20. Действующее значение периодического несинусоидального тока

Действующее значение тока мы определяем как среднее квадратичное значение за период

Действующее значение периодического несинусоидального тока равно корню квадратному из суммы квадратов постоянной составляющей и действующих значений всех гармоник

21. Коэффициент мощности

Коэффициент искажения:

Коэффициент формы кривой определяется как отношение действующего значения функции к среднему значению функции взятой по абсолютной величине:

Коэффициент амплитуды определяется как отношение максимального значения функции к действующему её значению:

22. Определение четырехполюсника. Основные уравнения 4-хполюсника в а-форме

В первой части были рассмотрены общие методы расчета электрических цепей: метод преобразований, метод контурных токов, узловых потенциалов и т. д. Однако, во многих случаях важно знать токи только некоторых ветвей и напряжения только между некоторыми узлами. В этом случае расчет цепи упрощается, если цепь разделить на отдельные части, каждая из которых соединяется двумя, тремя, зажимами с остальными частями.

В различных областях электротехники, электросвязи, радиотехники особенно часто применяются аппараты и устройства с двумя парами зажимов, при помощи которых они соединяются с другими участками электрической цепи, т.е. четырехполюсники. Поэтому четырехполюсники выделены в отдельный раздел ТОЭ.

На практике четырехполюсники и цепи, которые целесообразно представить состоящими из нескольких четырехполюсников, применяются, прежде всего, для передачи и преобразования электрических сигналов, несущих информацию. Тракт передачи информации или канал связи, как правило, состоит из четырехполюсников, включенных между генератором и приемником сигналов.

В тракт передачи сигналов обычно входят: линия связи генератора и приемника, усилители, в которых увеличивается мощность, или, как говорят, уровень сигналов, фильтры, корректирующие контуры, трансформаторы и т.д.

Условное изображение четырехполюсника показано на рис. 1

Уравнения типа А.

Для исследования четырехполюсников необходимо прежде всего установить зависимость между четырьмя величинами определяющими режим его работы (U₁,U₂,I₁,I₂).(рис.1). Пусть положительные направления токов направления токов направлены от генератора в нагрузку. Первичные зажимы назовем входными, а вторичные – выходными. Цепь, представленная на рис.1 является линейной, у такой электрической цепи между тремя любыми напряжениями и токами существует линейная зависимость видаz=ax+by, гдеx,y,z– любые из токов и напряжений цепи. Выразим напряжение и ток на входе через напряжение и ток на выходе четырехполюсника:

U₁ = AU₂ + BI₂

I₁ = CU₂ + DI₂

Эти уравнения, связывающие первичное напряжение U₁иI₁с вторичным напряжениемU₂и токомI₂, называют основными уравнениями четырехполюсника, уравнениями передачи или системой уравнений типа А.

23. Характеристическое сопротивление 4-хполюсника

Довольно часто между источником питания и приемником включают симметричный четырехполюсник, например, наружная телевизионная антенна (генератор сигналов для телевизора) подсоединяется к телевизору не непосредственно, а при помощи симметричного четырехполюсника – телевизионного кабеля. Отрезок кабеля имеет два входных 1 – 1’ и два выходных 2 – 2’ зажима. Очень важно правильно выбрать сопротивление приемника Zn. Его подбирают так, чтобы входное сопротивление кабеляZ_1вхбыло равнымZn, независимо от длины кабеля. При одинаковых входных сопротивленияхZ_1вхкабелей разной длины, все генераторы – антенны будут одинаково нагруженными, что очень важно при их серийном изготовлении.

Итак, если выбрать _, то иZ_1вх=Zn. Входное сопротивление четырехполюсника при такой нагрузке зависит только от коэффициентов четырехполюсника (В и С) и, значит, может быть принято одним из параметров четырехполюсника. Новый параметр надо знать, если возникает задача о выборе нагрузки (Zn) для готового четырехполюсника или наоборот, если проектируют четырехполюсник для совместной работы с заданной нагрузкой.

Параметр обозначают черезZcи называют характеристическим сопротивлением симметричного четырехполюсника: