LÝ THUYẾT MẠCH - Chương 2. Mạch xác lập điều hòa
lượt xem 240
download
Tài liệu tham khảo lý thuyết mạch - Chương 2 - Mạch xác lập điều hòa gửi đến các bạn độc giả tham khảo.
Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!
Nội dung Text: LÝ THUYẾT MẠCH - Chương 2. Mạch xác lập điều hòa
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân C hương 2. MẠCH XÁC LẬP ĐIỀU HÒA 2.1. QUÁ TRÌNH ĐIỀU HO À Biểu diễn hàm điều hòa của dòng đ iện nh ư sau : i t I 0 sin t A Trong đó : là biên độ, giá trị cực đại của d òng điện (A) - I0 : I0 là giá trị hiệu dụng (A) - I : 2 2 rad / s : Tần số góc - 2 f T - f (Hertz, Hz): tần số (số chu kỳ T trong 1 giây) - T (s) : Chu k ỳ tín hiệu (thời gian lặp lại) - t+ (rad) : góc pha - (rad) : pha ban đầu Ví dụ: cho 2 h àm điều hoà cùng tần số góc ω: i t I 0 sin t i A u t U 0 sin t u V i u : được gọi là góc lệch pha giữa i(t) và u(t). Nếu >0 : i(t) nhanh sớm pha h ơn u(t) Nếu
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân 2.2.2. Biểu diễn số phức 2.2.2.1. hàm đại số c = a + jb 2.2.2.2. hàm mũ c c e j 2.2.2.3. hàm lượng giác (áp dụng định lý Euler) c c cos j sin 2.2.2.4. dạng góc c c Một số biễu diễn cơ bản hàm điều hòa về dạng phức . i t I m cos t I I m 1. . i t I m sin t I I m 2. 1 cos 2 t i t I m cos 2 t I m 2 2 3. 1 Im . I 2 22 1 cos 2 t i t I m sin 2 t I m 2 2 4. 1 Im . I 2 22 HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG MÁY TÍNH FX-570MS VỚI SỐ PHỨC Chuyển sang chế độ số phức: ON – MODE – 2 Bước 1: Nh ập số liệu Bước 2 : Ví dụ1: Chuyển 3+4j sang dạng góc: 3 + 4 ENG shift + = (dừng lại quan sát kết quả modul 5) shift = (dừng lại quan sát kết quả góc 53.13) Kết quả 553.13 Ví dụ 2 : chuyển 2-2j sang dạng góc : 2 – 2 ENG shift + = (dừng lại quan sát kết quả modul 2.828) shift = (dừng lại quan sát kết quả góc -45) Kết quả 2.828-45 Ví dụ 3: Chuyển ngược lại ví dụ 1 5 shift (-) 53.13 = (dừng lại quan sát kết quả số thực 3) shift = (dừng lại quan sát kết quả số ảo 3.99) Trang 14
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân Kết quả 3+3.99i Ví dụ 4 : Chuyển ngược lại ví dụ 1 2.828 shift (-) - 45 = (dừng lại quan sát kết quả số thực 1.99) shift = (dừng lại quan sát kết quả số ảo -1.99) Kết quả 1.99-1.99i (≈2-2i) Biểu diễn số phức sau sang 3 dạng còn lại: c = 1+j Ví dụ 5 : Giải c 12 12 2 1 arctg 450 1 c 2 e j 45 Suy ra: c 2 cos 45 j sin 45 c 245 Biểu diễn số phức sau sang 3 dạng còn lại: c = 1-j Ví dụ 6 : Giải 2 c 12 1 2 1 450 arctg 1 c 2 e j 45 Suy ra: c 2 cos 45 j sin 45 c 2 45 Biểu diễn số phức sau sang 3 dạng còn lại: c = 1 Ví dụ 7 : Giải Ta có: c = 1 + 0j c 12 0 2 1 0 00 arctg 1 c 1 e j 0 1 Suy ra: c 1 cos 0 j sin 0 c 10 1 Biểu diễn số phức sau sang 3 dạng còn lại: c = j Ví dụ 8 : Giải Ta có: c = j = 0+1j c 02 12 1 1 900 arctg 0 c 1 e j 90 Suy ra: c 1 cos 90 j sin 90 c 190 Biểu diễn số phức sau sang 3 dạng còn lại: c = -j Ví dụ 9 : Trang 15
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân Giải Ta có: c = -j = 0-1j 2 c 02 1 1 1 900 arctg 0 c 1 e j 90 Suy ra: c 1 cos 90 j sin 90 c 1 90 Ví dụ 1 0: i = 5 sin( 2t + 300 ) (A) j 30o . 530 0 I = 5e . I = 5 (cos 30 o + jsin30o ) = 4,33 + 2,5j Đổi ngược lại : c = 4,33 2 2,5 2 5 2,5 = 30o = arctg 4,33 o i = 5 sin (2t + 30 ) Ví dụ 11 : u = 10 2 cos (2t – 60o ) . o) U hd 10cos(60 o ) j sin( 60 5 8,66 j 2.2.3. Các phép toán số phức Ví dụ 12 : Cho c1=2 -3j c2=3+2j tìm c = c1+c2 c = c1-c2 c = c1×c2 c = c1/c2 giải: c = (2 -3j) + (3+2j) = 5-j c = (2 -3j) - (3+2j) = -1-5j c = (2 -3j) (3+2j) = 6+4j-9j+6 = 12 -5j 2 3 j 2 3 j 3 2 j 13 j c j 3 2 j 3 2 j 3 2 j 13 Lưu ý: nhân, chia số phức với dạng góc: a a b b a b a b Trang 16
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân Ví dụ 13 : 5 10 j 11,18 63 o 2,2 116 o 553o 3 4 j (2+6j).18 21o 6,371o .1821o 113,471o 21o 113,450 o (10 5 j ).2030 o 11,1863 o .2030 o 223,693 o 223,693 o o 765 o 7e j 65 o o 10 5 j 17,3 10 j 27,3 15 j 10 5 j 2030 31,1528 2.3 QUAN HỆ U,I TRÊN R-L-C TRỞ KHÁNG VÀ DẪN NẠP : 1. Q uan Hệ U, I Trên R : i = Io sinwt i 0 uR = R..i = R .Io sinwt Uo = R . Io uR = Uo sinwt u 0 Trong mạch thuần trở thì dòng và áp cùng pha Biểu diễn bằng số phức : o I I o e jo I o o o U R U o RI o R I 2 R.I o P R.I 2 2 2. Q uan Hệ U, I Trên L : i = Io sinwt i 0 di L.I o coswt L.I o sin( wt 90 o ) uL = L dt đặt : ULO = LwIo XL = Lw UL = ULO sin(wt + 900 ), u 0 Trong mạch thuần cảm thì áp nhanh pha hơn dòng 1 gó c 2 biểu diễn bằng số phức : o o o RL = 0 U L jLw I jX L . I Trong mạch thuần cảm không có hiện tượng tiêu tán năng lượng m à chỉ có hiện tượng tích phóng năng lư ợng từ trường. Đặc trưng bởi công suất phản kháng Trang 17
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân I o2 X L QL = XL.I2 = (VAR) 2 i C1 3. Q uan Hệ U, I Trên C : Uc i = Io sinwt i 0 1 Io 1 o uc idt c w sin( wt 90 ) c I 1 u co o Xc cw cw U c U co sin( wt 90 o ) o 90 o Trong mạch thuần dung thì áp ch ậm pha h ơn dòng 1 góc 900 Biểu diễn bằng số phức : o I Io o jI o I o o j 90 o U c U co e jX c I cw jcw Qc X c .I 2 4 . Trở Khá ng : o o Trở kháng Z là tỉ số giữa U và I o U Z= o I i = Io sinwt i 0 u = u R + uL + uc o o o o U U R U L U c 0 o o o o U R I jX L I jX c I I R j X L X c đặt X = XL - Xc o o U I R jX o U R jX Z o I vậy Z = R + jX = Z R 2 X 2 : trở kháng X u i arctg R ký hiệu : Trang 18
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân 2.5 GIẢI MẠCH XOAY CHIỀU BẰNG SỐ PHỨC : Bước 1:chuyển sang sơ đồ phức: I i(t) R R u(t) U jL iL(t) IL L uL(t) UL 1 jC iC(t) IC C uC(t) UC + + U U - - U U 0 (V ) u(t)=U0 sin(t+)(V) Bước 2: Giải mạch bình th ường với số phức Bước 3: Chuyển số phức về miền thời gian VD4 : Giải : Trang 19
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân B1 : chuy ển sang phức : B2: tính toán trên sơ đồ phức : Cách 1: dng K1, K2 : o I 0 K1 : o o K2 : U E o o o o (U U U ) E c L R cách 2 : phương pháp biến đổi tương đương : Cách 1 : o o o K1 : I I 1 I 2 0 o o oo o K2 : I (3 3 j ) I 1 50 o Giải ra tìm được I , I 1 , I 2 o o 3 j I 2 (3 3 j ) I 1 0 Cách 2 : b iến đổi tương đương : Z1 = 3 + 3 j (3 3 j )(3 j ) Z2 = 33j 33 j 3 j Z td 3 3 j 1 4 3 j 5 37 0 50 0 o 137 0 ( A) I 0 5 37 B3 : biến đổi sang giá trị tức thời : i 1 cos(3t 37 0 ) o I .(3 j ) o 1 53 0 I1 33 j 3 j i1 1 cos(3t 53 0 ) 33 j o I 2 137 0 . 282 o 33j 3j i 2 2 cos(3t 82 0 ) 0 0 U R1 I .1 137 0 .1 137 0 Trang 20
- Chương 2. Mạch xác lập điều hòa Biên soạn: ThS. Phan Như Quân u R1 1 cos(3t 37 0 ) 0 0 U L 3 j. I 1 390 0.1 53 0 337 0 u L 3 cos(3t 37 0 ) 0 U c 3 j.I 2 3 90 0 . 282 0 3 2 8 0 u c 3 2 cos(3t 8 0 ) 0 Pnguồn = U .I cos 5.1. cos(37 ) 2 w 4 .1 2 Ptt = Rtd .I 2 2w 2 Tổng công suất phát tại nguồn bằng tổng công suất thu Q = U .I sin 5.1. sin( 37 0 ) 1,5(V A) Trang 21
CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD
-
Lý thuyết mạch (bài tập có lời giải)
212 p | 5358 | 1082
-
Bài tập trắc nghiệm môn Lý thuyết mạch
183 p | 1449 | 305
-
Tổng hợp bài tập Lý thuyết mạch
12 p | 427 | 82
-
Bài giảng Lý thuyết mạch II (Cơ sở kỹ thuật điện II) - PGS. TSKH. Trần Hoài Linh
182 p | 354 | 72
-
Bài giảng Cơ sở lý thuyết mạch điện: Thông số mạch và phần tử mạch - Nguyễn Công Phương
44 p | 239 | 41
-
Bài giảng Cơ sở lý thuyết mạch điện: Mạch ba pha - Nguyễn Công Phương
86 p | 256 | 39
-
Bài giảng Cơ sở lý thuyết mạch điện: Chương 0 - ĐH Bách khoa Hà Nội
0 p | 412 | 27
-
Tổng hợp đề thi lý thuyết mạch 1
29 p | 505 | 20
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện - Cung Thành Long
213 p | 52 | 10
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện 1 - TS. Nguyễn Việt Sơn
246 p | 14 | 6
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện: Chương 1 - Cung Thành Long
23 p | 52 | 6
-
Bài giảng Lý thuyết mạch: Chương 2 - ThS. Phạm Khánh Tùng
61 p | 63 | 5
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện 1 - Chương 8: Mạch điện ba pha
42 p | 10 | 4
-
Bài giảng Lý thuyết mạch điện 1: Chương 1 - TS. Trần Thị Thảo
61 p | 10 | 4
-
Bài giảng Lý thuyết mạch 1 - Chương 2: Mạch xoay chiều
196 p | 15 | 3
-
Bài giảng Lý thuyết mạch 1 - Chương 4: Mạch ba pha
42 p | 20 | 3
-
Bài giảng Lý thuyết mạch 1: Chương 0 - Trần Hoài Linh
16 p | 15 | 3
-
Bài giảng Lý thuyết mạch 1: Chương 9 - Trần Hoài Linh
10 p | 11 | 3
Chịu trách nhiệm nội dung:
Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA
LIÊN HỆ
Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM
Hotline: 093 303 0098
Email: support@tailieu.vn