SATE1050 Piirianalyysi II syksy 2016 kevät / 6 Laskuharjoitus 10 / Kaksiporttien ABCD-parametrit ja siirtojohdot aikatasossa

Transkriptio

1 SATE050 Piirianalyysi II syksy 06 kevä 07 / 6 Tehävä. Määriä alla olevassa kuvassa esieylle piirille kejumariisi sekä sen avulla syööpiseimpedanssi Z(s), un kuormana on resisanssi k. i () L i () u () C u () k uva. Piirikaavio ehävään. ABCD-parameri: s A B s Is Is A B Z Sarjaimpedanssille: 0 A B 0 innakkaisadmianssille: Y Joen ko. piirille: A B sl 0 s LC sl s LC s LC sl 0 sc 0 sc 0 sc sc Joen: s A s BI s s AI s BI s s C s DI s s CI s DI s s AkI s BI s Ak B Zs I s C I s DI s k k sc sc s LC s LC sl s LC k s LC sl s LC k sl k Zs sc sc sc k k

2 SATE050 Piirianalyysi II syksy 06 kevä 07 / 6 Tehävä. A B Piirin kejumariisi on. Mikä ova piirin y-parameri? uva. aavio ehävään. I uva 3. ABCD-parameri. A B A BI I I I C DI I Y uva 4. y-parameri. I y y I y y I y y I y y I E I uva 5. Lähde sammueu.

3 SATE050 Piirianalyysi II syksy 06 kevä 07 3 / 6 0 I y I I y I y y I I BI B y I DI I DI D y BI B I I E uva 6. Lähde sammueu. 0 I y I I y I y y I A I A 0 A BI y B B A AD I AD I C DI C D C y C B B B Joen y-parameri: D AD C B B y A B B S

4 SATE050 Piirianalyysi II syksy 06 kevä 07 4 / 6 Tehävä 3. Määriä alla olevassa kuvassa esieyssä piseessä P jännie u(), kun johoa pikin saapuu kuvan mukainen jännieaalo. Voidaan oleaa, eä ensimmäisä siirojohoa pikin vasemmalle eenevä aalo ei enää palaa akaisin. 8 00, Z 300, 0 kv, v 30 m/s, s 90 m, s 30 m. 0 0 P 0 Z 0 u() Z 0, s v uva 7. aavio ehävään 3. s Eenevän jännieaallon ja johdon piuude aikana: s 90 m 9 T 3000 s 8 v 30 m/s s 30 m 9 T 000 s 8 v 30 m/s u ( ) 0 uva 8. T Eenevän aallon vaikuuksesa ehävän piseessä P havaiava jännie. Aalo heijasuu johdon lopusa: Z Z Joen johdon kuorman pääsä johdolle heijasuneen pulssin suuruus: u u u 5 u ( ) 0 T uva 9. Palaavan aallon vaikuuksesa ehävän 3 piseessä P havaiava jännie.

5 SATE050 Piirianalyysi II syksy 06 kevä 07 5 / 6 Oleaen, eä saapuvan aallon eureuna saapuu piseeseen P ajan hekellä = 0, niin heijasunu pulssi saapuu ko. piseeseen hekellä: T T 3 0 u ( ) u ( ) 0 u ( ) T/ 3 T/ 3 uva 0. Tehävän 3 piseessä P havaiava kokonaisjännie. T/ 3 Tehävä 4. Alla olevassa kuvassa asajännielähde E kykeään piiriin hekellä = 0 s. Laske loppupään jännie u 3 () ajan funkiona, kun 0 < < s. Siirojohdo ova häviöömiä. 50, Z 50, Z 5, E 3 V, 0, 4 μs, 0,3 μs. 0 0 E Z 0, Z 0, u 3 () uva. Piirikaavio ehävään 4. E Z 0 uva. Piirikaavio, joka kuvaa ajanhekeä = 0, ehävään 4. Hekellä = 0, lähee siirojohdolle eenemään jännieaalo: Z0 50Ω E 3V,5 V Z 50Ω 50Ω 0

6 SATE050 Piirianalyysi II syksy 06 kevä 07 6 / 6 E Z 0, Z 0 uva 3. Piirikaavio, joka kuvaa ajanhekeä 0,4 μs, ehävään 4. Hekellä = = 0,4 s jännieaalo saavuaa siirojohdon loppupään, jossa näkyvä impedanssi on: Z0 50Ω 5Ω Z 6,6 Ω Z 50Ω 5Ω 0 Joen heijasus- ja läpäisykerroin siirojohdola siirojohdolle : Z Z0 6, 6Ω 50Ω 0,5 Z Z 6, 6Ω 50Ω 0 0,5 0,5 Siirojohdolla lähee eenemään jännieaalo: 0,5,5V 0,75 V Jännieaalo saavuaa johdon loppupään hekellä: 0, 4 0,3 μs 0,7 μs Heijasus- ja läpäisykerroin siirojohdola kuormalle: Z0 50Ω 5Ω L Z 50Ω 5Ω 3 0 L L 3 3 uormaan synyvä jännie hekellä = 0,7 s: 4 3 L 0,75V V 3 Palaavisa aalloisa ei heijasu kuormaan päin miään, koska: Z0 50Ω 50Ω Z 5Ω Z 50Ω 50Ω 0 Z Z 5Ω 5Ω 0 0 Z Z0 5Ω 5Ω Z 50Ω 50Ω 0 0 gen Z0 50Ω 50Ω Joen kuormaan synyvä jännie: 0 V, 0 0,7 μs u3 V, 0,7,0 μs