Законы коммутации и начальные условия (стр. 6 )

Характеристическим сопротивлением симметричного четырехполюсника называют такое сопротивление, при под­ключении которого к выходным зажимам входное сопротив­ление четырехполюсника становится равным этому сопротив­лению, т. е. достигается согласование четырехполюсника с на­грузкой. При выполнении этого условия полная мощность в нагрузке достигает своего максимума. Поэтому называют также согласованным сопротивлением.

Для несимметричных четырехполюсников характеристи­ческих сопротивлений два: со стороны входа () и со сторо­ны зажимов 2-2' () . Для симметричных четырехполюсников

В теории электрических цепей иногда пользуются поня­тием повторного сопротивления четырехполюсника. Под ним понимают входное сопротивление со стороны зажимов 1-1', если к выходным зажимам 2-2' присоединить такое же со­противление, т. е. по смыслу повторное сопротивление для симметричных четырехполюсников совпадает с характерис­тическим.

Для определения характеристического сопротивления симметричного четырехполюсника через A-параметры По определе­нию ZH = Zc. Кроме того, у симметричного четырехполюсни­ка и Ч учётом этого выражения, получаем Откуда получаем

Характеристическая постоянная передачи. Характеристи­ческой постоянной передачи согласованного четырехполюсни­ка называют величину

Для согласованного симметричного четырехполюсника, учитывая, что и

или

Таким образом, или

т. е. комплексные передаточные функции симметричного со­гласованного четырехполюсника по току и напряжению рав­ны между собой и связаны с его характеристической постоян­ной передачи экспоненциальной зависимостью.

Характеристическая постоянная передачи в общем случае является комплексной величиной:

(9.32)

Подставив выражение (9.32) в формулу (9.31), получим:

Откуда

;

Для токов справедливы аналогичные соотношения:

; ;

Таким образом, ас является логарифмической характерис­тикой ослабления сигнала при его прохождении через четы­рехполюсник. Поэтому ас называют характеристическим за­туханием. Величину , равную разности фаз между напряже­ниями или токами на входе и выходе четырехполюсника, на­зывают характеристической фазой.

Характеристическое затухание измеряется в неперах или децибелах.

В неперах (S полные мощности соотв на входе и вых чет-ка)

А в децибелах

85.Уровнение четырёхпол. Выражен через характеристические параметры.

Режим согласованной нагрузки 4-х полюсника.

chg+shg=.

P. S.1

Tgg=

P. S.2

Chg= Shg=

86.Симметричный 4-хполюсник.

1Б= затухание сигнала по мощности в 10 раз.

1Б=lg

1Дб=20lg10.

87.Передаточная ф-ия 4-хполюсника.

Под пер. ф-ей 4-хпол. Называется зависимость от чостоты отношения комплексной амплитуды(компл. Действ. вел) на вых. И вх. 4-хпол. При заданном режиме передачи.

Для одноим. Величины передаточн. Ф-я по напряжению.

H(p)

j->P

H xx.

к. з

88.AЧХ и ФЧХ 4-хполюсника.

корн числитей

Корн знаменателей.

;

89. Обратная связь в четырёхполюснике. Положительная обратная связь. Обратная связь

 
  При каскадном соединении, когда сигнал последовательно проходит несколько четырехполюсников, их передаточные функции перемножаются:

.

Это непосредственно следует при замене коэффициентов передачи отношением комплексных амплитуд выходных и входных напряжений каждого четырехполюсника.

  Обратная связь в четырехполюсниках заключается в том, что часть выходного сигнала подается обратно на вход и суммируется с входным сигналом.

Пусть K(iw) – передаточная функция основного четырехполюсника,  - передаточная функция четырехполюсника обратной связи.

; .

Отсюда .

  Итак, общий коэффициент передачи системы с обратной связью есть

.

  Если на заданной частоте w выполняется неравенство , то введение обратной связи уменьшает модуль общего коэффициента передачи системы. Такую связь называют отрицательной обратной связью. При обратном неравенстве  в системе реализуется положительная обратная связь, которая увеличивает амплитуду выходного сигнала. Положительная обратная связь ограничена условием , т. к. при переходе этого неравенства в равенство общий коэффициент передачи становится бесконечным, а это означает, что система самовозбуждается, т. е. появляется выходной сигнал в отсутствие сигнала на входе.

90.Эквивалентная схема замещения 4-х полюсника.

91.Зависимые или управляемые источники тока или напряжения.

Управляемый источник – это идеализированный 4-хпол. элемент, входная ветвь которого представляет собой либо к. з. (Zвх=0) либо разрыв (Zвх), а выходная ветвь – это либо источник напряжения либо источник тока.

Короткозамкнутая входная ветвь (Zвх=0) имеет - ток управления

Разомкнутая входная ветвь ()

Входные величины - управляющие.

Выходная ветвь может быть представлена в виде источника тока или напряжения , которые пропорциональны упровл. току входной ветви.

4 типа управляемых источника:

1. зависимый источник напряжения управляемых напряжений (ИНУН)

ИНУН – идеальный усилитель напряжения

2. зависимый источник тока, управляемый током (ИТУТ)

Управляемой величиной является . Входное сопротивление =0 .

Выходной ветвью является источник тока, ток которого пропорционален входному току

.

Зависимый источник напряжения, управляемый током (ИНУТ)

управляемая величина -

входное сопротивление = 0

входное напряжение = 0

выходной ветвью является источник напряжения, которым управляется током

источник тока управляемый напряжением(ИТУН)

операционный усилитель

Он представляет собой идеальный усилитель напряжения, у которого

Инвертирующий усилитель

Не инвертирующий усилитель

Интегратор

Дифференциатор

Замечание

а) зависимым источником являются необратимым элементом с односторонним перед. сигнала только в прямом направлении.

б) зависимый источник не потребляет энергию, а генерируют её, т. е. могут снабжать энергией цепь, которая присоед. к вых. Элем, которые могут усиливать сигналы, поступ. на вход – активные значения завис. источн. является резистивными активными 4-х полюсными элементами.

В)при математическом описании ур-е завис. ист. содержит только по одному параметру

ИНУН ИТУТ

ИНУТ ИТУН