Electric Circuits 1
Using PSpice
Dr. Ngo Van Sy
University of Dannang

Mb: 0913412123

Nội dung

KHÁI NIỆM CƠ BẢN VỀ MẠCH ĐIỆN
(5 tiết)

PHÂN TÍCH MẠCH (20 tiết)

CÁC MẠCH RLC ĐƠN GIẢN DƯỚI TÁC
ĐỘNG DC VÀ AC (10 tiết)

MẠCH TUYẾN TÍNH BẤT BIẾN (5 tiết)

PHÂN TÍCH MẠCH BẰNG MÁY TÍNH
(5 tiết)

Tài liệu tham khảo

Lý thuyết mạch tập 1

Hồ Anh Túy và Phương Xuân Nhàn

Đại học Bách Khoa Hà nội



Các toán tử trở kháng và dẫn nạp phức

Tín hiệu, mạch và hệ thống xử lý tín
hiệu

Tín hiệu: là biểu diễn vật lý của thông tin

Tín hiệu analog (tương tự)

Biểu diễn bằng một hàm liên tục và đơn trị x(t)

Số trạng thái của hàm là vô hạn (Xmin - Xmax)

Tín hiệu digital (số)

Biểu diễn bằng một hàm rời rạc x(n)

Nhận giá trị trong một tập hữu hạn (x1, x2, …, xi,
…, xM )


Hệ thống analog và digital

ASP : Analog Signal Processing

DSP : Digital Signal Processing

ADC : Analog Digital Convert



Các định luật về điện làm cơ sở phân tích mạch

Các thông số cơ bản 2 cực của mạch điện

Điện trở R : Là thông số đặc trưng
cho các phần tử hai cực mà điện áp
trên hai đầu tỷ lệ với dòng điện đi qua
nó.

u(t) = R.i(t)

Thứ nguyên Điện áp/Dòng điện

Ký hiệu trong sơ đồ

Đơn vị đo:

Ohm Ω

Kilo Ohm kΩ

Mega Ohm MΩ
R1
1k
21

Dẫn nạp G

Là thông số đặc trưng cho các phần tử hai


Micro Henry: uH, µH
Ampe
SecVolt
dttu
L
ti
dt
tdi
Ltu
.
).(
1
)(
)(
)(
∫
=
=
L1
10 uH
1 2

Điện dung

Điện dung C : là thông số đặc trưng
cho các phần tử 2 cực mà dòng điện
đi qua nó tỷ lệ với tốc độ biến thiên
của điện áp đặt trên hai đầu.


Cti
.
).(
1
)(
)(
)(
∫
=
=
C1
1n
1 2

Hỗ cảm

Hỗ cảm M

Đặc trưng cho sự tác động qua lại giữa các thông số điện cảm
trong mạch điện

Hỗ cảm là thuận chiều nếu sự biến thiên dòng điện trên nhánh này
làm tăng cường điện áp trên nhánh kia. Trên sơ đồ chiều dòng
điện trên hai nhánh cùng đi vào hoặc cùng đi ra khỏi đầu được
đánh dấu

Hỗ cảm là ngược chiều nếu sự biến thiên dòng điện trên nhánh này
làm giảm điện áp trên nhánh kia. Trên sơ đồ chiều dòng điện trên
hai nhánh này đi vào đầu được đánh dấu thì chiều dòng điện trên
nhánh kia đi ra khỏi đầu được đánh dấu

Mega Volt MV = = 10
6
V
V1
1Va c
T RAN =
0 Vdc
V2


Nguồn dòng điện lý tưởng:

Đặc trưng cho các phần tử hai cực có khả năng cung
cấp năng lượng hay tạo tín hiệu kích thích cho phần
mạch khác làm việc

Giá trị của nguồn chính là dòng điện ngắn mạch trên
hai đầu của phần tử

Thứ nguyên: Dòng điện

Đơn vị đo:

Ampe A

Mili Ampe mA = 10
-3
A

Micro Ampe uA, µA = 10


Các C nối tiếp
∑
∑
∑
∑
=
=
=
=
=
=
=
=
=
=
N
k
knt
N
k
knt
N
k
knt
N
k
k
k
CC

Điện áp là chung

Dòng điện đi qua hệ
thống song song bằng
tổng dòng điện đi qua
mỗi phần tử

Các R song song

Các L song song

Các C song song
i(t)
i
1
(t)
i
2
(t)
i
k
(t)
i
N
(t)
u(t)=u
k
(t)
∑
∑

RR
GG
titi
Nk
tutu
1
1
11
1
11
11
)()(
, 2,1
)()(

Sơ đồ tương đương

Nguồn áp thực tế

Có điện trở nội nối tiếp

Nguồn áp lý tưởng là
nguồn có nội trở bằng
không

Nguồn thực tế có nội trở
càng bé càng tốt
Ri
21
V1

V1(t)
ii
i
ii
i
RR
R
tV
tI
RR
tIRtV
=
=
=
=
)(
)(
)()(
1
1
11


Linh kiện điện trở

Tần số thấp

Tần số trung bình

Tần số cao

đánh thủng cở kV AC (dùng gốm cách
điện)

Tụ giấy : Điện dung cở 1nF đến
100nF, điện áp đánh thủng 200V-500V
AC (dùng giấy cách điện hoặc màng
mỏng)

Tụ dầu : Điện dung cở 100nF 10uF,
điện áp đánh thủng 500V-1kV AC
(dùng giấy cách điện ngâm dầu cách
điện)

Tụ hóa : Có điện dung cở 1uF đến
10.000 uF. Có phân cực (+/-) do dùng
hóa chất làm điện môi để tăng điện
dung, điện áp đánh thủng cở 6V DC
đến 100V DC
C
1 2
C
1 2
R ks
21

Các toán tử trở kháng và dẫn nạp thực
Thông số Toán tử trở kháng Toán tử dẫn nạp
Điện trở
.R .G
Điện cảm

1

Biểu diễn phức
tjEtE
eEEte
eEE
eEE
eeEeEE
tEte
emem
tj
m
tj
m
j
m
m
tjj
m
tj
m
em
e
e
ee
)]sin()cos(Re[
].Re[]Re[)(
.
.


sức điện động
Biên độ phức của nguồn
sức điện động
Quan hệ giữa nguồn thực
và nguồn phức