Bài giảng Lý thuyết mạch - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về mạch điện - Ngô Văn Sỹ

Nội dung text: Bài giảng Lý thuyết mạch - Chương 1: Các khái niệm cơ bản về mạch điện - Ngô Văn Sỹ

1. LÝ THUYẾT MẠCH Ts. Ngô VănSỹ Khoa Điệntử Viễn thông
2. NỘI DUNG •Chương1: Các khái niệmcơ bảnvề mạch điện •Chương 2: Các định luậtcơ bản phân tích mạch điện •Chương 3: Các mạch RLC đơngiảndướitác động DC và AC •Chương 4: Phân tích mạch bằng máy tính
3. TÀI LIỆU THAM KHẢO • Lý thuyếtmạch (Tập1) Hồ Anh Tuý, Phương Xuân Nhàn, Nhà XuấtbảnGiáodục • Electric circuit • Basic Engineering Circuit analysis. J.David Irwin, Chwan-Hwa Wu. John Wiley & Son, Inc. 2003 • Schematic Capture with Cadence PSpice. Marc E.Herniter. Prentice Hall, Inc. 2001
4. Chương 1: CÁC KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN •Tínhiệu, mạch và hệ thống xử lý tín hiệu • Các thông số cơ bản •Mắcnốitiếp và song song • Các toán tử trở khángvàdẫnnạp •Biểudiễnmạch điệnbằng sơđồtương đương • Các quá trình năng lượng trong mạch điện •Bàitập
5. Tín hiệu, mạch và hệ thống xử lý tín hiệu •Tínhiệulàbiểudiễnvậtlýcủa thông tin –Tínhiệu điện –Tínhiệu quang •Tínhiệutương tự – Đượcbiểudiễnbằng một hàm liên tụcvàđơn trị x(t) •Tínhiệusố – Đượcbiểudiễnbằng một hàm rờirạcx(n)
6. •Hệ thống xử lý tín hiệu x(t) y(t) ASP ADC DSP DAC x(n) y(n)
7. Mô hình mạch điện •Mạch điệnlàmôhìnhcủahệ thống xử lý tín hiệu •Cácyêucầucơ bảncủa mô hình: – Tính trung thực: Phản ảnh trung thựccác hiệntượng vậtlývềđiệnxảy ra bên trong hệ thống –Tínhkhả dụng: Cho phép phân tích, thiếtkế hệ thống dựatrênmôhình
8. Các thông số cơ bản • Điệntrở: là thông sốđặctrưng cho các phầntử hai cựcmàđiệnáptrênhaiđầutỷ lệ trựctiếpvới dòng điện đi qua nó. • u(t) = R.i(t) • ĐơnvịđoOhm (Ω), ngoài ra có thể sử dụng KΩ, MΩ •Kýhiệu
9. • Điệncảm: Là thông sốđặctrưng cho các phần tử hai cựcmàđiệnáptrênhaiđầutỷ lệ vớitốc độ biến thiên của dòng điện đi qua nó. • u(t) = Ldi(t)/dt • Đơnvịđo: Henry (H), ngoài ra thường sử dụng mH •Kýhiệu
10. • Điện dung: là thông sốđặctrưng cho các phần tử hai cực mà dòng điện đi qua nó tỷ lệ vớitốc độ biến thiên của điệnápđặt trên hai đầu • i(t) = C du(t)/dt • Đơnvịđo: Fara (F), thông thường sử dụng µF, nF, pF •Kýhiệu:
11. •Hỗ cảm: là thông sốđặctrưng cho sự tác động qua lại giữa các thông sốđiệncảmdo hiệntượng cảm ứng điện từ •Hỗ cảm đượcgọilàthuậnchiềukhisự biếnthiênđiện áp trên nhánh này làm tăng dòng điện trên nhánh kia, trên sơđồthể hiện ở dòng điện trên hai nhánh cùng đi vào hoặc cùng ra khỏi đầu được đánh dấu • Đơnvịđo Henry (H) hoặcmH(như thông sốđiệncảm) •Kýhiệu: L1 * M * L2
12. Mắcnốitiếp •Hệ thống gồm các phầntửđượcgọilà mắcnốitiếpvới nhau nếu: –Dòngđiện đi qua chúng là chung – Điệnáptrênhệ thống bằng tổng điệnáptrên mỗiphầntử
13. Mắc song song •Hệ thống gồm các phầntửđượcgọilà mắc song song với nhau nếu: – Điện áp trên chúng là chung –Dòngđiện đi qua hệ thống bằng tổng dòng điện điqua mỗiphầntử
14. Toán tử trở khángvàdẫnnạp Thông số Toán tử trở kháng Toán tử dẫnnạp 1 R R d 1 L dt dt L ∫ 1 d ∫ dt C C dt d 1 R + L + dt dt C ∫ 1 1 d + dt + C R L ∫ dt
15. Toán tử trở kháng và dẫnnạpphức Thông số Toán tử Z Toán tử Y 1 R R jωL 1 jωL 1 jωC jωC 1 R + jωL + jωC 1 1 + + jωC R jωL
16. Biểudiễnmạch điệnbằng sơđồtương đương • Điệntrở •Tụđiện •Cuộncảm •Biếnáp •Nguồn cung cấpDC •Nguồn cung cấpAC •Nguồn tín hiệu
17. Các quá trình năng lượng trong mạch điện • Công suất tiêu thụ •Năng lượng cung cấp •Năng lượng từ trường •Năng lượng điệntrường • Công suấtphản kháng • Công suấtbiểukiến
18. Khái niệmvề Graph • Graph vô hương và Graph có hướng • Graph liên thông • Graph không liên thông • Graph có thể tách rời
19. Graph củamạch điện • Nhánh •Nút • Vòng •Hệ vòng cơ bản •Cây •Hệ vếtcắt độclập •Hệ nút
20. Bài tập • Xem các bài tậpgiảimẫu ở chương 1 • Làm các bài tập trang 39, 40