Thông tin tài liệu:
Nối tiếp phần 1, phần 2 của Giáo trình Lý thuyết mạch (Tập 2) sẽ tiếp tục trình bày các nội dung về ứng dụng của bốn cực, tổng hợp mạch tuyến tính, thụ động và phương pháp tổng quát tổng hợp mạch tích cực RC. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình Lý thuyết mạch (Tập 2): Phần 2
Chương 14
ỨNG DỤNG CỦA BổN cực
14-1. Các bốn cực suy giảm và phối hạp trở kháng
Hai loại bốn cực thụ động và tuyến tính thường gặp là các suy giảm và phối hợp
trở kháng.
14-1.1. Đốn cực suy giảm
Một bốn cực suy giảm có thể coi như một mạch chia điện áp chính xác mà không’
làm thay đổi điện trở trong của nguồn. Để thỏa mãn yêu cầu như vậy, suy giảm phải
làm một bốn cực đối xứng với trở kháng đặc tính bằng điện trở trong R ị của nguồn.
Thêm vào đó, để đơn giản tính toán và kết cấu, không yêu cầu dịch pha giữa tác động
vào và đáp ứng ra. Nói cách khác, truyền đạt đặc tính
Ịỉ = a > 0 (14—1>'V
Các phần tử của bốn cực suy giảm được tính như sau:
a) Sơ đồ hình T (hình 1 4 - la )
Hình 14-1.
Các kết quả (1 4 - 2 ) và (1 4 -3 ) chỉ rõ các bốn cực suy giảm có kết cấu thuần điện trở.
Ví dụ hãy tính một bốn cực suy giảm làm việc với nguồn có điện trở tro n g
Rị = 6 0 0 Q và suy giảm đặc tín h b ằn g 2 ,7 5 n êp e.
14-1.2. Bốn Cực phối họp tró khống
Khác với bốn cực suy giảm, một bốn cực phối hợp trở kháng kết hợp với một nguồn
để làm thay đổi điện trờ trong của no'. Do đó, đặc điểm chủ yếu của bốn cực phối hợp
trở kháng là tỉnh không đối xứng. Thêm vào đó, để đơn giản tính toán, người ta coi
truyền đạt đặc tính của nó là thuàn túy áo nghĩa là gán
= * (1 4 -4 )
cho tác động và đáp ứng một quan hộ pha nào đo'.
Với những điều kiện như vậy và già thiết yêu cầu biến đổi điện trở trong /?jị thành
Rp, các phần tử của bốn cực phối hợp trở kháng co' giá trị như sau:
a) Sơ đồ hình T (hình 1 4 -2 a )
¿2 z3 - -j
sinò
R;
Z \=j ( (1 4 -5 )
sin b t gb
a)
R;
z2 = j (
sin b t gh
yc b) Sơ đồ hình Jí (hình 14—26)
1
Y' = - j
V r ~ R ị sin 6
ya yb 1 t~
1 1
y, = j ( —f==— -----------------— (1 4 -6 )
Vi?/, R: sinỏ R ịịtg b
b) 1 '2
1 1
Y* = j (-
Hình 14-2. V r ~ R ~ sìnb R \1 tg 6
Các kết quà ( 1 4 - 5 ) và (1 4 - 6 ) chi rõ các bốn cực phối hợp trở kháng co' kết cấu
thuàn điện kháng.
Ví dụ hãy tính một bốn cực phối hợp trở kháng đặt giữa nguồn co' điện trở trong
i?jị = 5000Q với tài R ị 2 = 75Q. Các điện áp vào và ra dịch pha với nhau một go'c 6 .
à = *P{ 11 - 'P\)2 = 45°.
14-2. Mạch lọc tằn sỗ
14-2.1. Khái niệm mỏ đầu
Mạch lọc tần số là một loại mạch chọn lọc tần số đặc biệt. Chú ý ràng mọi mạch
co' chứa các phần tử điện kháng sao cho trở kháng của nó phụ thuộc vào tần số đều có
th ể coi như có tính chất chọn lọc đôi với tần số. Do đo' để phân biệt chúng với nhau
càn phải dựa vào vào các đặc điểm khác nữa. ò đây sẽ định nghĩa mạch lọc tần số dựa
vào tính ch ất của sự phụ thuộc theo tàn số của các thông số đặc tính.
Một cách định tính có thể định nghỉa mạch lọc tàn số là những mạch cho những
dao động có tần số nàm trong một hay một số khoảng nhất định đi qua và chặn các
dao động cd tần số nằm trong những khoảng còn lại.
Về mặt. kết cấu cd thể định nghĩa, mạch lọc tàn số là một bốn cực có suy giam
đặc tính a(cu) = 0 trên một, hay một số khoảng nhất định của thang tần số gọi là dải
thông của mạch (cho đi qua) và rt(w) = 00 trong những khoảng còn lại gọi là dải chắn
(bị chặn lại).
Các định nghĩa trên, rõ ràng là để xác định một mạch lọc tàn số lý tưởng. Dối với
các mạch chọn lọc tần số thực tế, sẽ tùy tníờng hợp cụ thể, qui định các giới hạn thích
hợp cho dài thông và dải chán như đã tìíng làm với các mạch dao động đơn, ghép, v.v...
Nếu muốn biểu diễn tính chất của mạch lọc tần số thông qua hệ số truyền đạt điện
áp của nó, thì cd thể nói mạch lọc lý tưởng là một bốn cực cd m ô-đun của hệ số truyền
đạt điện áp thỏa mãn hệ thức sau
1 trong dải thông
(1 4 - 7 )
0 trong dài ch ắ n . I
Dặc tính tần số I K {iư) I của mạch
lọc lý tưởng vẽ trong hình 14—3a, trong
đó dải tần số (CV|, w2) thuộc về dải thông iK l
còn dải tân số ( 0 — ƠJ|) và tìí (cu2 — °°)
thuộc về dải chán.
ừ)
Ồ đây chúng ta sẽ xét các mạch lọc
U)ị
mà sơ đồ của nó cd dạng hình cái thang
n ...