18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
•Y Expression «MAG(V(V1)/V(C1));
•Y Range «Auto» (используется при построении всех остальных зависимостей);
•Y Expression «PH(V(V1)/V(C1));
•Y Range «Auto»;
•Логарифмический масштаб оси Х (используется при построении всех остальных зависимостей).
График зависимостей модуля и фазы параметра А11 от частоты представлен ниже (рисунок 11).
Рисунок 11. График зависимостей модуля и фазы параметра А11 от частоты (Micro-Cap).
2.2.2.2 ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ЗАВИСИМОСТЕЙ МОДУЛЯ И
ФАЗЫ ПАРАМЕТРА А21 ПАССИВНОГО ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКА ОТ ЧАСТОТЫ
Для построения графика зависимостей модуля и фазы параметра А21 от частоты необходимо разомкнуть выходные зажимы. Для анализа цепи используется инструмент «AC Analysis» со следующими параметрами:
•Параметры, общие для всех построений;
•Y Expression «MAG(I(R1)/V(C1));
21
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
• Y Expression «PH(I(R1)/V(C1));
График зависимостей модуля и фазы параметра А21 от частоты представлен ниже (рисунок 12).
Рисунок 12. График зависимостей модуля и фазы параметра А21 от частоты (Micro-Cap).
2.2.2.3 ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ЗАВИСИМОСТЕЙ МОДУЛЯ И
ФАЗЫ ПАРАМЕТРА А12 ПАССИВНОГО ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКА ОТ ЧАСТОТЫ
Для построения графика зависимостей модуля и фазы параметра А12 от частоты необходимо закоротить выходные зажимы. Для анализа цепи используется инструмент «AC Analysis» со следующими параметрами:
•Параметры, общие для всех построений;
•Y Expression «MAG(V(V1)/-I(L1));
•Y Expression «PH(V(V1)/-I(L1));
График зависимостей модуля и фазы параметра А12 от частоты представлен ниже (рисунок 13).
22
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
Рисунок 13. График зависимостей модуля и фазы параметра А12 от частоты (Micro-Cap).
2.2.2.4 ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКА ЗАВИСИМОСТЕЙ МОДУЛЯ И
ФАЗЫ ПАРАМЕТРА А22 ПАССИВНОГО ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКА ОТ ЧАСТОТЫ
Для построения графика зависимостей модуля и фазы параметра А22 от частоты необходимо закоротить выходные зажимы. Для анализа цепи используется инструмент «AC Analysis» со следующими параметрами:
•Параметры, общие для всех построений;
•Y Expression «MAG(I(R1)/-I(L1));
•Y Expression «PH(I(R1)/-I(L1));
График зависимостей модуля и фазы параметра А22 от частоты представлен ниже (рисунок 14).
23
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
Рисунок 14. График зависимостей модуля и фазы параметра А22 от частоты (Micro-Cap).
24
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В ходе выполнения работы методами непосредственного расчёта и снятия значений с графиков, построенных в среде эмуляции работы электрических схем Micro-Cap, были получены А-параметры пассивного линейного четырёхполюсника; построены зависимости модулей и фаз А-параметром от частоты.
По результатам сравнения непосредственно рассчитанных и снятых с графика значений, было установлено почти полное (на уровне погрешности в 0,9%)
равенство соответствующих величин.
25
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
ПРИЛОЖЕНИЯ
ПРИЛОЖЕНИЕ «А»
ОТВЕТЫ НА ВОПРОСЫ САМОПРОВЕРКИ
Вопрос 1
Какие основные формы записи уравнений пассивного линейного четырёхполюсника?
Уравнение четырёхполюсника с А-параметрами:
{U1 = A11 U2 − A12 I2.
I1 = A21 U2 − A22 I2
Уравнение четырёхполюсника с Z-параметрами:
{U1 = Z11 I1 + Z12 I2.
U2 = Z21 I1 + Z22 I2
Уравнение четырёхполюсника с Y-параметрами:
{I1 = Y11 U1 + Y12 U2 . I2 = Y21 U1 + Z22 U2
Уравнение четырёхполюсника с H-параметрами:
{U1 = H11 I1 + H12 I2.
I2 = H21 I1 + Z22 U2
26
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
Вопрос 2
Какие опыты необходимо выполнить для определения А-параметров
четырёхполюсника?
Для определения А-параметров необходимо провести опыты холостого хода и короткого замыкания. Опыт холостого хода предполагает разомкнутые выходные зажимы (U2 = 0), а опыт короткого замыкания – закороченные выходные зажимы (I2 = 0). Параметры А12 и А22 определяются опытом короткого замыкания, а параметры А11 и А21 – опытом холостого хода.
Вопрос 3
В каких единицах изменяются А-, Z-, Y-, H-параметры четырёхполюсника?
А-параметры:
А11, А22 – безразмерные, А12 [Ом], А21 [Сименс].
Z-параметры:
Z11 – входное сопротивление при разомкнутых выходных зажимах, [Ом];
Z22 – выходное сопротивление при разомкнутых входных зажимах, [Ом];
Z12 – сопротивление обратной связи в режиме холостого хода на входе, [Ом];
Z21 – проходное сопротивление четырёхполюсника при разомкнутой выходной цепи, [Ом].
Y-параметры:
Y11 – входная проводимость, [Сименс];
Y22 – выходная проводимость, [Сименс];
Y12 – обратная проводимость, [Сименс];
27
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx» Y21 – прямая проводимость, [Сименс].
H-параметры:
H11 – величина входного сопротивления при коротком замыкании, [Ом];
H22 – выходная проводимость при разомкнутых входных зажимах, [Сименс];
H12 – коэффициент обратной связи (степень виляния выходного напряжения на режим входной цепи), [безразмерная];
H21 – коэффициент усиления тока, [безразмерная].
Вопрос 4
Написать выражение, с помощью которых рассчитывают входное и
выходное сопротивления четырёхполюсника.
При Г-образном четырёхполюснике входное и выходное сопротивления находят по следующим формулам:
ВХ = 1 = Z1 + Z2 – входное сопротивление;
1
ВЫХ = 2 = Z2 – выходное сопротивление, рассчитывается по такой формуле,
2
только при уменьшении до нуля напряжения эквивалентной ЭДС.
Вопрос 5
Что называется прямой передачей? Привести пример.
Прямая передача – это передача, происходящая от входа напрямую к выходу.
Пример, интегрирующая цепь (цепь из резистора и параллельно к нему подключенного конденсатора).
28
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
ПРИЛОЖЕНИЕ «Б»
РАСЧЁТ А-ПАРАМЕТРОВ И ВХОДНОГО
СОПРОТИВЛЕНИЯ ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКА
29
18.03.2023 «Отчёт_лабораторная_7.docx»
ПОСТРОЕНИЕ ГРАФИКОВ ЗАВИСИМОСТЕЙ МОДУЛЕЙ И
ФАЗ А-ПАРМЕТРОВ ЧЕТЫРЁХПОЛЮСНИКА
30