МОСКОВСЬКИЙ АВІАЦІЙНИЙ ІНСТИТУТ
(державний технічний університет)
ФІЛІЯ В«ЗЛІТВ»
Кафедра РЕВС
РАЛДИГІН І.К.
В
КОНСПЕКТ ЛЕКЦІЙ ПО КУРСУ
В«Основи теорії кіл В». Частина 2. p> Чотириполюсники, електричні фільтри.
Навчальний посібник для студентів радіотехнічної спеціальності.
В В
СХВАЛЕНО
НА ЗАСІДАННІ КАФЕДРИ РЕВС
В«____В» ________________ 2003
Протокол № ____
br/>
В
В
Ахтубінск - 2003
В
Передмова до 2-й частині
У другій частині конспекту з Основ теорії кіл (ОТЦ) коротко викладена теорія чотириполюсників (4х-П) і більш докладно викладена теорія електричних фільтрів.
Аналіз і синтез найпростіших електричних фільтрів проводиться із застосуванням прикладної програми Mathcad 2000 (МС). Всі розрахунки, виконані в середовищі Mathcad , перевірені шляхом електронного моделювання за програмою Electronics Workbench . Конспект, з його численними прикладами, може бути використаний студентами при проектуванні електричних фільтрів на етапах розробки курсових і дипломних проектів.
Робота написана на основі 4-х-річного досвіду застосування згаданих програм у навчальному процесі. p> Глава 1. Чотириполюсники
1.1 Основні визначення та класифікація чотириполюсників (4х-П)
Частина електричного кола, розглянута по відношенню до будь-яких двох парах її затискачів, називається 4х-П, Рис.1.1. <В
1
1 '
Рис.1.1. Схема 4х-П. Його струми і напруги.
Поняттям 4х-П користуються тоді, коли цікавляться струмами і напругами на вході В«1-1 'В» і на виході В«2-2 'В». p> В якості 4х-П можуть бути представлені: трансформатор, випрямляч, електричний фільтр і інші пристрою з двома парами затискачів.
Чотириполюсники діляться на активні і пасивні. У складі активних 4х-П є джерела енергії. Пасивні 4х-П не містять джерел енергії. p> Чотириполюсники діляться на лінійні та нелінійні. Якщо до складу 4х-П входить хоча б один нелінійний елемент, то такой4х-П називається нелінійним. У даній роботі розглядаються тільки лінійні 4х-П.
За схемою внутрішніх сполук розрізняють Г-подібні, Т-образні, П-подібні та інші 4х-П, Рис.1.2.
В
Рис.1.2. Електричні схеми 4х-П.
Основний зміст теорії 4х-П полягає в тому, що, користуючись деякими узагальненими параметрами, можна знаходити струм і напруга на виході 4х-П, не проводячи розрахунків струмів і напружень всередині заданої схеми.
1.2 Системи рівнянь чотириполюсників
Рівняннями 4х-П називають комплексні рівняння, що зв'язують комплексні діючі значення струмів і напруг на його вході і виході.
Лінійний пасивний 4х-П, природно, описується лінійними рівняннями.
З чотирьох величин характеризують 4х-П, дві мають бути задані, а дві інші визначаються з рівняння 4х-П. Всього, таким чином, може бути складено шість форм запису рівнянь.
Якщо 4х-П виконує роль передавального ланки між джерелом і приймачем електричної енергії, то зазвичай користуються рівняннями у формі А:
В В
(1.1)
br/>
У цих рівняннях А 11 , А 12 , А 21 , А 22 називаються коефіцієнтами форми А. Вони, в загальному випадку, є комплексними числами, модулі яких залежать від частоти.
Фізичний зміст коефіцієнтів форми А можна пояснити, якщо подумки виконати досліди холостого ходу і короткого замикання.
У режимі холостого ходу. Рівняння (1.1.) Приймає наступний вигляд:
Звідси отримуємо:
В
- відношення вхідного напруги до вихідного в режимі холостого ходу;
В
- передавальна провідність в режимі холостого ходу.
У режимі короткого замикання. Рівняння (1.1) приймають вигляд:
В
Звідси отримуємо:
В
- передавальне опір в режимі короткого замикання;
В В
- відношення струму на вході до струму на виході в режимі короткого замикання.
(1.2)
Основна властивість коефіцієнтів форми А полягає в...