4 Phân tích mạch cao tần
3.16 thị Smith minh họa ví dụ 3.5
Tiếp theo ta đi tìm điểm bụng và nút điện áp. Trước tiên ta tìm giao của vịng trịn đẳng S với hoành độ của đồ thị và xác định được 2 điểmVmax (bên phải) vàVmin (bên trái trục hồnh) trên Hình 3.16. Tọa độ các điểm này trên thang WTG tương ứng là 0.25λ và 0.5λ. Như vậy ta xác định được khoảng cách từ tải tới điểm bụng điện áp là d(Vmax)=0.25λ-0.165λ=0.085λ = 0.085×5 cm=0.425 cm và khoảng cách từ tải đến điểm nút điện áp là d(Vmin) = 0.5λ−0.165λ = 0.335λ= 0.335×5 cm=1.675 cm.
Cuối cùng để tìm trở kháng đường dây chuẩn hóa tại điểm cách tải một đoạn d=λ/4=125 cm ta làm như sau: Từ điểm tham chiếu của tải ta di chuyển dọc theo vòng tròn đẳng S theo hướng về nguồn (TWG) một đoạn làλ/4, hay đơn giản là lấy đối xứng điểm zLqua gốc tọa độ ta xác định được điểm zin trên vòng tròn S. Đọc giá trịr vàxtrên đồ thị ta được zin = 0.5−j0.5. Tương tự ta có thể tìm được trở kháng đầu vào của đường dây zin tại bất kỳ điểm nào nếu biết trở kháng tải zL và khống cách từ điểm đó tới tải.
3.4.2 Tính trở kháng mạch phức hợp
Mạch phức hợp trong phạm vi môn học này được hiểu là mạch điện bao gồm nhiều phần tử thụ động tuyến tính gồm điện trở R, điện dung C và điện cảm L được ghép hỗn hợp với nhau. Tại một tần số cho trước, trở kháng hoặc dẫn nạp của một mạch phức hợp có thể được xác định bằng các cơng thức tốn học của định luật Ơm.
Phép tốn trên có thể được thực hiện trực tiếp trên đồ thị Smith chỉ bằng cách vẽ và đo mà khơng cần dùng cơng thức tốn học nào. Tuy nhiên, điều này đòi hỏi người thực hiện phải sử dụng thành thạo đồ thị Smith, nhất là các phép biến đổi trở kháng - dẫn nạp trên đồ thị Smith như đã trình bày trong phần 3.3.2.
Chúng ta có thể hiểu rõ hơn qua các ví dụ minh họa sau.
Ví dụ 3.6. Cho mạch điện phức hợp trên Hình 3.17. Các trị số linh kiện cho như sau: R=50Ω;
C1 = 10pF; C2 = 12pF;L = 22.5nH. Tần số làm việcω = 109rad/s. Tính trở kháng Z giữa
hai đầu của mạch điện.