Лекции / Лекции поэлектротехнике(1-аячасть базового курса) / C00K19TO

ЛЕКЦИЯ №19

Различные виды записи уравнений четырехполюсников.

Режим работы четырехполюсника полностью определен, если известны , , , . Две из этих четырех величин можно рассматривать как воздействующие. Тогда оставшиеся две являются откликом.

Здесь возможны следующие варианты.

Варианты 1 2 3 4 5 6

Воздействия

Отклики

Ранее установлены уравнения типа А. На основе приведенной таблицы могут быть составлены другие виды уравнений:

- тип В

- тип Z

- тип Y

- тип H

- тип G

Если известны параметры в одной из шести систем, то можно перейти к другой. Необходимые расчетные формулы могут быть легко установлены и приводятся справочных пособиях.

Характеристические параметры симметричного

четырехполюсника.

Для наиболее часто встречающихся симметричных четырехполюсников можно подобрать сопротивление нагрузки так, чтобы оно было бы равно сопротивлению со стороны первичных зажимов, т.е.

,

или с учетом

:

,

т.е.

.

В этом случае сопротивление нагрузки может быть определено по постоянным коэффициентам четырехполюсника:

.

Это новый вторичный параметр пассивного симметричного четырехполюсника, который называют характеристическим (иногда - повторным) сопротивлением. Оно является комплексным числом:

.

Режим, при котором , называют режимом согласованной нагрузки. При такой нагрузке определим отношение

.

Электрический угол

(бэта)

называют постоянной фазы.

Здесь следует заметить, что для характеристики передачи четырехполюсника со входа на выход часто пользуются другими отношениями, которые в отличие от приведенного определяется при ЛЮБОЙ нагрузке, а не только при согласованной. К ним относят

- коэффициент передачи по напряжению,

- коэффициент передачи по току,

- передаточное сопротивление,

- передаточная проводимость.

Эти коэффициенты определяются при ЛЮБОЙ нагрузке и как отношение ВТОРИЧНОЙ величины к ПЕРВИЧНОЙ. Они также могут быть определены через параметры четырехполюсника, но с дополнительным учетом сопротивления нагрузки. Например:

,

.

Поэтому М - постоянная величина, а , , и зависят от нагрузки.

В зависимости от частоты и могут сильно отличаться. Поэтому их отношение оказалось удобнее оценивать в логарифмическом масштабе:

, (альфа)

где А - постоянная ослабления.

В таком случае

.

Единице постоянной ослабления присвоено наименование НЕПЕР (Нп). Ослаблением в 1 Нп обладает четырехполюсник, у которого при СОГЛАСОВАННОЙ нагрузке напряжение на выходе в е=2,718 раза меньше, чем на входе. Отношению соответствует затухание А=0.

Для мощностей

так как при согласованной нагрузке

.

Тогда

,

а

, Нп.

Наряду с непером пользуются другой логарифмической единицей - Бел. Введение этой единицы основано на применении десятичных логарифмов взамен натуральных.

Ослабление, выраженное в белах, равно показателю степени, в которую нужно возвести число 10 , чтобы получить отношение мощностей:

.

Так как при согласованной нагрузке

,

то

.

Единица «Бел» мало удобна, так как слишком крупна. Поэтому обычно пользуются более мелкой единицей, равной 0.1 Б и называемой децибел:

,

.

Связь между единицами определим из

,

то есть

1Нп=8,686 дБ,

1дБ=0,115 Нп.

Заметим, что при согласованной нагрузке ток и напряжение передаются со входа на выход одинаково:

так как

, а .

Коэффициент Г (гамма) называют постоянной передачи:

.

Постоянная передачи может быть определена по коэффициентам четырехполюсника:

.