Лекция 10 Четырехполюсники. Уравнение передачи.

Основные понятия.

Проходными четырехполюсниками называются цепи, имеющие пару входных и пару выходных зажимов.

Пассивными называют четырехполюсники, содержащие пассивные элементы R,L,C.

Необходимо запомнить, что любой элемент системы связи можно представить в виде схемы с четырьмя зажимами, к двум из которых подводится напряжение, а к двум другим подключается нагрузка. Таким образом, любая система связи - это последовательное соединение четырехполюсников.

Четырехполюсники подразделяются по конфигурации схемы на: Т- образные, П- образные, Г- образные.

Четырехполюсники, у которых входные зажимы и выходные зажимы можно поменять местами без изменения токов и напряжений в любых ветвях, не входящих в четырехполюсник, называют симметричным. Четырехполюсники, не обладающие такими свойствами, называют несимметричными.

Уравнения передачи четырехполюсника

Уравнениями четырехполюсников называют комплексные уравнения, связывающие напряжение и ток на входе четырехполюсника с напряжением и током на его выходе. Вне зависимости от конфигурации схемы уравнения передачи в параметрической форме можно записать:

А – параметры пассивного четырехполюсника всегда удовлетворяют условию:

Расчетные формулы А- параметров

Конфигурация схемы	А	В	С	D
Т-образный
П- образный
Г- образный прямой	1
Г- образный обратный				1

Примечание: Если четырехполюсник содержит только резистивные сопротивления, то .

Контрольные вопросы:

1. Что называется четырехполюсником?

2. Какой четырехполюсник называется симметричным?

3.Классификация четырехполюсников?

4. Уравнение передачи четырехполюсника

Задание на срс и срсп

Решение задач из «Сборника задач и упражнений по курсу ТЭЦ», стр. 96

Глоссарий

№	На русском языке	На казахском языке	На английском языке
1	Четырехполюсник	Төртполюстік
2	Затухание	Өшу
3	Симметричный	Симметриялық
4	Непер	Непер

Лекция 11 Характеристические сопротивления четырехполюсника. Затухание. Каскадное включение.

Характеристические сопротивления четырехполюсника определяются для входных и выходных зажимов ( и ).

Определение характеристических сопротивлений позволяет в дальнейшем соединять четырехполюсники по принципу согласованности характеристических сопротивлений.

Для определения характеристического сопротивления четырехполюсника необходимо определить его выходное сопротивление в режимах короткого замыкания и холостого хода, выраженные в А- параметрах.

Определить сопротивления в режимах короткого замыкания и холостого хода можно опытным путем (измерением) или через А- параметры.

Определение характеристического сопротивления опытным путем

Для определения характеристического сопротивления необходимо проанализировать схемы замещения четырехполюсника в режимах хх и кз со стороны выхода и входа.

Откуда характеристическое сопротивление четырехполюсника со стороны входа

и характеристическое сопротивление четырехполюсника со стороны выхода

Эти значения сопротивлений можно определить через А- параметры

Определение характеристического сопротивления через А- параметры

Для симметричного четырехполюсника характеристические сопротивления со стороны входа и выхода равны:

Для несимметричного четырехполюсника:

Вывод:

1. Характеристическим сопротивлением четырехполюсника называют величину, равную квадратному корню из произведения сопротивлений в режиме короткого замыкания и холостого хода противоположных зажимов.

2. Рассчитать характеристические сопротивления четырехполюсника можно при помощи А- параметров.

3. При расчетах параметров четырехполюсника характеристическое сопротивление и сопротивления холостого хода и короткого замыкания определяют и через величины элементов, входящих в соединение и через А- параметры. Один из способов расчета является проверочным.

Понятие о согласованной нагрузке четырехполюсника

Чтобы при последовательном соединении четырехполюсников не возникало дополнительного затухания предаваемого сигнала, их соединение должно быть согласованным, т.е. в месте соединения характеристические сопротивления четырехполюсников должны быть одинаковыми.

1. Если , то говорят, что четырехполюсник нагружен согласовано со стороны входных зажимов.

2. Если , то говорят, что четырехполюсник нагружен согласовано со стороны выходных зажимов.

Четырехполюсники, образующие канал связи, как правило, работают в режиме согласованной нагрузки входных и выходных зажимов.

Входное сопротивление четырехполюсника при согласованной нагрузке другой пары зажимов

Если выходные зажимы четырехполюсника нагружены согласовано

, то входное сопротивление со стороны входных зажимов равно характеристическому сопротивлению четырехполюсника со стороны этих же зажимов .

Вывод:

Для любого пассивного четырехполюсника при согласованной нагрузке выходных зажимов, входное сопротивление со стороны входных зажимов равно характеристическому сопротивлению со стороны этих зажимов. То же правило выполняется и для входного сопротивления со стороны выходных зажимов.

Характеристическое затухание

Это величина, показывающая уменьшение полной мощности сигнала, при его прохождений через четырехполюсник в случае согласованной нагрузке выходных зажимов четырехполюсника.

Единицы измерения затухания

Единицами измерения затухания являются Нп (Неперы) или дБ (децибеллы). Существует перевод от натуральных единиц измерения (Нп) к десятичным (дБ).

1 Нп = 8,68 дБ.

Рассчитать характеристическое затухание можно не только через токи и напряжения, но и через А – параметры.

при

при

Каскадное соединение четырехполюсников

Для каскадного соединения четырехполюсников верно соотношение:

, где

Вывод:

При каскадном соединении нескольких четырехполюсников по принципу согласованности характеристических сопротивлений характеристическая постоянная передачи составного четырехполюсника, эквивалентного всем соединенным, равна сумме характеристических постоянных передачи всех соединенных четырехполюсников.