49
др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019. Теорија електричних кола Милка Потребић 4 3 2 2 3 4 -1 1

Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

  • Upload
    others

  • View
    4

  • Download
    0

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Теорија електричних кола

Милка Потребић

4 3 2 2 3 4

-1

1

Page 2: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Питања

Погледати предавања. Погледати предавања.

Page 3: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (1а)

)2(2)(

22

2

sssH

{}z s

2

j1,

2

j1ps

44

2

2)(

A

01 2

12dB3B

Page 4: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (1б)

Page 5: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Трансфер функција

ug

R L

C Ru

CRL 2

21

2

g ZZ

Z

sU

sUsH

LsRZ 1

11

1

2

CRs

R

CsR

CsR

Z

22

1

1

12222

2

CRsCRsRLsCRLsRCRs

R

CRs

RLsR

CRs

R

sH

CRL

Page 6: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Амплитудска карактеристика

22

122

CRjCR

jsH

2

222 22

1

CRCR

jHA

444

1

CRA

Page 7: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Одређивање пропусног опсега

|)j(|)( HA

)( refref AA

2ref

2

2

1)( AA

maxmin Пропусни опсег може бити и унија дисјунктних интервала по учестаности. Пример су преносиви уређаји

(smartphone, tablet, notebook) код којих треба раздвојити сигнале различитих услуга (GPS, WiFi).

Амплитудски

одзив се

обележава и

са M(ω),

Magnitude

response

Овако

дефинисан

пропусни опсег

се зове

пропусни

опсег 3 dB

Page 8: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Пропусни опсег 3dB 210ref AA

ref2

1AA

2

1

2

1

4

1

44

CR

RC

CR2

84 NFg,

44

Филтар пропусник ниских учестаности

Page 9: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (2а)

Page 10: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (2б)

Page 11: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Трансфер функција

ug

R C

L Ru

CRL 2

21

2

g ZZ

Z

sU

sUsH

CsRZ

11

LsR

LsRZ

2

LsR

LsR

CsR

LsR

LsR

sH

1

12222

22

222

2

2

sCRsCR

CRs

CRLsLsRCRLsCRs

CRLssH

CRL

Page 12: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Амплитудска карактеристика

122 22

22

CRjCR

CRjsH

2222

22

221 CRCR

CRjHA

44

22

41 CR

CRA

Page 13: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Пропусни опсег 3dB

21ref AA

ref2

1AA

RC

CRCR

2

1

841

VFg,

4444

44

22

41 CR

CRA

2

1

2

1

4144

22

CR

CR

Филтар пропусник високих учестаности

Page 14: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (3)

Page 15: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Трансфер функција

CRL 2

ug

R L C

R u

CsLsRR

R

sU

sUsH

1g

1212

222

2

sCRsCR

CRs

CLssCR

CRssH

CRL

21

sCR

CRssH

Page 16: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Амплитудска карактеристика

21

CRj

CRjjsH

221 CR

CRjHA

Page 17: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Пропусни опсег 3dB

221 CR

CRjHA

211

ref

CRAA

ref2

1AA

012222 CRCR

2

1

2

1

122

CR

CR

2

22

PO,21g2

4822

CR

CRCRCR

CR

12PO,21g

Филтар пропусник опсега учестаности

Page 18: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (3)

Page 19: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Трансфер функција

ug

RL

C R u

CRL 2

12

2g

LCs

LsR

R

sU

sUsH

22

1

22

122

22

2

2

2

sCRsCR

RCs

RLssRLC

LCsRsH

CRL

R

CsLs

CsLs

R

R

sU

sUsH

1

1g

Page 20: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Амплитудска карактеристика

22

122

22

CRjCR

RCjsH

22

22

22

22

1

CRCR

RCjHA

4422

22

474

1

CRCR

RCA

Page 21: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Пропусни опсег 3dB

4422

22

474

1

CRCR

RCA

210ref AA

ref2

1AA

CR4

117NPO,21g

21ref AA

2

1

2

1

474

1

4422

22

CRCR

RC

Филтар непропусник опсега учестаности

Page 22: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Одређивање пропусног опсега помоћу

софтвера за симулацију електричних кола

(Quite Universal Circuit Simulator – Qucs)

Page 23: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (4)

Page 24: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

In-line ADSL Filter

Телефонски канал за пренос говора 300 Hz – 3400 Hz

ADSL (Internet, Web, IPTV, …) 25 kHz – 1.1 MHz

ADSL – Asymmetric Digital Subscriber Line

RJ-11

Page 25: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Амплитудска карактеристика

Page 26: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

График импулсног одзива

Page 27: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (5)

Page 28: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (6)

Page 29: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (7)

Page 30: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (8)

Page 31: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (9)

Page 32: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (10)

Page 33: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (11)

Page 34: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (12) √

Page 35: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

35

Задаци (12)

Page 36: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Задаци (12)

Page 37: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Једначине и шема линеарног

индуктивног трансформатора

2B1AB2

2AB1A1

jj

jj

ILILU

ILILU

1i 2i

1u 2u

p1 p2

AL BL

ABL

BA

AB

LL

Lk

Page 38: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Заменска шема са Т-мрежом

калемова који нису у спрези

1:1ABA LL ABB LL

ABL

Ова шеме нема спрегнуте калемове

Служи за раздвајање приступа

(галванско распрезање)

Page 39: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Заменска шема са Т-мрежом

калемова који нису у спрези

1:11L 2L

3L

1i 2i

1u 2u

'

1i

'

11 ii '

1u

2

'

1

2

'

1

II

UU

2231322213

'

12

'

113

'

12

2313121311

'

113111

BAB

ABA

ILLjILjILjIILjILjIILjUU

ILjILLjIILjILjIILjILjU

LL

LL

Page 40: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Параметри трансформатора

L3

L2L1 1:11

3

2

4

ABA LL ABB LL

ABL

31A1ABA

3

LLLLLL

L

32B2ABB

3

LLLLLL

L

Page 41: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

KHN active filter

Kerwin-Huelsman-Newcomb, state-variable biquad, UAF42

LowPass, LP

BandPass, BP

HighPass, HP

Page 42: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

KHN active filter

Page 43: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

KHN active filter

?)(

)()(

1

4 sV

sVsH

CCRR kk ,

1j

2j

3j

j

x

x

x

x

x

x

Page 44: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

0)8(

0)7(

0)6(

0)5(

0)4(

0)3(

0)2(

0)1(

283181

478773

366562

345425

478943453

3667732832

4255621

181

RVVRVV

VVsCRVV

VVsCRVV

RVVRVV

VVsCRVRVVJ

VVsCRVVRVVJ

RVVRVVJ

RVVJ

0

0

7

6

85

V

V

VV

g1 UV

KHN active filter

CCRR kk ,

Page 45: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

0)8(

0)7(

0)6(

0)5(

0)4(

0)3(

0)2(

0)1(

283181

478773

366562

345425

478943453

3667732832

4255621

181

RVVRVV

VVCsRVV

VVCsRVV

RVVRVV

VVCsRVRVVJ

VVCsRVVRVVJ

RVVRVVJ

RVVJ

KHN active filter

/ / / /

0 0

0 0

0

0

7

6

85

V

V

VV

g1 UV

CCRR kk ,

Page 46: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

0)8(

0)7(

0)6(

0)5(

283181

4873

3652

345425

RVVRVV

VCsRV

VCsRV

RVVRVV

KHN active filter

315318

43

4

22

232

425

2

102)8(

)7(

)6(

02)5(

5

VVVVVV

VCRsV

VCRsVVCRsV

VVV

V

1

1

02

12

02)5(

22

1

4

44

22

41

425

CRsCRsV

V

VVCRsVCRsV

VVV

0

0

7

6

85

V

V

VV

g1 UV

CCRR kk ,

Page 47: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

KHN active filter

)(

)()(

1

4

sV

sVsH

CCRR kk ,

Page 48: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

Нуле и полови

• Нуле комплексне функције електричног кола

су корени (нуле) бројитеља КФ

• Полови комплексне функције електричног

кола су корени (нуле) именитеља КФ

• Коефицијенти КФ су реални

• Комплексна функција електричног кола са

концентрисаним елементима је рационална

функција по комплексној учестаности s

4 3 2 2 3 4

-1

1

Page 49: Теорија електричних колаtek.etf.rs/TeorijaEKola08_Ustaljen_Vezbe.pdf · др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних

др Милка Потребић, ванредни професор, Теорија електричних кола, вежбе, Универзитет у Београду – Електротехнички факултет, 2019.

KHN active filter CCRR kk ,

0122

sRCsRC

RCj

RCRC

RCRCRCs

2

3

2

1

2

42

22

21

z

RC

jRCRC

jRC

p2

3

2

1,

2

3

2

1