док розрахунку
1. Вибирають позитивне напрямок струму I Н в гілці з навантаженням.
2.Удаляют опір навантаження і в місці розриву зображують стрілку, спрямовану так само, як струм в гілці навантаження. Стрілка вказує напрямок напруги холостого ходу.
3. Знаходять величину:
- записують рівняння за другим законом Кірхгофа для фіктивного контуру, що включає і не вносить додаткових невідомих U J ;
- в режимі холостого ходу раціональним методом знаходять струми гілок, що входять в рівняння для;
- розраховують величину.
4. Визначають вхідний опір R BX щодо точок розриву. Можливо кілька способів:
а),
де - струм короткого замикання, спрямований також як;
б) за відсутності в схемі керованих джерел розрахунок вхідного опору раціональніше всього виконувати згортанням схеми до вхідних затискачів пасивної схеми, отриманої з активної схеми, шляхом заміни автономних джерел енергії їх внутрішніми опорами;
в) у схемі з автономними і керованим джерелами енергії автономні джерела енергії заміняють їх внутрішніми опорами. До зажимів отриманої схеми підключають пробний джерело і розраховують невідомий пробний струм. Отримують як
В
при однаковому напрямку.
5. Розраховують струм через опір навантаження
.
Приклад: Дано:,,, ,,, . br/>В
Рис. 2.6.1
=> p>,
де - струм в режимі холостого ходу. можна знайти:
1) з системи рівнянь за законами Кірхгофа
В
Звідки.
2) за методом накладання
В
, , <В
В
рис. 2.6.2
Згідно рис. 2.6.2:
.
Тоді:.
5. Передача потужності від активного двухполюсника в навантаження
Нехай є активний двухполюсник і навантаження, яка може змінюватися. Потрібен з'ясувати, як залежить величина потужності навантаження від і, в Зокрема, чи можна отримати максимальну потужність навантаження. Таке завдання виникає при побудові підсилювачів.
По теоремі про еквівалентному генераторі активний двухполюсник замінимо еквівалентним генератором.
В
В В В
Диференціюючи по і прирівнюємо похідну до нуля
В
Тоді
Звідси. У лінійних ланцюгах без керованих джерел завжди, значить. Такий режим роботи двухполюсника називають узгодженим режимом. У цьому режимі:
,
,
.
Визначити ККД передачі потужності в загальному випадку не можна, так як потрібно знати не тільки, але і потужність, що генерується всередині двухполюсника. Однак заміну активного двухполюсника еквівалентним генератором проводимо тільки з умови, що незмінним повинен залишитися тільки режим зовнішньої ланцюга.
6. Еквівалентні перетворення структури лінійних ланцюгів
Структуру ланцюга перетворюють для спрощення розрахунку режиму та аналізу взаємозв'язку величин, описують режим.
Перетворення називається еквівалентним, якщо режим незачепленою перетворенням частини схеми, залишається незмінним.
Розглянемо приклади перетворення, які проводяться таким чином, щоб струми, напруги, рівняння ланцюга поза перетвореної частини ланцюга не змінювалися.
В
рис. 2.8.1
1) Еквівалентні перетворення пасивної частини схеми
Замінимо гілка аб з послідовним з'єднанням елементів одним еквівалентним опором, так щоб і залишилися колишніми.
В
рис. 2.8.2
За другим законом Кірхгофа:
- згідно рис. 2.8.1, тоді
- згідно рис. 2.8.2, де
Замінимо гілки між точками аб одним еквівалентним опором рис. 2.8.3
В
рис. 2.8.3
За першим законом Кірхгофа для вихідної схеми (див. рис. 2.8.2)
;
За законом Ома:,,
Для еквівалентної схеми запишемо:
, де
2) Еквівалентні перетворення активної частини схеми
Раніше ми з'ясували, що будь-яку частину схеми з двома затискачами можна замінити еквівалентним генератором з параметрами,,.
В
За другим законом Кірхгофа (рис. 2.8.4). br/>
.
За першим законом Кірхгофа:,, тоді (див. рис. 2.8.5). p> Порівнюючи два вирази, приходимо до висновку, що заміна буде еквівалентною з точки зору режиму не перетвореної ланцюга, якщо вибрати,, отже.
3) Усунення зі схеми гілки типу Е
Цей прийом буває корисний, коли схема містить кілька гілок типу E не поєднаних між собою, а дуже хочеться писати рівняння методу вузлових потенціалів.
Нехай є схема з гілкою типу E, яку ми хочемо усунути, але так, щоб режим в інших гілках не змінився повинні залишитися незмінними струми в інших гілках. Для цього необхідно зберегти таку ж систему рівнянь. p> Включимо в усі гілки, з'єднані з одним з вузлів у...