Лекции / Лекции поэлектротехнике(1-аячасть базового курса) / C00K20TO
.DOCЛЕКЦИЯ №20.
Уравнения симметричного четырехполюсника
с гиперболическими функциями.
Определенные в предыдущем параграфе и называют вторичными параметрами четырехполюсника. Они полностью задают симметричный четырехполюсник.
В самом деле, решая совместно
,
получим при
два уравнения:
.
Тогда
.
Далее:
,
или
,
и ,
а
и .
Уравнение четырехполюсника примет вид:
.
Заметим, что и легко определяются из опытов холостого хода и короткого замыкания:
,
,
откуда
, а .
Через вторичные параметры может быть найдено и входное сопротивление:
,
разделив на , получим:
.
Способы соединения четырехполюсников.
а) Каскадное соединение.
Иногда каскадно соединяют несколько одинаковых четырехполюсников. При этом образуется цепная схема.
Если четырехполюсники симметричны, то и вся схема образует симметричный четырехполюсник:
где и - постоянная передачи и характеристическое сопротивление цепной схемы.
При и :
.
Но
,
тогда
.
Значительно проще записываются уравнения различных схем соединения четырехполюсников в матричной форме. Рассмотрим каскадное соединение двух четырехполюсников.
Для каждого из них можно записать уравнения :
, ,
или сокращенно в матричной форме:
, ,
где
и .
Из рисунка ясно, что
и .
Тогда, заменив второй сомножитель первого уравнения на результат второго уравнения, получим:
.
Для эквивалентного четырехполюсника:
.
Сравнивая уравнения и учитывая схему соединения, получим:
,
или
.
Отсюда по правилу умножения матриц (строка на столбец) получим:
б) Последовательное соединение.
Из схемы следует:
В матричной форме
, .
Для эквивалентного четырехполюсника
.
С учетом схемы и исходных уравнений, имеем:
,
или в развернутой форме:
.
Аналогичные рассуждения приводят к выводу, что при различных соединениях удобнее применить разные формы записи уравнений.
Так при параллельном соединении:
.
при последовательно - параллельном соединении:
.
при параллельно - последовательном соединении:
.