PHẦN MẠCH ĐIỆN
BÀI TẬP & LỜI GIẢI
Bài 1: Cho mạch điện xác lập điều hòa như hình 1a
Z 1 =1-2j[]
Y 2 =1+j [s]
Y 3 = 1-j [s]
Điện áp tác động có biên độ phức:
o j 30 1 m U 6 2 .e
- Xác định u 1 [t], i 1 [t], i 2 [t] và i 3 [t].
- Vẽ sơ đồ tương đương đọan mạch theo tính chất các thông số thụ động.
- Tính công suất tác dụng của mạch.
Giải:
- Ta có: 2 2 2 2 .exp[ 45 ]
1
2 3
1 j j Y Y
Ztd Z
3 .exp[j 15 ] Z
U I
0
td
1 m 1 m
; .Y 1 , 5 2 .exp[j 60 ] Y Y
I I
0 2 2 3
1 m 2 m
;
.Y 1 , 5 2 .exp[ j 30 ] Y Y
I I
0 3 2 3
1 m 3 m
- Nếu lựa chọn: 1 [] 6 2 sin[ 30 ]
o u t t , thì:
1 [] 3 sin[ 15 ]
o i t t
2 [] 1 , 52 sin[ 60 ]
o i t t
3 [] 1 , 52 sin[ 30 ]
o i t t
- Vẽ sơ đồ tương đương như hình 1b.
- Công suất tác dụng: P U I .cos 45 9 W
2
3 . .cos 6.
0 1 1
Bài 2: Cho mạch điện xác lập điều hòa như hình 2a
Z 1 =1+5j[]
Z 2 =3-3j []
Z 3 =6-6j []
Điện áp tác động có biên độ phức:
o j 60 U 1 m 6 2 .e
- Xác định U 1 [t], i 1 [t], i 2 [t] và i 3 [t].
- Vẽ sơ đồ tương đương đọan mạch theo tính chất các thông số thụ động.
- Tính công suất tác dụng của mạch.
Giải:
- Ta có: 3 j 332 .exp[j 45 ] Z Z
ZZ Z Z
0
2 3
2 3 td 1
Z 1
Y 2
Y 3
Hình 1a
U1m
Hình 1b
U1m
G 3 =1S
BL=-1S
BC=1S G 2 =1S
R 1 =1
XC=-2
Z 1
Z 3
Z 2
Hình 2a
U1m
R 2
C 3 R 5
e 1 [t]
H×nh 3
R 1
e 6 [t] R 6
R 4 L 4
A B O
C
2 .exp[j 15 ] Z
U I
0
td
1 m 1 m
; exp[j 15 ] 3
4 .Z Z Z
I I
0 3 2 3
1 m 2 m
; exp[j 15 ] 3
2 .Z Z Z
I I
0 2 2 3
1 m 3 m
- Nếu lựa chọn: u [t] 6 2 sin[ t 60 ]
o 1 , thì:
i [t] 2 sin[ t 15 ] o 1
sin[ t 15 ] 3
4 i [t]
o 2
sin[ t 15 ] 3
2 i [t]
o 3
- Vẽ sơ đồ tương đương [Học viên tự vẽ]
- Công suất tác dụng: .cos 45 6 W 2
2 P U.I 6.
0 1 1
Bài 3: Cho m¹ch ®iÖn nh h×nh 3 ë chÕ ®é x ̧c lËp
víi c ̧c nguån ®iÖn ̧p:
e 1 [t]=E1msint, e 6 [t]=E6msin[t+]
- H·y viÕt hÖ ph¬ng tr×nh ®iÖn ̧p nót với:
- R 6 0.
- R 6 =0.
- Hãy viết hệ phương trình dòng điện vòng
Giải:
- Khi chän nót O lμm gèc, hÖ ph¬ng tr×nh
®iÖn ̧p nót [biªn ®é phøc] cã d¹ng
- R 6 0:
1
1 3 1 5
3 1
3 4 4
3 2 2
6
6
1
1
1 2 6 2 1
]
1 1 [
1
] 0
1 1 [
1
1 1 ]
1 1 1 [
R
E j C U R R
U j CU R
U j CU R j L
j C R
U R
R
E e
R
E U R
U R
U R R R
m Am Bm Cm
Am Bm Cm
j m m Am Bm Cm
,
với U Am ,U Bm,UCm là biên độ phức điện áp tại các nút A,B,C.
- R 6 = 0:
1
1 m 3 Cm 1 5
Am 3 Bm 1
Bm 3 Cm 4 4
3 2
Am 2
j Am 6 m
R
E j C ]U R
1
R
1 U j C U [ R
1
]U j CU 0 R j L
1 j C R
1 U [ R
1
U E e
- Hệ phương trình dòng điện vòng, với chiều của vòng được vẽ như hình 1:
I II
III
4
0
10
1 4
2 2 1
2
1
v
v
I
I
j
j j
,
suy ra 1. 41 81
0 I 1 Iv 2 [A].
Coâng suaát tieâu thuï treân ñieän trôû 3 döôùi taùc duïng cuûa nguoàn e[t]:
- 3 *[ 1. 41 ] 3 2
1 P 1 W.
Cho nguồn dòng làm việc, ngắn mạch nguồn e[t]:
Döôùi taùc duïng nguoàn aùp j[t]=2sin[200t] [A], laáy =200 ñeå tính trôû khaùng treân caùc
phaàn töû L,C vaø phöùc hoùa sô ñoà nhö hình 6b. Bieán ñoåi töông ñöông như hình 6c, suy ra:
J 1. 16 436 3. 5 2. 43 j
- 5 2. 43 j I
0 2 m
[A].
Coâng suaát tieâu thuï treân ñieän trôû 3 döôùi taùc duïng cuûa nguoàn j[t]:
- 3 *[ 1. 16 ] 2 2
1 P
2 2 [W].
Vaäy coâng suaát tieâu thuï treân ñieän trôû 3 döôùi taùc ñoäng cuûa hai nguoàn e[t] vaø j[t]
laø:
P P 1 P 2 3 2 5 [W].
Bμi 7: Cho m¹ch ®iÖn ë chÕ ®é x ̧c lËp nh h×nh 4, biÕt:
R 1 = R 2 =R=100, L 1 =L 2 = 1mH, C 2 =0,1F.
- Khi u 1 [t] 100 cos[ t ]V
- ViÕt biÓu thøc tøc thêi cña dßng ®iÖn qua c ̧c
nh ̧nh øng víi c ̧c tÇn sè mμ ë ®ã lμm m¹ch ph ̧t
sinh hiÖn tîng céng hëng
- Víi tÇn sè nμo th× c«ng suÊt trªn R 2 ®¹t cùc ®¹i, tÝnh
gi ̧ trÞ c«ng suÊt ®ã.
- VÏ ®Þnh tÝnh
1
2
U
U T j
- ViÕt biÓu thøc tøc thêi cña dßng ®iÖn qua c ̧c nh ̧nh khi ®iÖn ̧p t ̧c ®éng:
[ ] 100 [ 1 cos 2. 10 cos[ 10 30 ]]
5 5 1
o u t t t [V]
R 2
H×nh 7
L 1
C 2 L 2
R 1
u 1 [t] u 2 [t]
R 2
L 1
R 1
u 1 [t]
iR
iL
i 1
iC
a
iL
Hình 6b
3
1
1
j4
-j0
j2 j2
j2
2 I
J
Hình 6c
3
j2 -j0
j
I 2
J
Giải:
- TÇn sè céng hëng và dòng điện trên các nhánh:
- XÐt nh ̧nh thuÇn kh ̧ng L 1 n/t [C 2 //L 2 ]:
] 1
1 [ ] [ ] [
2
2
1
L
C
Z jX j L
- TÇn sè céng hëng nèi tiÕp 01 lμ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh:
0 [nguonmot chieu]
- 10 [ / ] 0 1
1
' 01
5
1 2 2
1 2 01
01 2
01 2
011
rad s LLC
L L
L
C
L
- Tại tần số 2. 10 [ / ]
5 01 rad s thì 0 Uab , suy ra:
cos[[ 2. 10 180 ]
2 cos[ 2. 10 ]
cos[ 2. 10 ]
0
cos[ 2. 10 ]
0
1
2
1
5 0 2
5 2
5 1
2
5 1
2
[ 180 ] 2 1 2
4 2 2
1 2
1
1 1 1
i t
i t
i t
i
i t
I
I I I e
Z e Z Z
I I
e R
U I I
L
C
L
R
R
Rm
j Lm Lm Cm
j L C L
Lm Cm
m j Rm Lm
[A]
- XÐt nh ̧nh thuÇn kh ̧ng C 2 //L 2 :
- TÇn sè céng hëng song song lμ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh:
rad s L LC
B j C 10 [ / ]
1 ] 0
1 [ ] 0 [
5
2 2
02 02 2
02 02 2
- 5 cos[ 10 90 ]
- 5 cos[ 10 90 ]
0
- 5 cos[ 10 ]
- 5 cos[ 10 ]
- 5
- 5
0
- 5 2
5 0 2
5 0 2
1
5 2
5 1
[ 90 ] 2 2
[ 90 ] 2 2 2
1
1 1 2
i t
i t
i
i t
i t
I I e
I U j C e
I
e R
U I I
L
C
L
R
R
j Lm C m
j C m R
Lm
m j Rm Rm
[A]
- Công suất cực đại trên R2:
Gọi trở kháng nhánh thuần kháng: ] 1
1 [ ] [ ] [
2
2
1
L
C
Z jX j L
, dòng qua R 2 :
2
1
2
2
1
1
2
2 1
2 [ ]
2 1
[ [ ]]
[ ]
] [ ]
[ ] [
[ ]
[ ]
X
R R
U
R jX
jX
R jX
jX R
U
R jX
jX I I
m Rm Rm
2
1 2
2 [ ]
2 1
X
R R
U I
m Rm
Công suất P trên R 2 cực đại khi biên độ dòng qua R 2 lớn nhất:
]
1 [ ] [ ] [ 2
2 L
Y jB j C
1 cos[ 2. 10 180 ] 0 , 5 cos[ 10 60 ]
0 2 cos 2. 10 0 , 5 cos[ 10 120 ]
1 cos 2. 10 0
0 0 0 , 5 cos[ 10 30 ]
1 cos 2. 10 0 , 5 cos[ 10 30 ]
5 0 5 2
5 5 2
5 1
5 2
5 5 1
o L
o C
L
o R
o R
i t t
i t t
i t
i t
i t t
[A]
Bμi 8: Cho m¹ch ®iÖn ë chÕ ®é x ̧c lËp nh h×nh 8, biÕt:
R= 100, L 1 = L 2 =L=1mH, C 1 =0,1F, u 1 [t]=100sin[t+
0 ] V.
- T×m c ̧c tÇn sè mμ ë ®ã lμm m¹ch ph ̧t sinh hiÖn tîng céng
hëng trªn c ̧c nh ̧nh vμ dßng ®iÖn qua c ̧c nh ̧nh t¹i c ̧c tÇn
sè ®ã.
- Víi tÇn sè nμo th× c«ng suÊt t ̧c dông lªn R lín nhÊt
Giải:
- TÇn sè céng hëng và dòng điện trên các nhánh:
- XÐt nh ̧nh thuÇn kh ̧ng L 1 n/t C 1 :
]
1 [ ] [ ] [ 1
1 1 1 C
Z jX j L
- TÇn sè céng hëng nèi tiÕp 01 lμ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh:
10 [ / ]
1 0
1
1 1
01 01 1
01 1 rad s C LC
L
- Tại tần số 10 [ / ]
5 01 rad s thì Uab 0 , suy ra:
0
sin[ 10 30 ]
sin[ 10 30 ]
0
1
2
5 0 1
5 0
2
1 30 1
L
L
R
Lm
m j R Lm
i
i t
i t
I
e R
U I I
[A]
- XÐt nh ̧nh thuÇn kh ̧ng L 2 // [L 1 n/t C 1 ]:
- TÇn sè céng hëng song song 02 lμ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh:
rad s LC
B [ / ] 2
10
2
1 [ ] 0
5
1
02 02
- Tại tần số [ / ]
2
10
5
01 rad s thì IR 0 , suy ra:
a
b
H×nh 8
L 1
R
u 1 [t]
C 1
L 2
] 1 /
1 1 [ ] [ ] [ L 2 L 1 C 1
Y jB j
120 ] 2
10 2 sin[
60 ] 2
10 2 sin[
0
2
2
0
0
5
1
0
5
2
120 1 2
60
02 2
1 2
i t
i t
i
I I e
e J L
U I
I
L
L
R
j Lm Lm
m j Lm
R
[A]
- Công suất cực đại trên R2:
Trở kháng mạch: Z [] RjX[ ], dòng qua R :
[ [ ]] [ ] 2 2
1 1
R X
U
R jX
U I
m Rm
Công suất P trên R cực đại khi biên độ dòng qua R lớn nhất:
50 [ ] 2 2
1
2 21 max W R
U P RI
m Rm khi X[]=0 hay 10 [rad /s]
5 01
Bμi 9: Cho m¹ch ®iÖn ë chÕ ®é x ̧c lËp nh h×nh 9,
biÕt: R 1 =R 4 =R=100, L 3 =1mH, C 2 =C 3 =C=0,1F.
- TÝnh c ̧c tÇn sè mμ ë ®ã lμm m¹ch ph ̧t sinh hiÖn
tîng céng hëng trªn c ̧c nh ̧nh thuÇn kh ̧ng.
- T×m c ̧c gi ̧ trÞ tøc thêi cña dßng ®iÖn trong c ̧c nh ̧nh
m¹ch ®iÖn khi ®iÖn ̧p t ̧c ®éng cho bëi:
[ ] 100 [ 1 sin 2. 10 cos[ 10 30 ]]
5 5 1
o u t t t [V].
Giải:
- TÇn sè céng hëng trên các nhánh:
- XÐt nh ̧nh thuÇn kh ̧ng L 3 n/t C 3 :
]
1 [ ] [ ] [ 3
1 1 3 C
Z jX j L
- TÇn sè céng hëng nèi tiÕp 01 lμ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh:
10 [ / ]
1 0
1
3 3
01 01 3
01 3 rad s L LC
C
- XÐt nh ̧nh thuÇn kh ̧ng C 2 // [L 3 n/t C 3 ]:
[ 1 / ]
1 [ ] [ ]
3 3
2 L C
Y jB j C
- TÇn sè céng hëng song song 02 lμ nghiÖm cña ph¬ng tr×nh:
0 [ 1 / ]
1 [ ] 0 02 3 02 3
02 02 2
L C
B C
0 [nguonmot chieu]
- 10 [ / ]
' 02
5
3 2 3
2 3 02
rad s LCC
C C
- Dßng ®iÖn qua c ̧c nh ̧nh nếu: u [t] [ cos[ t ] sin. t]
5 o 5 1 100 1 10 30 210
Lần lượt cho từng thành phần của nguồn u 1 [t] tác động riêng rẽ:
H×nh 9
C 2
L 3
R 4
R 1
u 1 [t]
C 3
a
b
[Học viên tự làm]
Triệt tiêu các nguồn độc lập bên trái ab: nguồn áp - >ngắn mạch, nguồn dòng - >hở mạch,
trở kháng Thevenin Z 0 xác định theo hình 10c: 0
3 2 [ ] 5
j Z
[Học viên tự làm]
- Công suất tiêu thụ lớn nhất trên Zt
Dòng điện qua Zt theo hình 4a: i
t t
hm
t
hm
R R X X
U
Z Z
U I
2 0
2 0 [ 0 ] [ ]
Công suất tiêu thụ trên Zt: 2 0
2 0
2
2
2 [ ] [ ]
1
2
1
t t
hm t m t R R X X
U P RI R
Để công suất tác dụng lên Zt cực đại thì: t 0 R R và t 0 X X , hay
- 0
6 2
5
t
j Z Z
.
Khi đó công suất lớn nhất là:
2 2 max 1 2 8 6[ ] 2 8 8*1.
hm Zt t m t
U P R I W R
Bμi 11: Cho maïch ñieän nhö hình 11 ôû traïng
thaùi xaùc laäp ñieàu hoøa, bieát: e[t]=10 cos 100t V
- T×m s¬ ®å Thevenin hoÆc Norton bªn tr ̧i ab
- Haõy tìm coâng suaát tieâu thuï lôùn nhaát coù theå
ñaït ñöôïc treân trôû khaùng Zt.
Giải:
- Sơ đồ tương đương Thevenin được mô tả như hình 11a.
Hở mạch ab như hình 11b. Phương trình điện áp cho nút a, nếu chọn nút b làm gốc:
Ngắn mạch ab như hình 11 c. Dòng ngắn mạch:
Trở kháng Thevenin Z 0 xác định: 0 5 j 5 [] I
U Z
nm
hm
- Công suất tiêu thụ lớn nhất trên Zt
a
0 1mF
10
Hình 11
Zt
i 1
e[t] 3i 1
b
a
Hình 11a
b
Z 0
U hm
It
Zt -j10
a
j20
10
Hình 11b
U hm
E
b
3 I 1 I 1
-j10
a
j20
10
Hình 11c
I hm
E
b
3 I 1 I 1
U hm a j [V ]
0 5 5 5 2 45
20
3 10 10
1
20
1
10
1
1
1
j
I
I
E
j j
a
a
U ab 0 I 1 0 Inm 1 [A ]
0 Uhm a j 8 8 90 [V ]
11
Dòng điện qua Zt: i
t t
hm
t
hm
R R X X
U
Z Z
U I
2 0
2 0 [ 0 ] [ ]
Công suất tiêu thụ trên Zt: 2 0
2 0
2
2
2 [ ] [ ]
1
2
1
t t
hm t m t R R X X
U P RI R
Để công suất tác dụng lên Zt cực đại thì:
- Zt Z 0 , khi đó công suất lớn nhất:
- 5 [ ] 8 * 2. 5
[ 5 2 ]
2 8
1
2
2
max 2 W R
U P RI t
hm Zt t m
Bμi 12: Cho maïch ñieän nhö hình 12, biết:
e[t]=40sin[100t] V.
- T×m s¬ ®å Thevenin hoÆc Norton bªn tr ̧I ab
- Haõy tìm coâng suaát tieâu thuï treân Rt
Giải:
- Sơ đồ tương đương Thevenin được mô tả như hình 12a.
Chuyển các thông số về dạng phức, khử hỗ cảm và hở
mạch ab như hình 12b.
- Điện áp hở mạch Uhm được xác định:
j j j
E U hm
4 2 103 4 4
[V]
- Trở kháng Thevenin được tính như hình 12c:
2
1
4 4
24 2 0
j j j
j j Z
[]
- Công suất tiêu thụ trên Rt
Dòng điện qua Rt: j. .[A]
Z R
U I
t
hm t 4 2 894 26 6
0
0
Công suất tiêu thụ trên Zt: P Rt Im 120 W
2
1
Bμi 13: Cho maïch ñieän nhö hình 13, biÕt: R 1 =10,
R 2 =90, C=2F, E=100V.
e[t ]
Hình 12
b
4
0 0 10 - /3F
a
0
3 =Rt
Hình 12b
b
4
j2 j2 -j3 a
0 40 0
V
j2 Uhm
Hình 12c
b
4
j2 j2 -j3 a
j2 Z 0
a
Hình 12a
3 = Rt
b
Z 0
U hm
It
R 2
Hình 13
K
E
R 1
t = 0 C
Bài 20: Cho mạch điện như hình 2 0 , biết:
E 1 =40V, E 2 =20V, R 1 =10, R 2 =20, L=1mH.
Tại thời điểm t=0 khóa K mở, hãy xác định dòng điện qua cuộn dây.
Bài 21: Cho mạch điện như hình 2 1 , biết:
E=50V, R 1 =20, R 2 =30, C=10F.
Tại thời điểm t=0 khóa K mở, hãy xác định điện áp trên
tụ.
Bμi 22: Cho maïch ñieän nhö hình 22, biÕt:
R=5, L=0,5mH, C=2nF.
H·y x ̧c ®Þnh ®iÖn ̧p trªn tô uC[t] trong 2 trường hợp:
- e[t]= 5[V]
- e t t
6 [ ] 5 cos 10 [V]
Giải:
LC
s L
R LC s
E s R sL sC
R sL UC s E s Es 1
1 [ ] 1 /
[ ] [ ] [ ] [] 2
2 4 12
12
10 10
10 [ ]
s s
Es
- e[t]= 5[V]:
s
E s
5 [ ] UC[s]
2 4 12
12
10 10
- 10
ss s
2 4 12
12
10 10
10 [ ] 5
ss s
UC s
2 4 12
1 2 3
10 10
5 s s
Ks K
s
K
2 4 12
2 3
2 4 12 1
10 10
10 10
ss s
K s s sKs K
4 K 1 1 ; K 2 1 ;K 3 10.
2 4 12
4
10 10
1 [ 10 ] [ ] 5 s s
s
s
UC s
32 12
4
- 10 10
1 [ 10 ] 5 s
s
s
32 12
6 3 32 12
3
- 10 10
10 5. 10 5. 10 10
1 [ 5. 10 ] [ ] 5 s s
s
s
UC s
u [t] e cos[ t]
. t C
5 10 6 5 1 10
3 .1[t]
- e t t
6 [ ] 5 cos 10 [V]:
2 12 10
[ ] 5
s
s E s
2 4 12
12
2 12 10 10
10
10
[ ] 5
s s s
s UC s
2 4 12
2 2 12
1
10 10 10
5 s s
K
s
K
8 2
8 K 1 10 ;K 10.
R L
C
e[t].1[t]
H×nh
t = 0
C R 2
R 1 K
E
Hình 21
2 4 12
8
2 12
8
10 10
10
10
10 [ ] 5 s s s
UC s
32 6 2
6
2 6 2
6 2
- 10 [ 10 ]
10
[ 10 ]
10 5. 10 s s
u [t]. sin[ t] e sin[ t]. [t] sin[ t].[t]
. t C 5 10 10 10 1 500 10 1
2 6 5103 6 6
.
Bμi 23: Cho maïch ñieän nhö hình 23a, biÕt: R=5, L=0,5mH, C=2nF và nguồn tác động
[hình 23b].
- Tìm và vẽ đồ thị dòng điện i[t] trong mạch và điện áp uC[t].
- Trong trường hợp R=1Ω [ tức là phẩm chất của mạch tăng lên 5 lần ], các thông số khác
không thay đổi, hãy xét i[t] và uC[t] trong trường hợp này.
Giải:
- Dòng điện iL[t] và điện áp uC[t]
2 4 12
12
10 10
10
s s
U[s] E[s]
Xét trong khoảng t tx ,. [s]
3 0 0810
:
s
E[ s]
10 UC[s]
#######
2 4 12
12
10 10
1010
ss s
.
#######
2 4 12
12
10 10
10 10
ss s
UC [s]
2 4 12
1 2 3
10 10
10 s s
K s K
s
K
2 4 12
2 3
2 4 12 1
10 10
10 10 10
ss s
K s s sKs K
4 K 1 1 ; K 2 1 ;K 3 10.
#######
2 4 12
4
10 10
1 10 10 s s
[s ]
s
UC[s]
#######
32 12
4
510 10
1 10 10 s.
[s ]
s
32 12
6 3
32 12
3
510 10
10 510
510 10
1 510 10
s.
.
s.
[s. ]
s
UC[s]
u [t] e cos[ t]
. t C
5 10 6 10 1 10
3 .1[t]
dt
u [t] i [t] i [t] d
C L C
Xét trong khoảng. T t tx ,. [s]
3 3 2 10 0810
:
Chuyển gốc thời gian về tại t=tx , ta có:
- E[s]=0 và xác định uC[tx] & iL[tx], tính như câu a.
R L
C
e[t].1[t]
H×nh 23a
-2 -1 0 0 2 2.
[ms]
e[t],V
Hình 23b
Bμi 26: Cho maïch ñieän nhö hình 26, biÕt: R=50k, C=10nF và nguồn tác động cho như
hình 3 có biểu thức:
0 , 2 t 6 [ms ]
10 cos 10 t, 0 t 2 [ms] j[t]
3 6
, [A]
Với giá trị điện cảm L=0, hãy xác định và vẽ dòng điện iL[t] qua điện cảm L và điện
áp uC[t] trên điện dung C.
Bμi 27: Cho maïch ñieän nhö hình 27a, biÕt: R 1 = R 2 =200, C=1F.
H·y x ̧c ®Þnh ®iÖn ̧p trªn tô t¹i t=0,3ms víi nguån t ̧c ®éng cho nh h×nh 27b,c ,d
Giải:
]
2 [
[ ]. [ ] [ ]
RC
RC s
E s RCu t U s
C x C
- Nguồn e[t] như hình 27b.
0 t tx 0. 1 ms: e t t
5
[ ] 2. 10
2
5 2. 10 1 [ ] [] [ ] s
L tet E s
[ 10 ]
10 [ ] 2 4
9
s s
UC s =
[ 10 ]
1 10 1 10 2 4
4
s s s
4 10 t C
4 u [t] 10 1 10 t e
R2 C
R
1[t].e[t]
H×nh 27a
0 0 0.
20
e[t] [V]
H×nh 27b
t[ms]
0 0 0.
100
e[t] [V]
H×nh 27c
t[ms]
T/2 T 3T/2 2T
100
e[t] [V]
H×nh 27d
t[ms]
H×nh 26
1[t].j[t] R L C
e
u t C x
10 [ ] [V].
t x t 3 t x 0. 3 ms: Dời gốc thời gian về tại t tx, đặt: t tx; [ ] 2. 10 [ ]
5 e t x
[ ] 2. 10 [ ]
5 x
e t
s s
L tet E s
4
2
5 1 10 1 [ ] [] [ ] 2. 10
2
4 5 1 10 2. 10 s
s
]
2 [
[ ]. [ ] [ ]
RC
RC s
E s RCu t U s
C x C
[ 10 ]
10
[ 10 ]
10 2 4 4
9
s
e
s s
\=
[ 10 ]
1
1
2 10 10 2 4
4
s
e
s s
4 10 [ ] 1 4 [ ] 10 2 10 [ ] 1
t tx C x e e
u t t t ; 2
1 1 [ 3 ] 101 e e
u C tx
[V]
- Nguồn e[t] như hình 27c.
0 t tx 0. 1 ms: e t t
6
[ ] 10
2
6 10 1 [ ] [] [ ] s
L t et Es
[ 10 ]
- 10 [ ] 2 4
9
s s
UC s =
[ 10 ]
1 10 1 50 2 4
4
s s s
4 10 t C
4 u [t] 50 1 10 t e
e
u C tx
50 [ ] [V].
t x t 2 t x 0. 2 ms: Dời gốc thời gian về tại t tx, đặt: t tx; e[ ] 0
]
2 [
. [ ] []
RC
s
u t U s
C x C
= [ 10 ]
50
4 s
e
50104 [ ] [ ]
ttx C e e
u t
; 2
50 [ 2 ] e
u C tx
2 t x t 3 tx 0. 3 ms: Dời gốc thời gian về tại t 2 tx, đặt: t 2 tx
6
e[ t] 10
2
6 10 1 [ ] [ ] [ ] s
L e E s
[ 10 ]
50
[ 10 ]
- 10
]
2 [
[]. [ 2 ] [ ] 4
2
2 4
9
s
e
s s
RC
RCs
E s RCu t U s
C x C =
[ 10 ]
1 1 1 10 50 4
2
2
4
s
e
s s
10 [ 2 ] 2
4 1 4 [ ] 50 1 10 [ 2 ] 1 x
t t C x e e
u t t t
e e
u C tx
1 1 [ 3 ] 501 2
[V]
- Nguồn e[t] như hình 27d.
[ 5. 10 ]
- 10 1 5. 10 20 3
3
2
3 st e s s s
[ ] 10 1 2. 10 1 [] 10 1 2. 10 [ ] 1 [ 0 ]
- 10 [ ] 0
5 4 5. 10540 3 3 i t t e t t t e t t
t tt L
Bμi 29:
H·y vÏ ®å thÞ Bode cña hμm truyÒn ®¹t ̧p
1
2 [ ] U
U T j
c ̧c maïch ñieän cho nhö hình 29.
- Hình 29a:
s RR
[R R ]L
L
R
L
sL R
sLR R
sL R
sLR
U[s]
U [s] T[s]
1 2
112
2
2 1
2
2
1
2
1
Thay số được:
2
3
1
2
10
1
10
j
j
s j
T[s] U
U T[j ]
,[dB] a[ ] a[ ] a[ ]
j a[ ] lg lgj lg
1 2 3 2
3
10
20 10 20 20 1
;[rad] b[ ] b[ ] b[ ]
j b[ ] arg[ ] arg[j ] arg
1 2 3 2
3
10
10 1
Khảo sát a[] & b[] vẽ đặc tuyến [Học viên tự làm]
- Hình 29b:
s R R
RRC [R R ]
R
sC
R
sC
R
R
sC
R
sC
R
U[s]
U [s] T[s]
1 2
1 2 1 2
2
2
2
1
2
2
1
2
1
1
1
1
1
R
R
R2 u1 C u
R
u1 L u
H×nh 29a H×nh 29b H×nh 29c
R 1 =180, R 2 =20
L=180mH
R 1 =40k, R 2 =10k
C=100nF
C 1 =1F, C 2 =9F
R=50
u1 u
R
C
C
Thay số được:
2
1
2
12510
1
02
,.
j
,
s j
T[s] U
U T[j ]
,[dB] a[ ] a[ ] ,.
j a[ ] lg. lg
12 2 12510
20 02 20 1
,[rad] b[ ] b[ ] ,.
j b[ ] arg[. ] arg
12 2 12510
0 2 1
Khảo sát a[] & b[] vẽ đặc tuyến [Học viên tự làm]
- Hình 29c:
R[C C ]
s
RC
s
R[C C ]s
RCs
U[s]
U [s] T[s]
1 1 2
1 1
1 1 2
1 1
1
2
1
1
1
1
1
1
Thay số được:
3
4
1
2
210
1
210
1
.
j
.
j
s j
T[s] U
U T[j ]
,[dB] a[ ] a[ ] .
j lg .
j a[ ] lg
12 4 3 210
20 1 210
20 1
,[rad] b[ ] b[ ] .
j arg .
j b[ ] arg
12 4 3 210
1 210
1
Khảo sát a[] & b[] vẽ đặc tuyến [Học viên tự làm]
Bμi 30:
H·y vÏ ®å thÞ Bode cña hμm truyÒn ®¹t ̧p
1
2 [ ] U
U T j
c ̧c maïch ñieän cho nhö hình 30 với
C=0,1F
u 1 L R=1k u 2
Hình 30