Bài tập Kỹ thuật siêu cao tần Tham khảo : ĐHĐT4TLT

1

BÀI TẬP KỸ THUẬT SIÊU CAO TẦN

CHƯƠNG 1: ĐƯỜNG DÂY TRUYỀN SÓNG

1. Cho đường cáp đồng trục l = 50 m, suy hao α = 3 dB/km. Đường kính dây dẫn trong và lưới kim loại lần lượt là: d1 = 1 mm, d2 = 1 cm. R0 = 50 Ω.

a. Tìm bước sóng trên đường dây. Biết tần số f = 100 MHz

b. Đặt tín hiệu vào )t101002(Cos10)t(v 6i ⋅⋅π= (V). Tìm tín hiệu ở đầu ra vout(t).

2. Cho đường dây không tổn hao Ro = 50 Ω, chiều dài l = 15λ/8, RL = 25 Ω. Đặt nguồn tCos10)t(e ω= (V) có nội trở RS = 50 Ω ở đầu đường dây. Tính v(x0,t) tại điểm x0 cách tải

một đoạn d = 5λ/8.

3. Cho mạch như hình vẽ. Tính Zin, Γin.

ZL2 = 100 + j150 Ω

l = 162.5 cm

l 1 = 62

.5 cm

l2 = 87.5 cm

R0 = 50 Ω

R01 = 10

0 Ω

R02 = 300 ΩZin , Γin ?

ZL1 = 100 – j100 Ω

4. Cho đường truyền sóng không tổn hao dài 15λ/8, Ro = 50 Ω. Tại điểm x0 cách tải đoạn d0 = 5λ/8 mắc một tụ C = 0.07 nF song song với đường dây.

Biết tải đầu cuối ZL = 100 + j50 Ω, tần số f = 1 GHz. Tìm trở kháng vào nhìn về phía tải tại điểm x1 cách tải đoạn d1 = 7λ/8.

1.5λ

R0 = 50 Ω

Zin , Γin ?

L = 1.59 nH

R = 50 Ω

2.3λ

0.25λ

GHz21fπ

=

ZL = 10 + j10 Ω

7λ/8

R0 = 50 ΩZin , Γin ?

0.25λ

GHz1f =

5λ/8

3λ/8

5. 6.

7. Cho một đường dây truyền sóng có điện trở đặc tính R0 = 50 Ω. Đầu cuối gắn tải ZL = 75 + j50 Ω. a. Xác định vị trí nút sóng và bụng sóng gần tải nhất. Cho biết bụng sóng hay nút sóng gần tải hơn. b. Xác định Vmax , Vmin . Đường dây dài l = 1.2λ, nguồn được PHTK với điện áp nguồn VS = 10 V (VP).

Bài tập Kỹ thuật siêu cao tần Tham khảo : ĐHĐT4TLT

2

c. Xác định hệ số sóng đứng, Rmax, Rmin d. Xác định trở kháng đầu vào đường dây

8. Cho đường dây không suy hao, có chiều dài 0.3λ được nối với tải ZL = 46 + j20 Ω. Tìm hệ số phản xạ tại tải, tỷ số sóng đứng và trở kháng vào của đường dây. R0 = 75 Ω.

9. Cho một nguồn có trở kháng nội 50 Ω, điện áp 10 V hiệu dụng được nối với tải ZL = 80 – j40 Ω bởi 1 đường dây truyền sóng có trở kháng đặc tính R0 = 50 Ω. Tính công suất phân phối trên tải nếu đường dây dài 0.3λ, 0.6λ. 10. Một đường dây truyền sóng được kích thích bởi nguồn có biên độ 1V, f = 3GHz. Nội trở RS = R0 = 50 Ω, điện môi trên đường dây có εr = 9, chiều dài đường dây là 14.43 mm, tải đầu cuối ZL = 25 Ω. a. Tính bước sóng trên đường dây b. Tìm SWR trên đường dây c. Tìm trở kháng vào của đường dây nhìn về phía tải d. Tìm công suất mà tải tiêu thụ