109
Cơ sở kỹ thuật điện 1
CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 1
Chương 6: Mạng một cửa Kirchoff tuyến tính.
I. Khái niệm về mạng một cửa Kirchoff.
II. Phương trình và sơ đồ tương đương mạng một cửa có nguồn.
III. Điều kiện đưa công suất cực đại ra khỏi mạng một cửa.
110
Cơ sở kỹ thuật điện 1
CƠ SỞ KỸ THUẬT ĐIỆN 1
Chương 6: Mạng một cửa Kirchoff tuyến tính.
I. Khái niệm về mạng một cửa Kirchoff.
I.1. Khái niệm.
I.2. Phân loại.
II. Phương trình và sơ đồ tương đương mạng một cửa có nguồn.
III. Điều kiện đưa công suất cực đại ra khỏi mạng một cửa.
111
Cơ sở kỹ thuật điện 1
Chương 6: Mạng một cửa Kirchoff tuyến tính
I.1. Khái niệm.
ØThực tế thường gặp những thiết bị điện hoặc động lực làm nhiệm vụ trao đổi năng động lượng hay
tín hiệu điện từ ra/vào ở một cửa ngõ.
Ví dụ: Máy phát điện cung cấp năng động lượng ra trên các cực; một máy thu nhận năng
lượng tín hiệu đưa vào các cực; một đường dây truyền tin; một dụng cụ đo lường …
ØTuy những thiết bị ấy có cấu trúc bên trong rất khác nhau, nhưng điều mà ta quan tâm chung là quá
trình năng lượng tín hiệu trên cửa ngõ. Như vậy hệ thống được coi như một vùng năng lượng và
được quan sát dựa trên quá trình phản ứng và hành vi trên cửa ngõ, và không quan tâm đến kết cấu
và tính năng các vùng bên trong của hệ.
Ø
ØĐể mô tả quá trình ấy ta bổ xung vào các phần tử R, L, C … trong mạch Kirchoff một phần tử mạng
một cửa Kirchoff.
112
Cơ sở kỹ thuật điện 1
Chương 6: Mạng một cửa Kirchoff tuyến tính
I.1. Khái niệm.
ØĐịnh nghĩa: Mạng một cửa Kirchoff là một kết cấu mạch có một cửa ngõ để trao đổi năng động
lượng và tín hiệu điện từ với những phần khác của mạch. (Cửa ngõ là một bộ phận của sơ đồ
mạch trên đó ta đưa vào hoặc lấy ra tín hiệu. Với các biến nhánh trong mạch Kirchoff, cửa ngõ
thường là một cặp đỉnh).
i(t)
u(t)
ØBiến trạng thái trên cửa: i(t), u(t).
ØĐiều kiện mạng một cửa: Dòng điện chảy vào cực này bằng dòng
điện chảy ra ở cực kia.
ØMô hình toán học:
vQuá trình năng lượng tín hiệu trên cửa ngõ của mạng 1 cửa được thể hiện ở quan hệ giữa
cặp biến trạng thái trên cửa u(t) và i(t).
vVới mạch Kirchoff, quan hệ này là một phương trình vi tích phân thường trong miền thời
gian.
( , ', '',..., , ', '',..., ) 0f u u u i i i t
=
113
Cơ sở kỹ thuật điện 1
Chương 6: Mạng một cửa Kirchoff tuyến tính
I.2. Phân loại. Mạng 1 cửa tuyến tính.
Mạng 1 cửa phi tuyến (không xét).
ØTheo phương trình trạng thái:
ØTheo khả năng trao nhận năng động lượng điện từ trên cửa:
vMạng 1 cửa không nguồn: Là mạng một cửa không có khả năng tự đưa năng động lượng
ra khỏi cửa ngõ.
vMạng 1 cửa có nguồn: Là mạng 1 cửa có thể chứa tự đưa
năng động lượng ra khỏi cửa ngõ, đó là các mạng một
cửa có chứa các phần tử nguồn e(t), j(t) và chúng không
bị triệt tiêu.
Chú ý: Mặc dù kết cấu bên trong của mạng 1 cửa có thể
chứa các phần tử nguồn e(t), j(t) nhưng nếu các kết cấu đó bị
ngắn mạch ngay trước khi ra cửa và nó không còn khả năng
trao năng động lượng điện từ ra bên ngoài thì những mạng 1
cửa đó vẫn được coi là mạng một cửa không nguồn.
u
i
u
i