
- •Основные определения и классификация четырехполюсников.
- •Системы уравнений четырехполюсника.
- •Уравнения четырехполюсника в форме ||a||.
- •Параметры холостого хода и короткого замыкания.
- •Характеристические параметры четырехполюсника
- •Передаточная функция
- •Матрицы параметров сложных четырехполюсников.
- •Расчетные формулы для определения параметров четырехполюсников.
- •Каскадное соединение четырехполюсников.
- •Обратная связь.
Передаточная функция
Передаточной функцией называется зависимость от частоты отношения комплексных амплитуд или комплексных действительных значений электрических величин на выходе и входе четырехполюсника при заданном режиме передачи. Выходная электрическая величина делиться на входную и не наоборот.
– коэффициент
передачи по напряжению.
– коэффициент
передачи по току.
– передаточное
сопротивление.
– передаточная
проводимость.
Зависимости модулей комплексных отношений представляют собой амплитудно-частотные зависимости, их аргументов – фазо-частотные характеристики четырехполюсника.
Передаточные функции могут быть выражены через любую систему коэффициентов четырехполюсника и сопротивление (произвольное сопротивление нагрузки).
||A||:
;
.
При Х.Х и К.З.:
.
В случае обратной передачи:
,
для обратимого четырехполюсника
и прямом направлении передачи энергии
равен
и обратном направлении передачи энергии.
Или
и прямом направлении передачи равен
и обратном направлении передачи.
Матрицы параметров сложных четырехполюсников.
Сложный четырехполюсник – образован в результате соединения между собой нескольких четырехполюсников. Если параметры каждого из составляющих четырехполюсников, могут быть и параметры результирующего четырехполюсника. Этот расчет проще используя уравнение в матричной форме.
а) Последовательное соединение.
Под последовательным соединением понимается включение, при котором как входные, так и выходные их зажимы соединены последовательно.
Выразим уравнения исходных четырехполюсников в Z параметрах. Тогда:
(1)
(2)
Результирующие напряжения и токи на входе и на выходе при последовательном соединении будут:
,
,
Складывая (1) и (2) получим:
Таким образом, при последовательном соединении Z матрица результирующего четырехполюсника равна сумме Z матриц исходных четырехполюсников.
б) Параллельное соединение.
Параллельное соединение – входные и выходные зажимы соединяются параллельно.
Используя систему параметров запишем:
(3)
(4)
и
– У матрицы четырехполюсников.
Т.к. в рассмотренной
схеме
,
,
,
,
то складывая (3) и (4) получаем для
эквивалентного четырехполюсника:
в) Последовательно-параллельное соединение.
В этом случае входные зажимы исходных четырехполюсников соединяется последовательно, а выходное – параллельно.
и
– h
матрицы исходных четырехполюсников.
В схеме последовательно-параллельного соединения:
.
Т.о.
г) Параллельно-последовательное соединение.
Входные зажимы исходных четырехполюсников соединены параллельно, а выходные – последовательно.
Т.к.
.
Расчетные формулы для определения параметров четырехполюсников.
Эквивалентные схемы |
ПАРАМЕТРЫ |
||||||
А11 |
А22 |
А12 |
А21 |
Входное характеристическое сопротивление Z01 |
Выходное характеристическое сопротивление Z02 |
g |
|
Несимметричный Т-четырехполюсник
|
|
|
|
|
|
|
|
Симметричный Т-четырехполюсник
|
|
|
|
|
|
||
Несимметричный П-четырехполюсник
|
|
|
|
|
|
|
|
Симметричный П-четырехполюсник
|
|
|
|
|
|