Giáo trình lý thuyết mạch tín hiệu - tập 2

PGS.TS. LẠI KHẮC LÃI

TS. ĐẶNG DANH HOANG, TS. LÊ THỊ THU HÀ

GIÁO TRÌNH

LÝ THUYẾT MẠCH

TÍN HIỆU

Tập 2

NHÀ XUÁT BẢN ĐẠI HỌC THÁI NGUYÊN

NĂM 2017

01 - 146

M Ả S Ố :--------------------

ĐHTN-2017

LỜI NÓI ĐẦU

Giáo dinh Lý thuyết mạch tin hiệu được biên soạn theo kế hoạch và

chương trình đào tạo các ngành Kỹ thuật điện tư. truyền thông. Kỹ thuật má}'

tính cùa trường Đại học KỸ thuật Công nghiệp. Giáo trình gồm 14 chương được

chia thành 2 tập phù hợp vói 2 học phần của chương trinh đào tạo và kế hoạch

giảng dạ}' môn học.

Tiếp theo tập 1, tập 2 của cuốn sách gồm 6 chương cua học phần 2 (từ

chương 9 đến chương 14) đề cập các phương pháp phân tích mạch phi tuyến ờ

chế độ xác lập và chế độ quá độ; mạng bốn cực tương hỗ. mạng bốn cực không

tương hỗ và các ứng dụng của chúng.

Ngoài nội dung chính, ưong một so chương còn có phẩn phụ chương (cỡ

chữ nhó hơn) giúp cho sinh viên có thê mớ rộng kiến thức đã được trang bị. Sau

khi học xong mỗi chương, sinh viên cẩn đọc câu hói ôn tập và ghi tóm tắt phẩn

trá lời của mình đề cùng cố và nắm chắc hơn kiến thức đã học.

Phần phụ lục ớ cuối sách sẽ cung cấp những kiến thức rất cơ bản về Matlab

nham giúp bạn đọc nhanh chóng nẳm bắt được cách giải bài toán mạch bàng

Matlab. Tuy nhiên, muốn hiêu sâu hơn về phần mềm này, bạn đọc cần tham

khao thêm những cuốn sách chuyên kháo khác.

Cuôn sách đo PGS.TS. Lại Khắc Lãi chủ biên và biên soạn chương 13.

chương 14. phẩn phụ lục; TS. Đăng Danh Hoằng biên soạn chương 11. chương

12; TS. Lê Thị Thu Hà biên soạn chương 9 và chương 10.

Chúng tôi chân thành cảm ơn Lãnh đạo Đại học Thái Nguyên. Ban Giám

hiệu ừuờng Đại học Kỹ thuật Công nghiệp, bộ môn Kỹ thuật điện - Khoa Điện

và các bạn đồng nghiệp đã tạo mọi điều kiện thuận lợi. động viên và đóng góp

những ý kiến quí báu để chúng tôi hoàn thành giáo trinh. Trong quá trinh biên

soạn, không tránh khôi những thiếu sót, chúng tôi mong nhận được ý kiến đóng

góp của các bạn đồng nghiệp và quý độc giả để giáo trinh được hoàn thiện hơn

trong lẩn tái bản.

Mọi góp ý xin gửi về địa chi E.mail: liỉaitnu(cbsmaịl. com

Ngày 20 tháng 02 năm 2016

Nhóm tác giả

3

MỤC LỤC

LỜI NÓI ĐẦU.......................................... ................ •• ..................... 3

CHƯƠNG 9. KHÁI N Ệ M CHUNG VỀ MẠCH PHI TUYÊN................10

9.1. Khái n iệm ................ ............................................................................'0

9.2. Các phần tử phi tuyến.......................................................................10

9.2.1. Điện trờ phi tuyên.......................................................................... 10

a. Điện trở không điều khiển....................................................................10

b. Điện trờ có điều khiển...........................................................................11

9.2.2. Điện cảm phi tuyến........................................................................12

a. Điện cảm không điều khiển................................................................. 12

b. Điện cảm có điều khiển........................................................................ 13

9.2.3. Điện dung phi tuyến.......................................................................14

9.3. Tính chất mạch phi tuyến................................................................ 15

9.4. Tổng quan về các phương pháp tính mạch phi tuyến...............16

9.4.1. Phương pháp đồ th ị....................................................................... 16

9.4.2. Phương pháp giải tíc h ....................................................................16

9.4.3 Phương pháp số.............................................................................17

9.4.4. Phương pháp mô hình....................................................................17

CÂU HÒI ÔN TẬP CHƯƠNG 9 .............................................................. 18

CHƯƠNG 10. MẠCH PHI TUYẾN Ờ CHẾ Đ ộ XÁC L Ậ P......................19

10.1. Mạch phi tuyến vói tín hiệu không đồi........................................19

10.1.1. Đặc điêm của mạch phi tuyến với kích thích không đồi..... 19

10.1.2. Phương pháp đồ th ị......................................................................19

a. Bài to án :................................................................................................. 19

b. Đặc tuyến V-A của hai cực gồm các phần từ nối tiế p .................... 20

c. Đặc tính V-A của 2 cực gồm các phần tử ghép song so n g .............21

d. Đặc tính V-A của 2 cực gồm các phần tử ghép hỗn h ợ p ................22

e. Các bước phân tích mạch phi tuyến bằng phương pháp đồ th ị.... 23

10.1.3. Phương pháp d ò ...........................................................................24

10.1.4. Phương pháp lặ p ..........................................................................26

10.2. Mạch phi tuyến vói tín hiệu xoay chiều 28

10.2.1. Đặc điểm mạch phi tuyến với tín hiệu xoay chiều.................. 28

4

10.2.2. Phương pháp đồ thị đối với giá trị tức thờ i..............................29

a. Bài to á n ...................................................................................................29

b. Nội dung phương pháp......................................................................... 29

10.2.3. Phương pháp cân bằng điều h ò a ................................................30

a. Nguyên lý cân bằng điều h ò a .............................................................. 30

b. Nội dung phương pháp cân bằng điều hòa........................................ 31

10.2.4. Phương pháp tuyến tính hóa qui ư ớ c ........................................ 33

10.2.5. Phương pháp tuyến tính hóa đoạn đặc tính làm v iệ c ............. 35

10.3. Sơ đồ thay the transistor đối vói tín hiệu biến thiên nhỏ,

tần số th ấ p .................................................................................................... 38

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 10............................................................46

CHƯƠNG 11. QUÁ TRÌNH QUÁ ĐỘ TRONG MẠCH PHI TUYÉN....... 47

11.1. Khái niệm về bài toán quá độ mạch phi tuyến..........................47

11.2. Phương pháp tuyến tính hoá đối với lượng nhỏ phi tuyến........47

112 1. Bai to an ..........................................................................................47

11.2.2. Nội dung phương pháp................................................................ 49

11.3. Phương pháp nhiễu loạn .................................................................51

11.4. Phương pháp sai phân.....................................................................54

11.5. Phương pháp biên độ và góc pha biến thiên chậm ..................57

11.5.1. Phương trinh dao động phi tuyến..............................................57

11.5.2. Phương pháp biên, pha biến thiên chậm ...................................58

11.6. Phương pháp mô hình..................................................................... 61

11.6.1. Khái niệm ....................................................................................... 61

11.6.2. Thư viện Simulink của M atlab................................................... 62

CẢU HÒI ÔN TẬP CHƯƠNG 11............................................................ 66

CHƯƠNG 12. MẠNG BỐN c ự c TƯỢNG H ỏ ......................................... 67

12.1. Khái niệm chung về mạng bốn cự c..............................................67

12.1.1. Định nghĩa mạng bốn cự c...........................................................67

12.1.2. Phân loại mạng bốn cực...............................................................67

12.2. Phương trình trạng thái dạng A của 4 cực............................... 68

12.2.1. Phương trình...................................................................................68

12.2.2. Ý nghĩa các thông số Aik............................................................. 69

12.2.3. Tính chất ma trận [A]...................................................................70

12.2.4. Cách xác định ma trận [A]: Có 2 cách xác định [A]............... 71

12.3. Các hệ phương trình dạng b, z, y, h và g của mạng 4 cực . 73

12.3.1 Hệ phương trình dạng B ...............................................................73

12.3.2. Hệ phuơng trinh dạng z ...............................................................74

12.3.3 Hệ phương trinh dạng ..............................................................75

12 3 4 Hệ phương trình dạng H ......................................................... 75

12.3.5. Hệ phương trình dạng G ......................................................... 75

12.3.6. Quan hệ giữa các ma trận [B], [Z], [Y], [H], [G] với ma

trận [A] của bốn cực............................................................................76

12.4. Ghép nối các mạng bốn cực 77

12.4.1. Ghép xâu chuỗi..........................................................................78

12 4.2. Ghép nổi tiếp.............................................................................. 79

12.4.3. Ghép song song...................................................................... 80

12.4.4. Ghép nối tiếp - song song.....................................................81

12.4.5. Ghép song song - nối tiế p .....................................................82

12.5. Sơ đồ tương đương hình t và n của mạng bốn cực tuyến

tính không nguồn................................................................................. 83

12.6. Các tổng trờ vào của mạng 4 cực 85

12.6.1. Khái niệm ...............................................................................85

12.6.2. Các tổng trờ vào hở mạch và ngắn m ạch.......................... 86

12.6.3. Dùng mạng bốn cực hoà hợp nguồn với tải............................. 88

12.7. Các hàm truyền đạt của 4 cự c......................................................90

12.8. Mạng bốn cực có phản h ồ i..................................................... 90

12 8 1. Khái niệm ...............................................................................90

12.8.2. Hàm truyền đạt của mạng bốn cực có phản hồi................ 91

12.9. Mạng bốn cực đối xứng........................................................... 91

12.9.1. Định nghĩã................ ........................................................... 91

12.9.2 Tổng trở đặc tính Zc.............................................................. 92

12.9.3. Mạng bốn cực đối xứng có tải hoà hợp................................ 93

12.9.4. Hệ số truyền đạt g = a + jb ........................................................ 94

12.9.5. Hệ phương trình trạng thái dưới dạng hàm hypecbolic.........95

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 12................................... 97

CHƯƠNG 13 MẠNG 4 c ự c KHÔNG TƯƠNG HÒ ' I '' 'Z 98

13.1. Khái n iệm .....................................................................................98

13.2. Các loại nguồn điều khiển........................................................ 98

13.2.1. Định nghĩa............................................................................... 98

13.2.2. Phân loại............................................................. 98

13.2.3. Nguồn điều khiển có trờ kháng trong........................ 101

a) Nguồn áp điều khiển bằng á p :........................................... 1 0 1

b) Nguồn áp điều khiển bằng dòng điện.................................. 102

c) Nguồn dòng điều khiển bằng điện á p ............................................ 103

6

d) Nguồn dòng điều khiển bằng dòng điện........................................ 104

13.3. Sơ đồ tương đương của mạng bốn cực không tương hỗ .... 105

13.3.1. Sơ đồ tương đương tự nhiên..................................................... 105

13.3.2. Sơ đồ tương đương chi có 1 nguồn điều khiển....................... 106

13.4. Mạng bốn cực có tải........................................................................108

13.4.1. Sử dụng ma trận [Y]....................................................................108

13.4.2. Sử dụng ma trận [Z ]....................................................................108

13.4.3. Sử dụng ma trân [H]....................................................................109

13.5 Girato và mạch biến đổi trở kháng âm .......................................110

13.5.1. Girato .......... ............ ........... ....... . 110

13.5.2. Mạch biến đổi trờ kháng âm (NIC).......................................... 112

13.6. Mạng 4 cực tích cực như một mạch khuếch đại tuyến tính..........113

13.7. Mạch khuếch đại transistor..........................................................115

13.7.1. Tính chất và các thông số của Transistor................................ 115

13.7.2. Sơ đồ thay thế tương đương của Transistor........................ 115

13.7.3. Các sơ đồ nối Transistor và ma trận [Z] của chúng...........116

13.8. Mạch khuếch đại thuật toán .........................................................118

13.8.1. Khái niệm ................................................................................. 118

13.8.2. Tính chất của khuếch đại thuật toán......................................... 119

13.8.3. Mô hình bốn cực của khuếch đại thuật to án ....................... 119

13.8.4. Một số ví d ụ ..............................................................................120

p 13 MẠNG BỐN c ự c TUYẾN TÍNH TỒNG QUÁT..................122

CÂU HỎI ÔN TẬP CHƯƠNG 13......................... ............................. 124

CHƯƠNG 14. ỨNG DỰNG CỦA MẠNG BỐN c ự c .............................125

14.1. Mạch lọc tần số (lọc điện)...........................................................125

14.1.1. Khái niệm chung về lọc điện.................................................. 125

a) Định nghĩa............................................................................................ 125

b) Phân loại lọc điện................................................................................. 125

14.1.2. Điều kiện để bốn cực cho tín hiệu đi qua không tắt.............. 126

a) Mạng 4 cực có tiêu tán .....................................................................127

b) Mạng 4 cực thuần kháng..................................................................127

14.1.3. Dải thông và điều kiện dải thông của lọc hình T và hình n ..........128

a) Định nghĩa..........................................................................................128

b) Điều kiện dài thông.......................................................................... 128

14.2. Lọc loại K..... ..................................................................................130

14.3. Các đặc tính tần của lọc điện.................................................... 132

14.3.1. Đặc tính tần Zc(cù) ....................................................................... 132

14.3.2. Đặc tính tần của hệ số truyền đạt g = a + j b ..................... 133

14.4. Một số lọc loại K thường gặp 136

14.4.1. Lọc thông thấp loại K .............................................................. 136

14.4.2. Lọc thông cao loai K ............................................................... 138

a) Sơ đ ổ .................................................................................................. 138

b) Dai thông............................................................................................. 138

c) Các đặc tính tần................................................................................... 138

14.4.3. Lọc thông một dải loại K .......................................................... 140

a) Sơ đ ồ .................................................................................................. 140

b) Dai thông..............................................................................................141

c) Các đặc tính tần....................................................................................141

14.4.4. Lọc chắn một dải loại K .............................................................141

a) Sơ đ ồ .................................................................................................... 141

b) Dải thông..............................................................................................142

c) Các đặc tính tần....................................................................................143

14.5. Lọc loại M .......................................................................................144

14.5.1. Chuyển nối tiếp ...........................................................................144

14.5.2. Chuyển song song.......................................................................144

14.6. Lọc hình r ........................................................................................ 145

14.6.1. Tồng trờ đặc tính........................................................................145

14.6.2. Chế độ hoà hợp với tải và hệ số truyền đạt........................... 148

14.7. Bốn cực suy giảm và bốn cực phối họp trở kháng................ 152

14.5.1. Mạng bốn cực suy giảm ........................................................... 152

14.7.1. Mạng bốn cực suy giảm ............................................................152

14.7.2. Mạng bốn cực phối hợp trờ kháng....................................... 153

CÂU HÒI ÔN TẬP CHƯƠNG 14.......................................................154

PHỤ LỤC. MỘT SỐ KIẾN THỨC c ơ BẢN VÊ M ATLAB.................155

M .l. Tổng quan về M atlab..................................................................155

M 1.1. GIỚI THIỆU CH U N G .................................. 155

M l.2. KHÔNG GIAN LÀM VIỆC CỦA MATLAB (Matlab

W orkspace).............................................................................................. 156

M l.2.1. Lưu không gian làm việc (Saving the W orkpace)..............156

M l.2.2. Xuất không gian làm việc (loading the W orkpace)............156

M.2. Ma trận và các phép toán về ma trận trong Matlab 157

M2 1 KHẢI NIỆM ......................................................................... . 157

M2.1.1. Qui định để định nghĩa một ma trận ưong M atlab.............. 1 5 7

M2.1.2. Các phương pháp nhập một ma trận......................................157

M2.2. XỬ LY TRONG MA TRẬN......................................................158

M2.2.2. Gọi các phần tử trong ma trận.................................................159

M2.2.3. Gọi ma trận con từ một ma trận lớn.....................................159

M2.3 CÁC MA TRẬN ĐẶC B Ệ T ......................................................159

M2.4. CÁC PHÉP TOÁN VECTOR.................................................. 160

M2.5. CÁC PHÉP TOÁN VỀ MA TR Ậ N ..........................................161

M3. Một số ứng dụng cơ bản của M atlab....................................... 164

M3.1. Nhân 2 đa thức.............................................................................. 164

M3.2. Giải phương trình bậc cao: (Lệnh Roots).................................164

M3.3. Biết nghiêm tìm lại phương trình: (lệnh poly ) .......................165

M3.4. Chuyển từ phương trình hệ số sang phương trình có chứa

cả tham số: (poly2sym)...........................................................................165

M3.5. Giải hệ phương trình đại số tuyến tính ..................................... 165

M3.6. Giải hệ phương trình đại số phi tuyến:( Lệnh solve)..........166

M.4. Một số phép biến đỗi trong Matlab 169

M4.1. Tính toán (Calculus):................................................................... 169

M4.1.1. Tính đạo hàm (diff):.................................................................169

M 4.1.2.Tính tích phân( int).................................................................... 169

M4.1.3. Tính giới hạn(limit).................................................................. 170

M4.1.4. Tính tổng của dãy số là các biến symbolic(symsum).......171

M4.2. Khai triển....................................................................................... 172

M4.3. Các phép biến đổi.........................................................................174

M4.3.1. Biến đổi Furiê............................................................................ 174

M4.3.2. Biến đồi laplace.........................................................................176

M4.4. Vẽ đường cong trong Matlab......................................................177

TÀI L Ệ U THAM KHẢO...............................................................................178

9

Chương 9

KHÁI NIỆM CHƯNG VÈ M ẠCH PH I TU Y ÉN

Chương 9 trình bày các phần tử phi tuyến cơ bản và các thông

sỗ đặc trưng của chúng; tính chất mạch phi tuyên; tông quan

về các phương pháp phân tích mạch phi tuyên.

9.1. KHÁI N Ệ M

Ta đã biết các phần tử của mạch điện bao gồm điện trở, điện cảm,

điện dung nguồn áp, nguồn dòng. Khi xét tính tuyên tính hay phi tuyên

của một phần tử ta chi xét tới các phần từ thụ động (điện trở, điện cảm,

điện dung). Đối với các nguồn thực tê, tính phi tuyên của chúng do tính phi

tuyến của các tổng trờ trong của chúng quyết định.

Một phần tử được gọi là tuyến tính nếu giá trị của chúng không

thay đổi theo giá trị của dòng điện hoặc điện áp đặt trên chúng. Đối với

phần tử tuyến tính, các giá trị: R = const, L = const, c = const.

Một phần tử được gọi là phi tuyến nếu giá trị của chúng thay đổi theo

giá trị của dòng điện hoặc điện áp đặt trên chúng. Đối vói phần tử phi tuyến

các giá trị: R 6 i, L e i, c e u ta ký hiệu chúng là R(i), L(i), C(u).

Mạch tuyến tinh nếu tất cả các phần tử trong mạch là tuyến tinh. Mạch

phi tuyến có ít một phần tử phi tuyến.

9.2. CÁC PHẦN TỬ PHI TUYẾN

9.2.1. Điện trở phi tuyến

Điện trở phi tuyến là điện trở có giá trị thay đổi

theo giá trị của dòng điện hoặc điện áp trên nó.

Trong sơ đồ mạch điện trờ phi tuyến được ký hiệu

như hình 9.1. Điện trờ phi tuyên có 2 loại: Điện trở

có điều khiển và điện trở không điều khiển.

a. Điện trở không điều khiển

Là loại điện trờ mà giá trị của nó chi phụ thuộc vào dòng điện hoặc

điện áp đặt vào nó mà không phụ thuộc các đại lượng khác.

Trên điện trờ phi tuyến, điện áp và dòng điện quan hệ với nhau theo

biểu thức của định luật Ôm:

R(i)

Hình 9.1: Ký hiệu

điện trở phi tuyến

10

Chương 9: Khái niệm chung về mạch phi tuyến

u = R(i).i

Vì giá trị điện trờ thay đổi theo dòng điện nên quan hệ này là đường

cong, gọi là đặc tuyến V-A. Đặc tuyến này nói lên quan hệ dóng đôi của

một cặp kích thích - đáp ứng. Hình 9.2a,b vẽ đặc tuyến V-A của một số

phần từ phi tuyến thông dụng, trong đó Hình 9.2a là đặc tuyến V-A của

đèn sợi đốt Volfram, Hình 9.2b là đặc tuyến V-A của điôt bán dẫn.

Hình 9.2a,b: Đặc tuyến V-A của một số phần tử phí tuvến

Trong tính toán người ta thường dùng 2 khái niệm: điện trở ứnh và

điện trở động với định nghĩa: (Hình 9.2a).

R t (M) = H M = tga(M) (9. la)

=tg(3(M) (9 1 b )

Chú ý: Điện trờ tình thường dùng để tính toán trong mạch một

chiều, điện trờ động thường dùng tính toán trong mạch xoay chiều. Điện

trở tĩnh luôn có giá trị dương, điện trở động có thể dương hoặc âm, nói

chung điện trờ tính và điện trờ động tại một điểm có giá trị khác nhau:

Rt(M) * R<i(M).

b. Điện trở có điều khiển

Điện trở có điều khiển là loại điện trở mà trị số điện trở không chi

phụ thuộc vào dòng điện hoặc điện áp trên nó mà còn phụ thuộc vào đại

lượng khác, gọi là đại lượng điêu khiển. Điện trở có điều khiển thường

gặp là Trazistor, ta thây dòng điện ic (hay nói cách khác là điện trờ R ec)

không chi phụ thuộc vào điện ápEc mà còn phụ thuộc dòng điện cực gốc

Íb - Dòng iB là đại lượng điều khiển.

11

Chương 9: Khái niệm chung về mạch phi tuyến

Đối với điện trờ có

điều khiển, ứng với mỗi giá

trị của đại lượn® điều

khiển, ta có một đặc tuyến

V-A. Vì vậy, đặc trưng cho

điện trờ có điều khiển là họ

đặc tuyến V-A. Hình 9.3b

vẽ họ đặc tuyến V-A của

Transistor.

Hĩnh 9.3a,b: Ký hiệu transistor và đặc tuyến

V-A của nó

Chú ý: Đa số các điện trờ phi tuyến gặp trong thực tế là những

phần tử có quán tính nhiệt, nghĩa là giá trị điện trờ phụ thuộc trực tiếp

vào nhiệt độ, như điện trờ của đèn sợi đốt Volfram, của bàn là, bếp

điện... Vì vậy, giá trị của chúng chi phụ thuộc vào trị hiệu dụng của dòng

điện mà không phụ thuộc vào giá trị tức thời của dòng điện qua chúng.

Ta gọi chúng là những phần tử có quán tính. Vậy, trên phần tử có quán

tính, quan hệ u(i) là tuyến tính còn quan hệ U(I) là phi tuyến.

9.2.2. Điện cảm phi tuyến

Điện cảm phi tuyến là điện cảm có giá trị L(i)

thay đổi theo giá trị của dòng điện chạy qua ----------- ỹ=:?Ỵ-s

nó. Trong sơ đồ mạch điện cảm phi tuyến ký

hiệu như hình 9.4. Điện cảm phi tuyến thường Hình 9.4: Kỵ hiệụ điện

gặp là điện căm của cuộn dây quấn trên lõi sắt camphi tuyen

(gọi tăt là cuộn dây lõi sắt). Điện cảm phi

tuyến có 2 loại có điều khiển và không có điều khiển.

a. Điện cảm không điều khiển

Điện cảm không điều khiển là điện cảm của cuộn dây quấn trên lõi

sắt (gọi tắt là cuộn dây lõi sắt) (Hình 9.5a). Khi có dòng điện chạy qua

cuộn dây lõi săt, trong lõi sắt sẽ có dòng từ thông (Ị), từ thông này móc vòng

qua cuộn dây và sinh ra trong cuộn dây sức điện động cảm ứng:

dw õ\ịi di T/..di . . . . T ... _ ô\ịi

u= — = — — = L (i)— Với L(i) = ~

dt ổi dt dt ổi (9.2)

Tính phi tuyến của điện cảm do tinh phi tuyến của quan hệ v(i) trong

lõi sắt quyết định, quan hệ này được đặc trưng bởi đường cong gọi là đặc

12

Chương 9: Khái niệm chung về mạch phi tuyến

không thể tăng được nữa, ta nói rằng lõi sắt bị bão hòa về từ. Ngoài ra

trên lõi sắt còn có tổn hao do dòng xoáy, từ trễ và trên dây quấn có tổn do

điện trở dây. Đe đặc trưng cho tổn hao trên lõi sắt, ta dùng điện trờ RFe

Để dặc trưng cho tổn hao trên dây quấn, ta dùng điện trở Rcu. Như vậy sơ

đồ thay thế cuộn dây lõi sắt như hình 9.5c. Tuy nhiên, các lượng tiêu tán

ừong cuộn dây lõi sắt thường nhò nên trong nhiều trường hợp ta giả thiết

bỏ qua các điện trở của chúng.

s á

i f

a) c)

Hình 9.5a,b,c: Cuộn dây lõi sắt a), đặc tuvến Wb-A b), sơ đồ thay thế c)

Trong tính toán ta dùng 2 khái niệm: Điện cảm tĩnh và điện cảm

động với định nghĩa:

L t (M ) = = ta ga(M ); L „(M ) = ậ í-(M ) = ta gp(M )

I(M ) ơi

(9.3)

Điện cảm động thường được sử

đụng khi khảo sát mạch làm việc ờ

chế độ động (quá độ).

Chú ý: Trong thực tế, đường

đặc tuyến Wb-A nhận được bằng thực

nghiệm và nó có dạng một mắt trễ

như hình 9.6. Đề đơn giản, trong tính

toán gần đúng ta vẫn sử dụng đường

đặc tính Wb-A trung bình (đường nét

đứt ừ ong hình 9.6).

b. Điện cảm có điều khiển

Điện cảm có điều khiển gồm 2 cuộn dây quấn trên cùng lõi thép,

cuộn làm việc có số vòng w và một cuộn điều khiển có số vòng w0 (Hình

9.7). Nguồn cung cấp cho cuộn điều Ịdiiển thường là nguồn một chiều.

Tù thông trong lõi sắt gồm 2 thành phần: một thành phần do dòng lo gây

Hình 9.6: Đặc tinh Wb-A thức tế của

điện cảm phi tuyển

13