Bài giảng Trường điện từ: Lecture 13 - Trần Quang Việt (tt)

Bài giảng Trường điện từ - Lecture 13: Đường dây truyền sóng và ứng dụng cung cấp cho người học các kiến thức: Giải phương trình đường dây KTH trong miền t, đường dây kết thúc bởi tải thuần trở,... Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.

Trang 1

 Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT Electromagnetics Field

Đường dây truyền sóng và ứng dụng (cont) Lecture 13

EE 2003: Trường điện từ

Đường dây không tổn hao trong mạch điện tử số

EE 2003: Trường điện từ

Trang 2

EE 2015 : Signals & SystemsElectromagnetics Field  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT

Giải phương trình đường dây KTH trong miền t

0

L

 

0

C

 

0 0

u



(phương trình sóng)

 ,   p   p 

0 0

p

i z t

0 L / C0 0

Z  : Trở kháng đặc tính của đường dây

Đường dây kết thúc bởi tải thuần trở

 Xét đường dây truyền sóng kết thúc bởi tải thuần trở được kích thích một xung (cạnh lên) tại t=0:

S

t = 0

R g

E g

Z 0 , v p R

L

 Sự lan truyền của sóng điện áp và dòng điện trên TL:

 Tại t=0 + : ở đầu đường dây chỉ có sóng tới

R g

E g

Z 0

z = 0

u +

i + +

u =u   Z i 

Trang 3

 Tại t=ℓ/v p : sóng tới cuối đường dây

Z 0 , v p R L

z = ℓ

u L

i L +

+ +

L



L

u





HS PX áp tại tải (Load) HS PX dòng tại tải (Load)

L



 Tại t=2ℓ/v p : sóng PX về lại tới đầu đường dây

R g

E g

Z 0 , v p

z = 0

u 1

i 1

+

u  E  R i

+ +

S

u







HS PX áp tại nguồn (Source) HS PX dòng tại nguồn (Source)

S



Trang 4

 Tại t=: TL  xác lập (steady state)

i SS

R g

E g

R L

u + SS

-g SS

E i





Phương pháp dùng giản đồ Bounce

 Đường dây được kích thích bởi nguồn không đổi tại t=0

S

t = 0

40  100V

Z 0 = 60

T = 1 ms

R L

120 

 Tính thành phần sóng tới đầu tiên:

g

0

 Tính các HSPX:

0 0

;

g L

R Z



Trang 5

 Giản đồ Bounce điện áp:

1/ 3

L

  1/ 5

S

  

z

t



T

3T 2T

 Giản đồ Bounce dòng điện:

1/ 3

L

  1/ 5

S

  

z

t

T

3T 2T



Trang 6

 Dạng áp – dòng đầu đường dây:

V, V z = 0

76 100

60

1124 15

t, m s

1

141 225 9

15

t, m s

i(A)

1/ 3

L

 

1 / 5

S

t

i 1A



i 1/ 3A

 

i 1/15 A

 

i =1/45A

0A 2/3A

T

3T 2T

4T

1A

3/5A

1/ 3

L

 

1/ 5

S

t

u 60V



u 20V



u 4V

 

u=-4/3V

0V

80V

T

3T 2T

4T

60V

76V

 Dạng áp – dòng cuối đường dây:

1/ 3

L

 

1 / 5

S

t

i 1A



i 1/ 3A

 

i 1/15 A

 

i =1/45A

0A 2/3A

T

3T 2T

4T

1A

3/5A

1/ 3

L

 

1/ 5

S

t

u 60V



u 20V



u 4V

 

u=-4/3V

0V

80V

T

3T 2T

4T

60V

76V

V, V z = l

224 3

t, m s

1

28 45

2 3

t,

m s

i(A)

Trang 7

 Dạng áp – dòng giữa đường dây:

1/ 3

L

 

1 / 5

S

t

i 1A



i 1/ 3A

 

i 1/15 A

 

i =1/45A

0A 2/3A

T

3T 2T

4T

1A

3/5A

1/ 3

L

 

1/ 5

S

t

u 60V



u 20V



u 4V

 

u=-4/3V

0V

80V

T

3T 2T

4T

60V

76V

V, V

100 80 76 60

0 0.5 2.5 4.5 6.5

224 3

t, m s

z  l

2

1

0 0.5 2.5 4.5 6.5

1

2

3 15 9

28 45

t, m s i(A)

 Dạng áp – dòng tại một thời điểm t:

1/ 3

L

 

1 / 5

S

t

i 1A



i 1/ 3A

 

i  1/15 A

i =1/45A

0A 2/3A

T

3T 2T

4T

1A

3/5A

1/ 3

L

 

1/ 5

S

t

u 60V



u 20V



u 4V

 

u=-4/3V

0V

80V

T

3T 2T

4T

60V

76V

2/3

Trang 8

 TL kích thích bởi xung vuông: dùng pp xếp chồng

V

V 0

=

+

V

V 0

t

0

–V 0

t 0

t V

Ví dụ:

t = 0 Z 0 = 60 

S

T = 1 ms z

40 

V g

120 

100

0 1

Vg, V

t, m s

0

2

4

1

3

1

0

2

4

0

3

80 0

60 0 16 0 16 15

–

–60 –4 4 4/15

20 –20 20

–4/3 4/3

–4 4 3 –

60 V

16 3

z

S – 1 5

1 – 3

L

 

t, m s

4 3

16 13 –

80

t, m s

[V] zl , V

[V ]

t 214ms, V

Định dạng
Số trang	8
Dung lượng	252,38 KB