7. Исследование каскадного соединения двух заданных одинаковых четырехполюсника.

А-параметры определим по формуле (25) с учетом того, что каскадно соединены два одинаковых четырехполюсника

Правильность расчетов проверяем по соотношению (2)

8. Определение выходных тока, напряжения, активной и полной мощности при условии, что в качестве нагрузки используется сопротивлениеи, а входной ток. Для решения поставленной задачи можно воспользоваться передаточными коэффициентами, которые необходимо определить заново по формулам (19) –(22), поскольку изменилась нагрузка, или по следующим формулам:

Поскольку

,

тогда

(26)

По условию четырехполюсник находится в согласованном режиме, т.е. в качестве нагрузки используется характеристическое сопротивление, которое необходимо определить по формуле (6)

Аналогично можно определить

Тогда по формуле (26)

Мгновенное значение выходного тока при согласованной нагрузке

Мгновенное значение выходного напряжения при согласованной нагрузке

Аналогичным образом определяются выходные ток и напряжение при нагрузке . Комплексное значение выходного тока

мгновенное значение

Комплексное значение выходного напряжения

Мгновенное значение

Можно выходные ток и напряжение при согласованной нагрузке рассчитать с помощью передаточных коэффициентов, что и будет продемонстрировано ниже. Для чего определим меру передачи по формуле (8) и коэффициент передачи по току по формуле (15)

Тогда комплексное значение выходного тока

мгновенное значение .

Для определения выходного напряжения можно воспользоваться передаточным сопротивлением (16)

Тогда комплексное значение выходного напряжения

мгновенное значение.

Определим полную, активную и реактивную мощности при согласованной нагрузке для каскадного соединения двух одинаковых четырехполюсников.

Полная комплексная мощность

Таким образом, активная мощность , реактивная мощность, полная мощность.

Зная разность начальных фаз напряжения и тока , можно определить мощности следующим образом:

Согласованная нагрузка Ом, тогда, а мощности можно определить третьим способом:

Мгновенную мощность определим по следующей формуле:

где

Аналогично рассчитываются мощности на входе каскадного соединения.

Таким же образом рассчитываются мощности при .

Используя формулы определения мощности, изложенные выше, можно определить активную, реактивную, полную и мгновенную мощности несколькими способами, что и предлагается проделать студентам самостоятельно. По результатам расчета следует проверить выполнение баланса мощности.

Список литературы

1. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электрические цепи: Учебник. – М.: Гардарики, 2000. – 504 с.

2. Бессонов Л.А. Теоретические основы электротехники. Электромагнитное поле: Учебник. – М.: Гардарики, 2001. – 276 с.

3. Зевеке Г.В., Ионкин П.А., Нетушил А.В., Страхов С.В. Основы теории цепей: Учебник. – М.: Высшая школа, 1989. – 750 с.

4. Нейман Л.Р., Демирчян К.С. Теоретические основы электротехники: Учебник. – М.: Энергоатомиздат, 1982. – 522 с.

5. Рябуха А.А., Кузнецова Т.А., Кулютникова Е.А. Основы теории цепей: Конспект лекций.– Пермь: Перм. гос. техн. ун-т. 2003. Ч. II. – 55 с.