Bài giảng Giải tích mạch: Chương 4.1 - Đỗ Quốc Tuấn

Phần 1 bài giảng "Giải tích mạch - Chương 4: Phân tích mạch trong miền thời gian" giới thiệu các kiến thức phân tích mạch trong miền thời gian, phương pháp tích phân kinh điển. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Bài giảng Giải tích mạch: Chương 4.1 - Đỗ Quốc TuấnChương 4 : Phân tích mạch trong miền thời gian Giải bài toán quá độ của mạch điện  Phương pháp tích phân kinh điển • Phương trình mạch và nghiệm • Đáp ứng tự do • Đáp ứng xác lập • Sơ kiện  Phương pháp toán tử Laplace • Phép biến đổi Laplace • Định luật Ohm và Kirchhoff dạng toán tử • Phân tích mạch dùng toán tử Laplace Bài giảng Giải tích Mạch 2014 1 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt4.1 Giới thiệu Chế độ xác lập (steady-state) : 2K Ω Bài toán xác lập DC: uxl = ? 12V 2 µF uCxl=> Ucxl = 12 V. Bài giảng Giải tích Mạch 2014 2 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4.1 Giới thiệu  Bài toán xác lập AC : 2K Ω  Tìm ucxl(t) ? e(t) 2 µF uCxl 1 106 e(t)=12cos(250t)Từ mạch phức : = −j = − j 2K jω C 250.2 • − j 2KNên : U = Cxl 12 = 6 2∠ − 45o (V ) 2K − j 2K = Và biểu thức xác lập : Cxl u (t ) 6 2 cos(250t − 45 o )V Bài giảng Giải tích Mạch 2014 3 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4.1 Giới thiệu  Bài toán quá độ : 2K Ω t=0 • Bài toán quá độ : 12V 2 µF uC(t) 1K Ω Trước khi đóng khóa : mạch xác lập và ta có uCxl1 = 12V Sau khi đóng khóa và mạch xác lập : uCxl2 = 4 V. Dạng tín hiệu uc(t) khi t > 0 (tín hiệu quá độ ) Bài giảng Giải tích Mạch 2014 4 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4.1 Giới thiệu  Kết luận :Bài toán quá độ (transient analysis) cho ta kết quả đúngtại mọi thời điểm . Bao hàm cả nghiệm xác lập.Thời gian quá độ : tquá độ Chế độ Chế độ t xác lập 1 xác lập 2 t=0 t = txlPhân tích quá độ = Phân tích trong miền thời gian (time-domain analysis). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4.1 Giới thiệu Các dạng bài toán quá độ thường gặp Bài toán quá độ do thôngsố mạch thay đổi (Bài toáncó khóa) Bài toán quá độ do tác độnglên mạch biến thiên đột ngột(Bài toán xung). CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt4.2 Phương pháp tích phân kinh điển Phương pháp Tích phân kinh điển  Phương trình mạch và nghiệm  Đáp ứng tự do  Đáp ứng xác lập  Sơ kiện CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4.2 Phương pháp tích phân kinh điển  Phương trình mạch trong miền thời gian Xây dựng hệ PT theo hai định luật Kirchhoff→hệ PTVP Rút gọn theo 1 biến bất kỳ→PTVP cấp n mô tả quan hệ giữa đáp ứng cần tìm y(t) và nguồn tác động an y ( n ) + an −1 y ( n −1) + ... + a1 y + a0 y =f (t ) an , an −1 ,...: các hằng số f (t ) : tổ hợp các nguồn tác động Phương pháp tích phân kinh điển: tìm nghiệm quá độ bằng cách giải PTVP (1) theo cách giải cổ điển Bài giảng Giải tích Mạch 2014 8 CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt4.2 Phương pháp tích phân kinh điển Nghiệm của PTVP an y ( n ) + an −1 y ( n −1) + ... + a1 y + a0 y =f (t ) = y (t ) ytd (t ) + ycb (t ) = ytd (t ) + y xl (t ) ytd (t ) : nghiệm PT thuần nhất, thành phần quá độ ycb (t ) : nghiệm cưỡng bức, thành phần xác lập yxl (t ) Bài giảng Giải tích Mạch 2 ...