Основы теории двухполюсников. (Лекция 5) презентация

Сотовые телефоны

Лекция 5 Основы теории двухполюсников

Определение Двухполюсником называется электрическая цепь (или часть ЭЦ), имеющая два зажима (вывода, полюса) для подключения к внешней цепи

Классификация В зависимости от наличия в двухполюснике активных элементов они бывают активными, когда содержат источники электрической энергии и пассивными, когда не содержат источники

Теорема замещения значение всех токов и напряжений в цепи не изменится, если любую ветвь цепи заменить источником напряжения, у которого эдс равна напряжению на этой ветви до замены или источником тока, у которого равен току в этой ветви до замены.

Принцип суперпозиции напряжения и токи в отдельных ветвях цепи равны алгебраической сумме соответственно напряжений и токов в данных ветвях от каждого напряжения (ЭДС) и тока источников в отдельности.

Расчет методом наложения Рассчитываем столько вспомогательных схем, сколько источников в цепи. При составлении вспомогательной схемы оставляем один из источников, а напряжения (эдс)

Расчет методом наложения и токи остальных источников считаем равными нулю. При этом на схеме источники эдс замыкаем накоротко, а ветви с источниками тока размыкаем.

Расчет методом наложения Токи в исходной цепи находим как алгебраическую сумму соответствующих токов в вспомогательных схемах.

Пример. Методом наложения определить ток I, если: J= 3 A, E1= 6 B, R1 = 1 Ом, R2= 2 Ом.

Решение: 1. I1 = J R1/(R1+R2) = 1A, 2. I2 = E1/(R1+R2) = 2 A, 3. I = I1 – I2= - 1 A.

Теорема об эквивалентном источнике напряжения ток в любой ветви линейной электрической цепи не изменится, если активный двухполюсник, к которому подключена данная ветвь, заменить эквивалентным источником напряжения (ЭДС) , равным напряжению холостого хода на зажимах разомкнутой ветви Uх х , и внутренним сопротивлением, равным эквивалентному входному сопротивлению пассивного двухполюсника со стороны разомкнутой ветви Rв х .

Теорема об эквивалентном источнике тока ток в любой ветви линейной электрической цепи не изменится, если активный двухполюсник, к которому подключена данная ветвь, заменить эквивалентным источником тока, равным току короткого замыкания этой ветви Jк з , и внутренней проводимостью, равной эквивалентной входной проводимости пассивного двухполюсника со стороны разомкнутой ветви Gв х .

Эквивалентный источник напряжения

Эквивалентный источник тока

Пример расчета с помощью эквивалентного источника:

Решение:

Расчет эквивалентной схемы

Передача энергии i = uxx/(Rвх+Rн), Pн=Rнi2= =Rнu2xx/ /(Rвх+Rн)2,

Оптимальная нагрузка