây dựng khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học
- Luyện thi vào lớp 10 chun Tốn: Ơn thi HSG lớp 9 luyện thi vào lớp 10 chuyên Toán trường PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An trường Chuyên khác TS.Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thày Nguyễn Đức Tấn.
II. Khoá Học Nâng Cao HSG
- Tốn Nâng Cao THCS: Cung cấp chương trình Tốn Nâng Cao, Toán Chuyên dành cho em HS THCS lớp 6, 7, 8, u thích mơn Tốn phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập trường đạt điểm tốt kỳ thi HSG
- Bồi dưỡng HSG Toán: Bồi dưỡng phân mơn Đại Số, Số Học, Giải Tích, Hình Học và Tổ Hợp
dành cho học sinh khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Tràn Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thày Lê Phúc Lữ, Thày Võ Quốc Bá Cẩn đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
III. Kênh học tập miễn phí
- HOC247 NET: Website hoc miễn phí học theo chương trình SGK từ lớp đến lớp 12 tất môn học với nội dung giảng chi tiết, sửa tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú cộng đồng hỏi đáp sôi động
- HOC247 TV: Kênh Youtube cung cấp Video giảng, chuyên đề, ôn tập, sửa tập, sửa đề thi miễn phí từ lớp đến lớp 12 tất mơn Tốn- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học Tiếng Anh
Vững vàng tảng, Khai sáng tương lai
Học lúc, nơi, thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online Chuyên Gia