ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ Лекция 3 Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 1. Всего 10. Автор Останин Б.П.

Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 1. Всего 10.
ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ
Лекция 3
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 2. Всего 10.
Каскадное согласованное соединение неавтономных проходных
четырехполюсников
I1А
I1
U1
U 1А
I2А
U 2А U 1В
А
I2А
I1 = I1А
ZH1 U = U
1
1А
А
I2В
В
I1В
U 2А U 2В
ZC 1A = ZH 1
ZC 1В = ZC 2A
Автор Останин Б.П.
I1В
I2
U 2В U 2
ZH2
I2В = I2
В
U 2В= U 2
ZC 2B = ZH 2
ZC 2A = ZC 1В
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 3. Всего 10.
Каскадное соединение с согласованной нагрузкой на выходе
Z ВХ  Z C1A - для эквивалентного четырехполюсника
K U 21 
U 2 U 2 В U 2 В U 2 A


 K U 21A  K U 21В
U 1 U 1 А U 1з  U 1 А
Через характеристические параметры
K U 21 
Автор Останин Б.П.
Z C 2 A  Г1 A Z C 2 В  Г1з
Z C 2 В ( Г 1 А  Г 1 з )
e

e

e
Z C1 A
Z C1В
Z C1 А
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 4. Всего 10.
Каскадное соединение с согласованной нагрузкой на входе
Z ВХ 2  Z C 2
K U 12 
Z C1 A  ( Г 2 A  Г 2 В )
e
Z C 2В
Таким образом эквивалентный четырехполюсник имеет
ZC 1=ZC 1A и ZC 2=ZC 2B
Г1=Г1А+Г1В
и Г2=Г2А+Г2В
Для симметричных четырехполюсников, имеющих ZС и Г
Z C ЭКВ  Z С
Г ЭКВ  n  Г
n - число четырехполюсников
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 5. Всего 10.
В общем случае
Г Ц   Г  Г 1  Г 2  Г 3  ...
AЦ   A  A1  A2  A3  ...
BЦ   B  B1  B2  B3  ...
Z C Ц  Z C ЭКВ
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 6. Всего 10.
Коэффициенты передачи цепи в функции А – параметров
(4 коэффициента)
K
U2
ZH

U 1 A11 Z H  A12
KI 
I2
1

I 1 A 21 Z H  A 22
3. Передаточное сопротивление
Z ПЕР 
U2
ZH

I1
A 21 Z H  A 22
4. Передаточная проводимость
Y ПЕР 
I2
1

U 1 A11 Z H  A12
1. Коэффициент передачи по напряжению
2. Коэффициент передачи по току
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 7. Всего 10.
Рабочее ослабление и рабочая постоянная передачи
Характеристические параметры дают возможность сравнительно легко
определять напряжения и токи в том случае, когда четырёхполюсник
нагружен на сопротивление, равное характеристическому. Если , то
расчеты усложняются. В этом случае следует использовать рабочие
параметры четырёхполюсника. Рабочим ослаблением АР называют
величину
AP 
1 S0
ln
2 SH
S0 = U0I0 - максимальная полная мощность, которую генератор может
отдать в нагрузку.
SH = UHIH - полная мощность, которую нагрузка, включённая через
четырёхполюсник, получает от генератора.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 8. Всего 10.
Напомним, что наибольшая мощность в нагрузке выделяется в том
случае, если её сопротивление равно внутреннёму сопротивлению
источника. Если внутреннее сопротивление источника RВН имеет чисто
резистивный характер, то максимальная мощность в нагрузке будет
чисто резистивной
PMAX
E2

4 RBH
Рабочее ослабление в этом случае
E2
1 4R
AP  ln 2 BH
2 I 2 RH
Так как. ослабление на 1 Нп означает уменьшение напряжения и тока
в е = 2,718 раз, то ослабление мощности при этом будет в е2 = 7,39.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 9. Всего 10.
В общем случае рабочая постоянная передачи Г.
2
E
1 U I
1 4Z
E
1
Z
Г Р  ln( 0 0 )  ln( 2 BH )  ln(
)  ln( H )  AP  jBP
2 U2I2
2 I2 Z H
2U 2
2 Z BH
U0 и I0 - комплексные напряжение и ток нагрузки, включённой
непосредственно к источнику без четырёхполюсника
U2 и I2 - комплексные напряжение и ток нагрузки, включённой к
источнику через четырёхполюсник.
АР - рабочее ослабление (рабочая постоянная ослабления)
ВР - рабочая фазовая постоянная (рабочая постоянная фазы)
BP 
Автор Останин Б.П.

1
(U 0  I 0 )  (U 2  I 2 )
2

Конец слайда
Четырёхполюсники. Каскадное соединение. Слайд 10. Всего 10.
Если внутреннее сопротивление источника равно сопротивлению
нагрузки, то выражение рабочей постоянной приобретает более
простой вид
Г  ln(
AP Нп  ln
E
)  AP  jBP
2U 2
E
2U 2
AP дБ  20 lg
E
2U 2
При использовании этого выражения следует учитывать, что
произведения U0I0 и U2I2 не есть комплексные мощности поскольку ,

S U I
более того, выражение UI не имеет какого- либо смысла, это просто
произведение двух комплексных величин, хотя модуль этого
произведения численно равен полной мощности цепи
S  U I  P2  Q2
Автор Останин Б.П.
Конец слайда