1 / 21

B = 120 o

ระบบสายส่งหนึ่งมี Z 0 = 50  ต่อกับโหลด Z L = 21 + j 25 . C = 0.084 WTG. B = 120 o. หาค่าโหลดมาตรฐาน z L = (21 + j 25)/50 = 0.42 + j 0.5. l max = 0.25  0.084. A. 1) หา  V.  V = 0.5120 o. 2) หา VSWR. E VSWR = 3. O. VSWR = 3. 3) หา l max และ l min. G = 1.0  j 1.15.

chakra
Download Presentation

B = 120 o

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ระบบสายส่งหนึ่งมีZ0 = 50  ต่อกับโหลดZL =21 + j25  C = 0.084 WTG B = 120o หาค่าโหลดมาตรฐาน zL = (21 + j25)/50 = 0.42 + j 0.5 lmax = 0.25  0.084 A 1)หาV V= 0.5120o 2)หาVSWR E VSWR = 3 O VSWR = 3 3)หาlmaxและlmin G = 1.0  j1.15 lmax = 0.25  0.084 = 0.166 lmim = 0.5  0.084 = 0.416 lmim = 0.5  0.084 4)หาโหลดแอตมิตแตนซ์ yL= 1.0  j1.15 YL = 1.0  j1.15)/50 = 0.02  j0.023 S D = 0.5

  2. M M d สายส่ง Z0= 50 สายส่ง Z0= 50 ZL YL+d YS M M โหลด สายส่งปลายปิด l การใช้แผนภาพสมิธเพื่อทำการแม็ทช์โหลดในระบบสายส่ง การแม็ทช์โหลดด้วยสตับเดี่ยว ตัวอย่างจงทำการแม็ทช์โหลดของระบบสายส่งมีอิมพีแดนซ์คุณลักษณะ50  ที่ต่อกับโหลดZL = 25 – j50 ด้วยสายส่งแบบเดียวกันที่มีปลายปิด หรือสตับโดยหาความยาวของสตับและตำแหน่งที่จะต่อสตับเส้นนี้เพื่อทำ ให้ระบบสายส่งนี้เกิดการแม็ทช์โดยแผนภาพสมิธ รูปที่8.9การแม็ทช์โหลดในระบบสายส่งด้วยสตับเดี่ยวและวงจรสมมูล

  3. d M สายส่ง Z0= 50 YL โหลด M สายส่งปลายปิด l สมมุติให้สตับมีความยาวlต่อคร่อมสายส่งที่ระยะdจากโหลด เริ่มด้วยหาค่ามาตรฐานของโหลดอิมพีแดนซ์zL zL= ZL/Z0 = (25 – j50)/50 = 0.5 – j นำค่าzLมาเขียนลงบนแผนภาพสมิธได้จุดAแล้วแปลงzLให้เป็นyL อ่านค่าyL= 0.4+j0.8อยู่ที่ตำแหน่งสเกลWTG = 0.115 เปลี่ยนสเกลวงกลมบนแผนภาพสมิธเป็นสเกลวงกลมของแอ็ดมิตแตนซ์ เมื่อต่อสตับลงไปในระบบสายส่งที่จุดM-Mจะต้องทำให้ค่าy(M-M)1 = 1 + j0 (match) เนื่องจากสตับที่นำมาต่อมีเฉพาะค่าซัสเซ็ปแตนซ์ jbดังนั้นค่าแอ็ดมิตแตนซ์ที่ ระยะ dจึงควรมีค่าเป็น1 – ( jb)ซึ่งสอดคล้องกับวงกลมความนำg = 1 เมื่อพิจารณาค่าที่ตำแหน่งM-Mได้เป็นจุดตัดของวงกลมทั้งสองคือที่จุด CกับD ซึ่งมีค่าyd1 = 1 + j1.58

  4. d M สายส่ง Z0= 50 YL โหลด M สายส่งปลายปิด l เมื่อมองจากแหล่งกำเนิดสัญญาณไปยังวงจรขนานพบว่า yM-M = yd1 + ys1 1 + j0 = 1 + j1.58 + ys1 ดังนั้น ys1 = –j1.58 จากนั้นใช้แผนภาพสมิธหาความยาวของสตับ โดยให้สตับมีค่าซัสเซ็ปแตนซ์เ–j1.58สตับเป็นสายส่งปลายปิดดังนั้นที่ปลายสายส่งจึงมีค่าzs= 0หรือys= ซึ่งอยู่ที่จุดE ถ้าต้องการให้ys1 = –j1.58จากแผนภาพสมิธอยู่ที่จุดFที่ WTG = 0.34 l1 = (0.34–0.25) = 0.09 ถ้าเลือกแม็ทช์โหลดด้วยจุดDพบว่าอยู่ที่ตำแหน่งบนสเกลWTG= 0.322 yd2 = 1 – j1.58 d2 = (0.322 – 0.115) = 0.207

  5. d M สายส่ง Z0= 50 YL โหลด M สายส่งปลายปิด l เขียนวงกลมผ่านจุดA WTG = 0.115 WTG = 0.16 หมุนจุดAไป/4จะได้จุดB G พิจารณาที่จุดCอยู่ที่ตำแหน่ง0.178 WTG = 0.178 ระยะจุดBกับCจะมีค่าเป็น d1 = (0.178–0.115) = 0.063 B C ซึ่งมีค่าyd1= 1 + j1.58 ที่ WTG 0.25มีวงกลม  =1 เป็นของสตับดังนั้น ความยาวของสตับก็คือ ระยะจากจุดEไปยังจุดF E D l2= [(0.16 + 0.5) – 0.25]= 0.41 A F WTG = 0.322 WTG = 0.34

  6. /8 /4 M N สายส่ง Z0= 50  ZL M N โหลด l1 l2 สตับปลายปิด การแม็ทช์โหลดด้วยสตับคู่ ตัวอย่างจงทำการแม็ทช์โหลดของระบบสายส่งมีอิมพีแดนซ์คุณลักษณะ50  ต่อกับโหลดZL = 25 + j50 ด้วยสตับที่มีปลายปิดสองเส้นโดยสตับตัวแรกห่างจากโหลด/4และสตับตัวที่สองห่างจากตัวแรก/8จงหาความยาวl1กับl2ของสตับทั้ง สองเส้นที่ใช้แม็ทช์กับระบบสายส่งนี้โดยแผนภาพสมิธ รูปที่8.11การแม็ทช์โหลดด้วยสตับคู่

  7. /8 /4 M N สายส่ง Z0= 50  ZL M N โหลด l1 l2 สตับปลายปิด zL = ZL/Z0 == (25 + j50)/50 = 0.5 + j WTG = 0.153 ที่จุดCได้ydNN = 0.5 + j0.14 ys1 = (0.5 + j0.14) – (0.5 + j1)= –j0.86 D A l1 = 0.387 – 0.25 = 0.137 WTG = 0.028 G ydMM = 1 + j0.73 WTG = 0.25 ys2 = (1 + j0) – (1 + j0.73)= –j0.73 C E l2 = 0.40 – 0.25 = 0.150 B H K WTG = 0.4 WTG = 0.387

  8. รูปที่ 8.13 ตัวอย่างของสตับคู่ใช้ในทางปฏิบัติ

  9. d M สายส่ง Z0= 50 สายส่ง Z0= 25  ZL M โหลด ปลายเปิด l ตัวอย่างจงทำการแม็ทช์โหลดของระบบสายส่งมีZ0 = 50 ต่อกับโหลดZL = 30 – j20 ด้วยสายส่งปลายเปิดหรือสตับอีกเส้นหนึ่งที่มี Z0 = 25 ตามรูปโดยหาความยาวของสตับและตำแหน่งที่จะต่อสตับเส้นนี้เพื่อทำให้ระบบสายส่งนี้เกิดการแม็ทช์โดยแผนภาพสมิธ WTG = 0.168 WTG = 0.056 j0.725 l j0.362 l yLs zL = (30 – j20)/50 = 0.6 – j0.4 d j0.725 WTG = 0.348

  10. /8 /4 M N สายส่ง Z0= 50  ZL M N โหลด l1 l2 สตับปลายปิด zL = ZL/Z0 == (25 + j50)/50 = 0.5 + j WTG = 0.153 ที่จุดAได้ydNN = 0.5 + j0.14 ys1 = (0.5 + j0.14) – (0.5 + j1)= –j0.86 B l1 = 0.387 – 0.25 = 0.137 WTG = 0.028 E ydMM = 1 + j0.73 WTG = 0.25 ys2 = (1 + j0) – (1 + j0.73)= –j0.73 A C l2 = 0.40 – 0.25 = 0.150 G D WTG = 0.4 WTG = 0.387

  11. 8.9แผนภาพสะท้อนกลับสัญญาณและการกระชากบนสายส่ง8.9แผนภาพสะท้อนกลับสัญญาณและการกระชากบนสายส่ง กรณีวิเคราะห์สัญญาณชั่วขณะเมื่อมีการป้อนสัญญาณ dcโดยสวิทช์ ก) วงจรระบบสายส่งที่มีแหล่งจ่ายเป็นสัญญาณแบบขั้นข) สัญญาณที่โหลดซึ่งมีการหน่วงเวลาไป รูปที่ 8.14 วงจรระบบสายส่งที่มีโหลดแมทช์และการกระจายคลื่นที่หน่วงเวลาไป

  12. IL = V1+/Z0 = V1+/RL สมการอยู่ในรูปอนุกรมกำลัง(Power series)สามารถเขียนแทนได้ด้วยรูปแบบ1/(1 – gL) เป็นค่าศักย์ไฟฟ้าที่โหลดเมื่ออยู่ในสภาวะคงตัว

  13. ที่Rg 0คือg = (Rg – Z0)/(Rg + Z0) รูปที่8.15วงจรระบบสายส่งแบบทั่วไป t t 6l/v V3 = g2L3V1+ 21l/4v V3+ = g2L2V1+ 19l/4v 4l/v V2 = gL2V1+ 13l/4v V2+ = gLV1+ 11l/4v 2l/v V1 = LV1+ t 5l/4v 3l/4v z ข) ศักย์ไฟฟ้าขณะใดๆที่ระยะสายส่งยาว z = 3l/4 z = 0 z = l z = 3l/4 ก) แผนภาพการสะท้อนกลับศักย์ไฟฟ้า

  14. สำหรับการหาค่ากระแสบนสายส่งสำหรับการหาค่ากระแสบนสายส่ง I– = – V –/Z0 I+ = V +/Z0 t t 6l/v I3 = V3/Z0 21l/4v 5l/v I3+ = V3+/Z0 I1+ + I1 + I2+ + I2 + I3+ I1+ + I1 + I2+ 19l/4v I3l/4 I1+ 4l/v I2 = V2/Z0 13l/4v 3l/v I2+ = V2+/Z0 11l/4v I1+ + I1 + I2+ + I2 + I3+ + I3 I1+ + I1 2l/v I1 = V1/Z0 I1+ + I1 + I2+ + I2 5l/4v l/v I1+ = V1+/Z0 3l/4v t = 0 t z z = 0 z = 3l/4 z = l ข) ผลรวมค่ากระแสที่ระยะสายส่งยาว z = 3l/4 ก) แผนภาพการสะท้อนของกระแส

  15. ตัวอย่างที่ 8.7ในสายส่งแสดงดังรูปที่2 ให้ Rg = Z0 = 50  , RL = 25  ศักย์ไฟฟ้าที่ แหล่งจ่ายมีค่าเป็น 10 Vเมื่อสวิทช์ปิดที่เวลา t = 0จงคำนวณหาศักย์ไฟฟ้าที่ ความต้านทานโหลด และกระแสในแหล่งจ่ายเป็นฟังก์ชันของเวลา วิธีทำ ใช้แผนภาพการสะท้อนศักย์ไฟฟ้าและกระแสดังแสดงในรูปที่ 8.18 ก) และ 8.18ข) ขณะที่สวิทช์ปิดจะมีศักย์ไฟฟ้าตกคร่อมความต้านทานครึ่งหนึ่ง ส่วนอีกครึ่งหนึ่งเป็นศักย์ไฟฟ้าเริ่มต้นของคลื่น ดังนั้น V1+ = (1/2)V0 = 5 Vเมื่อคลื่นเดินทางมาถึงความต้านทานโหลด25  เป็นที่ซึ่งมีการสะท้อนด้วยค่าสัมประสิทธิ์การสะท้อน ดังนั้น V1– = – (1/3)V1+ = –5/3 Vคลื่นนี้จะส่งกลับไปยังแหล่งจ่ายเป็นที่ซึ่งไม่มีสัมประสิทธิ์การสะท้อน g = 0 ดังนั้นจึงไม่มีคลื่นส่งกลับไปยังโหลดอีก การเข้าสู่สภาวะคงตัวก็มาถึงทันที

  16. VL IB V1++ V1–= 5 – 5/3 10/3 I1++ I1–= 1/10+1/30 2/15 1/10 I1+= 1/10 t = l/v t t = l/v t = 2l/v t ก) แผนภาพการสะท้อนศักดา ข)แผนภาพการสะท้อนกระแส รูปที่ 8.18แผนภาพการสะท้อนศักย์ไฟฟ้าและกระแสจากตัวอย่าง ก) ศักย์ไฟฟ้าที่โหลดโดยแผนภาพสะท้อนศักดา ข)กระแสที่แหล่งจ่ายโดยแผนภาพสะท้อนกระแส รูปที่8.19 ศักดาที่โหลดและกระแสที่แหล่งจ่ายคำนวณโดยแผนภาพสะท้อนศักย์ไฟฟ้าและกระแส

  17. ตารางที่7.1อิมพีแดนซ์บนระบบสายส่งสำหรับสายส่งทั่วไปกับสายส่งแบบไร้การสูญเสียพลังงานตารางที่7.1อิมพีแดนซ์บนระบบสายส่งสำหรับสายส่งทั่วไปกับสายส่งแบบไร้การสูญเสียพลังงาน

  18. ระบบสายส่งไร้การสูญเสียพลังงานที่ความยาวn/2ได้ Z(z = n/2) = ZL ระบบสายส่งไร้การสูญเสียพลังงานที่ความยาว(2n–1)/4 สัมประสิทธิ์การสะท้อนกลับบนระบบสายส่ง(Reflection coefficients)

  19. |V(z)|= |V0+| [1 + |V|2 + 2|V| cos(2 z – )]1/2 loss = –10log[1 – |V|2] dB

  20. zL(normalized load Impedance) = ZL/Z0 = z(  2l = 0) = rL + j0 จะเห็นได้ว่าศักย์ไฟฟ้าบนสายส่งจะมีค่าสูงสุดเมื่อ มุมในcos หรือargumentg(2z – ) = 0 และมีค่าต่ำสุดเมื่อมุมเป็น(2z – ) = 

  21. สำหรับท่านที่เรียนอย่างตั้งใจด้วยดีแล้วก็ขอให้ผลแห่งกรรมดีนั้นจงตอบสนองให้ทำข้อสอบได้เกรด Aทุกคนด้วยเทอญ

More Related