ОТЦ М 2 Тема 1 4-х пол. Лек. 1 26.03.2014 15

advertisement
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 1. Всего 14.
ЧЕТЫРЕХПОЛЮСНИКИ
Лекция 1
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 2. Всего 14.
ZГ
ЕГ
U1
I2
I1
Четырехполюсник
U2
ZH
U 1, I 1, U 2, I 2
U1( j), I1( j), U 2 ( j), I 2 ( j)
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 3. Всего 15.
Четырёхполюсники имеют четыре передаточные функции:
H U ( j ) 
U 2 ( j )
U 1 ( j )
I 2 ( j )
H I ( j ) 
I 1 ( j )
H Z ( j ) 
U 2 ( j )
I 1 ( j )
I 2 ( j )
H Y ( j ) 
U 1 ( j )
Автор Останин Б.П.
U2
U1
или
HU 
или
I2
HI 
I1
или
HZ 
U2
I1
- передаточное сопротивление
или
HY 
I1
U2
- передаточная проводимость
- передаточная функция по напряжению
- передаточная функция по току
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 4. Всего 15.
Классификация (7 типов)
1. Линейные и нелинейные.
2. Пассивные и активные.
2.1. Активные автономные.
2.2. Активные неавтономные.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 5. Всего 15.
3. В зависимости от структуры.
Z1
Z2
Z1
Z2
Z1
Z2
Z2
Z3
Z3
Г - образные
Мостовые
Т - образные
Z4
Z1
Z2
Z1
Z3
П - образные
Автор Останин Б.П.
Z2
Z3
Т – образно-мостовые
(Т – перекрытые)
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 6. Всего 15.
Продолжение классификации
4. Симметричные и несимметричные.
5. Уравновешенные и неуравновешенные.
6. Обратимые и необратимые.
7. Взаимные и невзаимные.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 7. Всего 15.
Уравнения передачи четырехполюсника
Они связывают U1 , I1 , U2 , I2
Всего 6 типов уравнений
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 8. Всего 15.
1. Уравнения в A-параметрах
U1  A11U 2  A12 I 2
I1  A21U 2  A22 I 2
или
U1

I1
A UI 2
,
2
где
A AA11
A12
.
21 A22
2. Уравнения в Y-параметрах
I1  Y11U1  Y12U 2
или
I 2  Y 21U1  Y 22U 2
I1

I2
Y  UU1
,
2
где
Y  YY11
Y 12
Z  ZZ11
Z12
.
21 Y 22
3. Уравнения в Z-параметрах
U1  Z11I1  Z12 I 2
U 2  Z 21I1  Z 22 I 2
Автор Останин Б.П.
или
U1

U2
Z  II1
2
,
где
.
21 Z 22
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 9. Всего 15.
Уравнения в H-параметрах
U 1  H 11  I 1  H 12 U 2
U1
I 2  H 21  I 1  H 22 U 2
I2
H
I1
U2
H
H 11

H 21
H 12
H 22
Уравнения в G - параметрах
I1
U2
G
U1
I2
Уравнения в В - параметрах
U2
U1
 B
I2
I1
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 10. Всего 15.
Свойства параметров-коэффициентов.
1. Параметры определяются только схемой самого четырехполюсника и не
зависят от внешних цепей.
2. Между различными системами параметров существует однозначная
взаимосвязь.
3. Пассивный четырехполюсник характеризуется не более чем тремя
независимыми параметрами.
Y11 ,
Y12 = -Y21 ,
Y22
Z11 ,
Z12 = -Z21 ,
Z22
H11 ,
H12 = H21 ,
H22
4. При изменении направления передачи энергии через четырехполюсник A11 и
A22 меняются местами.
5. Симметричные пассивные четырехполюсники имеют только 2 независимых
параметра, т. к. у них: A11= A22 , Y11= -Y22 , Z11= -Z11 , |H|= -1.
6. Параметры имеют физический смысл (его легко определить, проделав
мысленные опыты XX и КЗ).
7. Параметры коэффициенты, рассматриваемые относительно спектра частот (а
не одной частоты), являются рациональными функциями оператора p =j.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 11. Всего 15.
Расчет соединений четырехполюсников
Параметры сложного четырехполюсника можно найти по параметрам
простых четырехполюсников, из которых он образован.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 12. Всего 15.
Каскадное соединение четырёхполюсников
I1
I1A
U1
U 1A
I2A
I1Б
I2Б
U2A U1Б
А
U 2A
I 2A
U1
I1


U 1Б
I 1Б
I 1Б
A12 A
A21A
A22 A

U2
I 2 A  I 1Б
U 1Б
A11A
U 2Б
Б
U 2 A  U 1Б
I2

A11Б
A12 Б
A21Б
A22 Б
A11Б
A12 Б
A21Б
A22 Б

U 2Б
I 2Б


U 2Б
I 2Б
A11
A12
A21
A22

U2
I2
A  A A AБ
Это правило распространяется на любое число каскадно-соединенных четырехполюсников,
причем матрицы должны записываться в порядке следования четырехполюсников, т. к.
умножение матриц не подчиняется переместительному закону.
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 13. Всего 15.
Последовательное соединение четырёхполюсников
А
U 1A
Б
U1Б
I 1A  I 1Б
U 1A
U 2A

Z 11 A
Z 12 A
Z 21 A
Z 22 A
U 1  Z 11 A

U 2  Z 21 A
Автор Останин Б.П.

U2A
U 2Б
I 2 A  I 2Б
I 1A
U 1Б
I 2A
U 2Б
Z 12 A
Z 11 Б

Z 22 A
Z 21 Б
Z 12 Б
Z 22 Б

Z 11Б
Z 12 Б
Z 21 Б
Z 22 Б
 I1
Z

 11
 I2
Z 21


I 1Б
I 2Б
Z 12
I
 1
Z 22
I2
Z  ZA  ZБ
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 14. Всего 15.
Параллельное соединение четырёхполюсников
I1
I1A
U1
I1Б
I2A
А
I2
U2I2Б
Б
Y  Y A  YБ
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Четырёхполюсники. До вторичных параметров. Слайд 15. Всего 15.
Смешанное соединение четырёхполюсников
I1
I2А
U2
А
I2А
I2
U2
А
U1
I1
U2
Б
Б
H  H A  HБ
Автор Останин Б.П.
Конец слайда
Download