Sóng điện từ - Liên lạc bằng thông tin vô tuyến- Mạch chọn sóng với bộ tụ điện có các tụ điện ghép

- HOC247 NET: Website hoc miễn phí các bài học theo chương trình SGK từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm m[r]

1 Kiến thức liên quan:

Sóng điện từ q trình lan truyền khơng gian điện từ trường biến thiên theo thời gian.Sóng điện từ sóng ngang, lan truyền chân khơng với vận tốc vận tốc ánh sáng (c = 3.108 m/s) Các loại sóng vơ tuyến:

Tên sóng Bước sóng  Tần số f

Sóng dài Trên 3000 m Dưới 0,1 MHz

Sóng trung 3000 m  200 m 0,1 MHz  1,5 MHz Sóng ngắn 200 m  10 m 1,5 MHz  30 MHz Sóng cực ngắn 10 m  0,01 m 30 MHz  30000 MHz

Trong thông tin liên lạc vơ tuyến để phát sóng điện từ xa người ta phải “trộn” sóng âm tần thị tần với sóng mang cao tần (gọi biến điệu) Có thể biến điệu biên độ, tần số pha dao động cao tần: làm cho biên độ, tần số pha dao động cao tần biến thiên theo tần số dao động âm tần thị tần

- Bước sóng điện từ:

+ chân không:  = c

f = cT = c2 LC (c = 3.10

8

m/s)

+ môi trường:  = v

f = c

nf (c  3.10

8 m/s)

- Nếu mạch chọn sóng có L C biến đổi bước sóng mà máy thu vơ tuyến thu thay đổi giới hạn từ: min = 2c LminCmin đến max = 2c LmaxCmax

+ Chu kỳ: T/ /  2 L(C1C )2 + Liên hệ chu kỳ: 2

// T T T + Tần số:

//

1

1 f

2π L(C C )





+ Liên hệ tần số:

2 2

//

1 1

f f f

+ Tần số góc: / /

1 L(C C )

 



- Bộ tụ mắc nối tiếp :

1 n

1 1

CC C  C Xét tụ mắc nối tiếp :

+ Chu kỳ: nt

1 C C T L

(C C )

 

 hay nt

1 2 T

1 1

( )

L C C

 



;

+ Liên hệ chu kỳ: 2 2 2 nt

1 1

T T T

+ Tần số: nt

1 1 1

f ( )

2π L C C

  hay

nt

1 (C C )

f

2π LC C





+ Liên hệ tần số: fnt2 f12f22

+ Tần số góc: nt

1 (C C )

LC C



 

2 Phương pháp

a Mỗi giá trị L hặc C, cho ta giá trị tần số, chu kì tương ứng, viết tất biểu thức tần số chu kì gán giá trị đề cho tương ứng (nếu có)

- Ta có biểu thức chu kì (hoặc tần số) bước sóng tương ứng:

1 1

1

1

1 1

T 2π L C f

2π L C λ 2πc L C

   

     

2 2

2

2

2 2

T 2π L C f

2π L C λ 2πc L C

   

     

,

- Lập mối liên hệ tốn học biểu thức Thường lập tỉ số; bình phương hai vế cộng, trừ biểu thức; phương pháp thế,

b 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 min  2 c LminCmin  max  2 c LmaxCmax

3 Một số tập minh họa

Câu 1: Một mạch dao động gồm có cuộn cảm có độ tự cảm L = 10-3H tụ điện có điện dung điều chỉnh khoảng từ 4pF đến 400pF (1pF = 10-12F) Mạch có tần số riêng nào?

Hướng dẫn giải: Từ công thức

LC

1 f



 suy 2 2

Lf

1 C





Theo ra: 4.1012FC400.1012F

Ta 400.10 F

Lf

1 F 10

4 12

2

12 

 



 , với tần số f dương, ta suy ra: 2,52.105Hzf 2,52.106Hz Với cách suy luận chặt chẽ biến đổi qua lại rắc rối, nhiều thời gian hay nhầm lẫn

5

min 3 12

max

6

max 3 12

min

1

f 2,52.10 Hz

2 LC 10 400.10

1

f 2,52.10 Hz

2 LC 10 4.10

                     

tức tần số biến đổi từ 2,52.105Hz đến 2,52.106Hz

Câu 2: Một cuộn dây có điện trở khơng đáng kể mắc với tụ điện có điện dung 0,5F thành mạch dao động Hệ số tự cảm cuộn dây phải để tần số riêng mạch dao động có giá trị sau đây:

a 440Hz (âm)

b 90Mhz (sóng vơ tuyến)

Hướng dẫn giải: Từ công thức

LC

1 f



 suy cơng thức tính độ tự cảm:

2 Cf L  

a Để f = 440Hz 0,26H

440 10 , Cf

L 2 2 2 6 2 

  

 

b Để f = 90MHz = 90.106 Hz

pH , H 10 , ) 10 90 ( 10 , Cf

L 2 2 2 6 6 2  12 

  

 

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 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

các khóa luyện thi THPTQG các mơn: Tốn, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học Sinh Học

- Luyện thi vào lớp 10 chuyên 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.Trần Nam Dũng, TS Phạm Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo Thầy 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 Trần Nam

Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy 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