Bài giảng Trường điện từ - Bài12: Đường dây truyền sóng và ứng dụng - Trần Quang Việt

Tài liệu Bài giảng Trường điện từ - Bài12: Đường dây truyền sóng và ứng dụng - Trần Quang Việt: 1 Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT Electromagnetics Field Đường dây truyền sóng và ứng dụng Lecture 12 Trường điện từ EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Đường dây truyền sóng Đường dây truyền sóng = 2 vật dẫn song song cách điện Đường dây truyền sóng truyền dẫn kiểu sóng TEM Sóng được kích hoạt trên đường dây nhờ đ.áp nguồn Đường dây truyền sóng là hệ thống truyền dẫn định hướng ℓ z0 Vẽ ký hiệu đường dây truyền sóng: Nguồn Tải CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2 Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT Electromagnetics Field Phương trình đường dây Trường điện từ L.O.4.1 – Dẫn ra phương trình đường dây mô tả quan hệ áp dòng và các thông số điện trở, điện dẫn, điện dung và điện cảm phân bố. EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Mô hình mạch cho đường truyền hai bảng KTH  Xét sóng TEM trên đường truyền 2 bảng không tổn...

pdf32 trang | Chia sẻ: quangot475 | Lượt xem: 468 | Lượt tải: 0download
Bạn đang xem trước 20 trang mẫu tài liệu Bài giảng Trường điện từ - Bài12: Đường dây truyền sóng và ứng dụng - Trần Quang Việt, để tải tài liệu gốc về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
1 Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT Electromagnetics Field Đường dây truyền sóng và ứng dụng Lecture 12 Trường điện từ EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Đường dây truyền sóng Đường dây truyền sóng = 2 vật dẫn song song cách điện Đường dây truyền sóng truyền dẫn kiểu sóng TEM Sóng được kích hoạt trên đường dây nhờ đ.áp nguồn Đường dây truyền sóng là hệ thống truyền dẫn định hướng ℓ z0 Vẽ ký hiệu đường dây truyền sóng: Nguồn Tải CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 2 Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT Electromagnetics Field Phương trình đường dây Trường điện từ L.O.4.1 – Dẫn ra phương trình đường dây mô tả quan hệ áp dòng và các thông số điện trở, điện dẫn, điện dung và điện cảm phân bố. EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Mô hình mạch cho đường truyền hai bảng KTH  Xét sóng TEM trên đường truyền 2 bảng không tổn hao xE E(z,t).a   yH H(z,t).a   conducting-plate dielectric slab ( = 0;  ; ) z H(z,t)  E(z,t)  0 d zy s (z,t)= E(z,t)  + - + + -- sJ (z,t)=H(z,t)a z   i(z,t)=H(z,t)w u(z,t)=E(z,t)d E(z,t)=u(z,t)/d H(z,t)=i(z,t)/w  Chuyển sóng điện từ thành sóng điện áp và sóng dòng điện:  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 3EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field  Áp dụng hpt Maxwell: H rotE μ t       E rotH t       E H μ z t       H E z t        0 u i L z t       0 i u C z t       u id z w t       i uw z d t       0 μd L = w 0 w C = d  : Điện cảm trên 1 đv chiều dài : Điện dung trên 1 đv chiều dài Mô hình mạch cho đường truyền hai bảng KTH EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field  Phương trình viết trên chiều dài z: 0 0 0 u(z+ z,t) u(z,t) i(z,t) lim lim[ L ] zz z t           0 0 0 i(z+ z,t) i(z,t) u(z+ z,t) lim[ ] lim[C ] zz z t            0 i(z,t) u(z,t) u(z+ z,t)=L z t      0 u(z+ z,t) i(z,t) i(z+ z,t)=C z t       z+zz + - u(z+z,t)u(z,t) + - i(z+z,t)i(z,t) Mô hình mạch cho đường truyền hai bảng KTH CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 4EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field  Mô hình mạch tương đương trên đoạn z: ℓ z 0 z z+z Mô hình mạch cho đường truyền hai bảng KTH Nhận xét: Sai lệch áp trên đoạn z là do điện cảm gây ra, sai lệch dòng là do điện dung gây ra Kết luận: điều này cũng đúng cho mô hình đường dây truyền sóng khác EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field ℓ z 0 z z+z Mô hình mạch cho đường dây truyền sóng có tổn hao R0z L0z G0z C0z i(z,t) i(z+z,t) u(z,t) + - u(z+z,t) + -  Chuyển từ mô hình không tổn hao sang mô hình có tổn hao: Không tổn hao Có tổn hao CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 5EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Mô hình mạch cho đường dây truyền sóng có tổn hao  Các thông số đơn vị của các đường truyền cơ bản: R0 L0 C0 G0 Parallel-Plate Two-Wire Coaxial S2R w SR a SR 1 1 2 a b       μd w  1 μ cosh d/2a     μ ln b/a 2 εw d  1 πε cosh d/2a   2πε ln b/a w d   1 π cosh d/2a     2π ln b/a  c S c πfμ R Re{η} σ    • L0: chỉ xét điện cảm ngoài. EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Phương trình đường dây truyền sóng R0z L0z G0z C0z i(z,t) i(z+z,t) u(z,t) + - u(z+z,t) + - 0 0 i(z,t) u(z,t) u(z+ z,t)=R zi(z,t) L z t        0 0 u(z+ z,t) i(z,t) i(z+ z,t)=G zu(z+ z,t) C z t          z+zz + - u(z+z,t)u(z,t) + - i(z+z,t)i(z,t) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 6EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Phương trình đường dây truyền sóng 0 0 ( , ) ( , ) ( , ) u z t i z t R i z t L z t        0 0 ( , ) ( , ) ( , ) i z t u z t G u z t C z t        z z ℓ0  Tran Quang Viet – FEEE – HCMUT Electromagnetics Field Đường dây không tổn hao trong viễn thông EE 2003: Trường điện từ L.O.4.3 – Giải đường dây tổn hao và không tổn hao trong miền tần số để tính trở kháng vào, hệ số phản xạ, biểu đồ sóng đứng, kỹ thuật hòa hợp, dòng, áp và công suất. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 7EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Phương trình đường dây dạng phức 0 u i L z t       0 i u C z t       với:         u z, t Re[U ] i z, t Re[I ] j t j t z e z e       0 U L I d j dz     (phương trình đường dây dạng phức) 0 I C U d j dz     U U(z)  I I(z)  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Giải phương trình đường dây dạng phức 2 2 0 02 U ( L C ) U 0 d j dz       0 U( ) U U 1 I( ) I I j z j z j z j z z Me Ne z Me Ne Z                         0 0L C  :Hệ số pha (rad/m) 0 0 0/Z L C :Trở kháng đặc tính của đường dây 0 0I U / ; I U /Z Z          0 0/ 1 /pv L C   (Vận tốc pha) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 8EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Nghiệm phương trình đường dây theo hướng SL  Áp dụng ĐKB tại z=0: gZ 2Z + - Eg  ++ -- o( ,Z ) + - z = l d = 0 z z = 0 d = l 1I  2I I(z) U(z) 2U  1U  d 1 0 1 U Z I M N M N         1 0 1 1 1 0 1 1 U I U 2 U I N U 2 Z M Z                  (Sóng tới tại ngỏ vào) (Sóng px tại ngỏ vào) EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Nghiệm phương trình đường dây theo hướng SL  Nghiệm dạng hàm mũ phức: + + 1 1 + + 1 1 U( ) U U U U I( ) I I I I j z j z j z j z z e e z e e                               1 1 0 1 1 0 I U / I U / Z Z             Nghiệm dạng lượng giác: 1 0 1 1 1 0 U( ) U cos(βz) jZ I sin(βz) U I( ) j sin(βz) I cos(βz) Z z z                CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 9EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Nghiệm phương trình đường dây theo hướng LS  Thay gZ 2Z + - Eg  ++ -- o( ,Z ) + - z = l d = 0 z z = 0 d = l 1I  2I I(d) U(d) 2U1U d z d  + + 1 1 + + 1 1 U( ) U U U U I( ) I I I I j j d j j d j j d j j d d e e e e d e e e e                                         + 2U  2U  2I  2I  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Nghiệm phương trình đường dây theo hướng LS  Nghiệm dạng hàm mũ phức: 2 2 0 2 2 0 I U / I U / Z Z             Nghiệm dạng lượng giác: + jβd jβd + 2 2 + jβd jβd + 2 2 U( ) U U U U I( ) I I I I d e e d e e                           2 0 2 2 2 0 U(d) U cos(βd) jZ I sin(βd) U I(d) j sin(βd) I cos(βd) Z              CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 10 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây  Định nghĩa: jβd j2βd2 2 2jβd 2 U .U .e 2 d U U . e e q       G  G G        2 02 2 2 2 2 0 U U Z Z Z Z q    G   G      (0  G2  1 ) ( –   q <  ) Áp dụng điều kiện biên tại d=0 (tại tải): + 2 2 2 + + 2 2 2 2 2 0 U U U I I I =(U U ) / Z                   2 2 2U IZ   EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây  Biểu diễn hệ số phản xạ trong mặt phẳng phức: 2G  ( )dG Re Im 2 d 2( ) 2 dd q G G   2 2( 0)d qG G  G   1 2( ) 2d q G G  G      CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 11 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 12 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 13 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 14 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 15 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 16 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 17 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d / 2 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hệ số phản xạ áp trên đường dây Re Im Bk G2 q d=0d=l d 2G  1G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 18 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Trở kháng vào trên đường dây gZ 2Z + - inZ Eg  ++ -- o( ,Z ) + -  Z d z = l d = 0 z z = 0 d = l 1I  2I I(d) U(d) 2U1U d U(d) ( ) I( ) Z d d    EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Trở kháng vào trên đường dây  Xác định dùng nghiệm dạng mũ phức: + jβd jβd 2 2 + jβd jβd 2 2 U U (d) I I e e Z e e             Xác định dùng nghiệm dạng lượng giác: 2 0 2 2 2 0 U cos(βd) jZ I sin(βd) (d) U j sin(βd) I cos(βd) Z Z       0 1 (d) (d) Z 1 (d) Z G  G   2 0 0 0 2 Z +jZ tg(βd) Z(d)=Z Z +jZ tg(βd) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 19 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Trở kháng vào trên đường dây  Trở kháng nhìn vào đầu đường dây Zin gZ 2Z + - inZ Eg  ++ -- o( ,Z ) + -  zZ z = l d = 0 z z = 0 d = l 1I  2I I(z) U(z) 2U  1U  d 2 01 1 0 0 1 1 0 2 Z tg( )U 1 (d ) I 1 Z tg( ) in jZ Z Z Z Z jZ   G      G         EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Trở kháng vào trên đường dây  Khi đó ta thay thế toàn bộ đường dây & tải bằng Zin để tính điện áp và dòng điện đầu đường dây gZ inZ + - inZ Eg  + - 1I  1U  1 in 1U Z I   1 E I g g inZ Z     CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 20 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Trở kháng vào trên đường dây  Ví dụ 1: Tính trở kháng nhìn vào đầu đường dây Zin biết chiều dài đường dây l=4/3, Z2=50+j60, Z0=75.  Ví dụ 2: Xác định chiều dài đường dây (tính theo bước sóng) để trở kháng nhìn vào đầu đường dây Zin thuần trở và xác định giá trị Zin này. EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Ví dụ về xác định áp dòng trên đường dây Xác định điện áp và dòng điện phức tại đầu, cuối và chính giữa đường dây biết l=4/3, Z2=50+j60, Z0=75, Zg=75, Eg=500 (V) gZ 2Z + - Eg  ++ -- o( ,Z ) z = l d = 0 z z = 0 d = l 1I  2I  2U  1U  d Xác định điện áp tới và phản xạ phức tại đầu, cuối và chính giữa đường dây. CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 21 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Công suất trung bình trên đường dây *1 P= Re{UI } 2   * * 0 1 U = Re{U (1 ) (1 )} 2 Z   G G     * 2 2 0 1 P= | U | Re{1 | | } 2Z   G G  G     2 2 2 2 0 1 = | U | [1 ] 2Z  G  * 2 2 1 11 12 1 1 1 1 P =P Re{U I } | I | Re{Zin} | U | Re{1/Zin} 2 2 2        (Công suất cấp cho tải bằng CS cấp vào đầu đường dây) EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Sóng đứng (standing wave) được tạo ra do sự giao thoa của sóng tới và sóng phản xạ  Mô hình sóng đứng Xác định quy luật phân bố biên độ của sóng trên đường dây + jβd jβd 2 2 + jβd jβd 2 2 U U U I I I e e e e               + jβd 2 + jβd 2 U [1 ] I [1 ] e e  G  G     + 2 + 2 |U| | U ||1 | |I| | I ||1 |  G  G        CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 22 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 23 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 24 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 25 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 26 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 27 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 28 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Re Im Bk G2 q + 2|U| | U ||1 | G    1 2G  1G  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 29 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây U I U2U1 I1 I2 d d ℓ ℓ 0, / 2, ,...d   0, / 2, ,...d   max ( 2 ) 4 k d  q     + 2max 2| U | (1 )U  G  + 2min 2| I | (1 )I  G  / 2 min ( 2 ) 4 k d  q       + 2min 2| U | (1 )U  G  + 2max 2| I | (1 )I  G  / 2 / 4 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây  Bộ thông số sóng đứng:  Tỷ số (hệ số) sóng đứng (standing wave ratio - SWR): max max 2 min min 2 U I 1 SWR U I 1 G    G 2 SWR 1 SWR 1  G    Vị trí cực tiểu điện áp đầu tiên tính từ tải (dmin): min ( ) 4 d  q     min 4 d q      Bước sóng : 2(max-max), 2(min-min), 4(max-min), 4(min-max) CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 30 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây Ví dụ: 2 0(15 20) ; 50Z j Z     0 0.742 0 2 2 0 (15 20) 50 0.593 133.16 0.593 (15 20) 50 jZ Z j e Z Z j   G          2 2 1 1 0.593 3.914 1 1 0.593 SWR G      G  min ( ) ( 0.74 ) 0.065 4 4 d  q               EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây  Tính trở kháng tải dùng bộ thông số sóng đứng:  Tính G2: 2 SWR 1 SWR 1  G    Tính q: min4 dq      Tính trở kháng tải: 2 22 0(1 ) /(1 )Z Z G G   CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 31 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây  VSWR meter dmin Ref Load dmin EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Sóng đứng (dừng) trên đường dây  Ví dụ: z=0 z=1m a) Xác định SWR,  và f ? b) Tìm ZL ? (Ans: a) 1.67; 125MHz b) 39.5 + j20.4  CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt 32 EE 2015 : Signals & Systems  Tran Quang Viet – FEEE - HCMUT Tran Quang Viet – F – Electroma etics Field Hòa hợp trở kháng Khi Z0  ZL, cần tới mạch hòa hợp trở kháng để tránh phản xạ từ tải về nguồn. Đường dây hòa hợp khi Zin = Z0 Các phương pháp tính hòa hợp trở kháng đường dây ??? CuuDuongThanCong.com https://fb.com/tailieudientucntt

Các file đính kèm theo tài liệu này:

  • pdftruong_dien_tu_tran_quang_viet_ee2003_lecture_12_171_duong_day_truyen_song_va_ung_dung_cuuduongthanc.pdf
Tài liệu liên quan