Bài giảng Kỹ thuật siêu cao tần (Chương 2)

Chương 2: ĐỒ THỊ SMITH

ZS

ng

.c

om

I. Giới Thiệu

an

ES

x

x

d

l

on

g

th

0

ZL

co

Z0

cu
u

du

Γ( x), Z ( x)

1


cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

0
x

d

om

ES

.c

ZS

Z0
ZL
x

l

2


1+ Γ
Z = Z0
1− Γ

om

Chỉ Xét Trở Kháng đã chuẩn hoaù theo Z 0

co

ng

.c

Z 1+ Γ
⇒ z=
=
= r + jx
Z0 1 − Γ

cu
u

du

on

g

th

an

Γ = Re(Γ) + j Im(Γ)

3

4

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


om

cu
u

du

on

g

th

an

co

ng

.c

1
⎧ r
⎫
Tâm : ⎨
, 0 ⎬ , Bán kính =
1+ r
⎩1 + r ⎭

5


6

cu
u

g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


cu
u

du

on

g

th

an

co

ng

.c

om

1
⎧ 1⎫
Tâm : ⎨1, ⎬ , Bán kính =
x
⎩ x⎭

7


II. Đồ Thị Smith

cu
u

du

on

g

th

an

co

ng

.c

om

1) Mô Tả Đồ Thị Smith

8


Vòng Tròn
Đơn Vị Γ = 1, r = 0

Im(Γ)

.c

om

Các đường
tròn đẳng r

co

ng

Nối tắt
Γ = −1, z = 0

Hở Mạch
Γ = 1, z = ∞

Re(Γ)

cu
u

Các đường
tròn đẳng x

du

on

g

th

an

r = 0, x = 0

Phối hợp
trở kháng

Γ = 0, r = 1, x = 0

9


10

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


11

cu

u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


12

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


Γ( x) = Γ(l ).e −2γ d

−2 β d

Γ( x)

cu
u

du

on

g

th

an

co

ng

.c

Γ(l )

om

Vòng Tròn Đẳng Γ

13


14

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


15

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


16

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


17

cu
u
g

on

du

an

th

ng

co

.c

om


18

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om


2) Đặc Tính

om

a) Biểu diễn dẫn nạp trên đồ thị smith

ng
co

an

1+ Γ
z=
1− Γ

.c

y = g + jb

cu
u

du

on

g

th

1
−1
y −1
z −1
y
⇒Γ =
=−
Γ=
1
y +1
z +1
+1
y

Quan hệ giữa Γ với z, giống quan hệ giữa −Γ với y
19


om

đẳng b

.c

đẳng g

z = r + jx

1
y = = g + jb
z

cu
u

du

on

−Γ

g

th

an

co

ng

Γ

20

b) Điểm bụng sóng và nút sóng trên đồ thị Smith

om

co

ng

Vòng Tròn Đẳng S

1− Γ

.c

S=

Vòng Tròn Đẳng Γ

1+ Γ

on

g

th

an

Điểm bụng sóng áp

cu
u

du

rmin

rmax

Điểm nút sóng áp
21


III. Ứng Dụng Đồ Thị Smith

co

ng

.c

om

1) Tính Hệ Số phản Xạ, Trở Kháng Đường Dây,
Hệ Số Sóng Đứng

ZL

th

an

R0

d

cu
u

du

on

g

Γ, Z

ZL
zL =
= rL + jxL
R0
22


om

z L = rL + jxL

.c

zL

ng

Γ(l )

Γ

z

cu
u

du

on

g

th

an

co

d

z ⇒ Z = z.R0

23


om

d max

.c

zL

an

co

ng

Γ(l )

Vmax

cu
u

du

on

g

th

Vmin

d min
24


25

cu
u
g

on

du
an

th

ng

co

.c

om