Төрт полюстіктер және олардың негізгі теңдеулері
1. Төрт полюстіктер және олардың негізгі теңдеулері
Электр тізбектерінің анализ жасағанда, кез келген екі тармақтардың айнымалы шамаларының (тоқ, кернеу, қуат) байланысын зерттейтін есептерде төртполюстіктер теориясы кеңінен қолданады.
Төрт полюстіктер - бұл конфигуациясы әр түрлі, екі пара қысқыштары (полюстері) бар схеманың бөлігін атайды. Қысқыштарды кіріс және шығыс деп екіге бөледі. Төрт полюстіктеге мысалы трансформатор, күшейткіш(усилитель), потенциометр, электр желісі және екі пара полюсын бөліп көрсетуге болатын электротехникалық құрылғылар жатады. Жалпы алғанда, төртполюстіктерді активті және пассивті деп екіге бөледі. Активты төртполстіктерд өз құрамында энергия көздері болады, ал пассивті төртполюстіктерде энергия көзі болмайды. Бұл дәрісте пассивтітөртполюстіктер теориясы қарастырылады. Төрт полюстіктің теңдеуін жазу үшін кез келген схемадан жалғыз энергия көзі бар тармақты
және кез келген кедергісі бар тармақты бөліп аламыз. (сур.1,а).
Сурет - 1
Компенсация принциін қолданып берілген кедергісін кернеуі (сур. 1,б) кернеу көзіне орын ауыстырамыз. Сонда, қабаттасу әдісі бойынша 1,б суретіндегі тізбек үшін келесі теңдеу жазамыз:
; (1)
. (2)
(1) және (2) теңдеулерін бірінші қысқыштардағы кернеу мен тоққа қатысты шығарып, келесіні табамыз
;
Сурет -2
немесе
; (3)
, (4)
мұнда; ; ; - төрт полюстіктің коэффициенттері. Өзаралық принцип бойынша, көріп отырғандай төрт полюстіктің коэффициенттеріөзара келесі қатынаспен байланысқан:
(5)
(3) және (4) теңдеулерін төрт полюстіктің в А-формасындағы теңдеулері деп атайды. (табл.1). Әр түрлі формадағы теңдеулер үшін тоқтардың оң бағыты 2 ші суреттегідей алынған.
2. Пассивті төрт полюстіктің теңдеулерінің формалары
Егер, энергия көзі мен қабылдағыштың орнын ауыстырғанда олардың тоқтары өзгермесе, ондай төрт полюстікті симметриялы деп атайды. Бұл келесі жағдайда орындалады: . Бұл шартқа сәйкес келмейтін төртполюстіктер бейсимметриялы деп аталады
Форма
теңдеулер
Негізгі теңдеулердің коэффициентерімен байланыс
А-форма
;;
Y-форма
;;
;; ; ;
Z-форма
;;
; ;; ;
Н-форма
;;
; ;; ;
G-форма
;;
; ;; ;
B-форма
;.
; ;; .
Таблица 1. Пассивті төрт полюстіктің теңдеулерінің формалары
Практикада тізбектерді анализ жасауға қолданғанда төртполюстіктің коэффициенттерінің мәні белгілі болу керек. Оларды эксперименталды немесе есептеу арқылы анықтауға болады. (5) теңдеу бойынша егер үш коэффициент анықталса онда төртіншісін де анықтауға болады. Ең қолайлы эксперименталды әдістердің бірі бос жүріс және қысқа тұйықтау тәжірибелеріне негізделген. Ол үшін бос жүріс тәжірибесінде бірінші қысқыштар жағынан қоректену, қысқа тұйықтау тәжірибесінде екінші қысқыштар жағынан қоректену. Бұлжағдайда, болғанда (3) және (4) теңдеулер негізінде
. (6)
болғанда
(7)
Және болғанда
(8)
(6)-(8) теңдеулерін төртполюстіктің коэффициенттеріне қатысты шешкенде:
Төртполюстіктің коэффициенттерін есептеу арқылы анықтау үшін оның схемасы және кедергілерінің мәндері белгілі болуы керек.
Пассив төртполюстікті үшэлементті эквивалентті Т- тәрізді схема (сур. 3,а) немесе П-тәрізді (сур. 3,б) орынбасу схемасымен көрсетуге болады.
3,а суретіндегі төртполюстіктің коэффициенттерін анықтау үшін Кирхгоф заңарын қолданып кернеуін тоғы арқылы, кернеуін арқылы жазамыз:
Сурет -3
(9)
(10)
(9) және (10) теңдеулерін (3) және (4) теңдеулерімен қарастырғанда келесі формулаларды береді:
Бүл есепті басқа жолмен шығаруға болады
болғанда (бос ... жалғасы
Электр тізбектерінің анализ жасағанда, кез келген екі тармақтардың айнымалы шамаларының (тоқ, кернеу, қуат) байланысын зерттейтін есептерде төртполюстіктер теориясы кеңінен қолданады.
Төрт полюстіктер - бұл конфигуациясы әр түрлі, екі пара қысқыштары (полюстері) бар схеманың бөлігін атайды. Қысқыштарды кіріс және шығыс деп екіге бөледі. Төрт полюстіктеге мысалы трансформатор, күшейткіш(усилитель), потенциометр, электр желісі және екі пара полюсын бөліп көрсетуге болатын электротехникалық құрылғылар жатады. Жалпы алғанда, төртполюстіктерді активті және пассивті деп екіге бөледі. Активты төртполстіктерд өз құрамында энергия көздері болады, ал пассивті төртполюстіктерде энергия көзі болмайды. Бұл дәрісте пассивтітөртполюстіктер теориясы қарастырылады. Төрт полюстіктің теңдеуін жазу үшін кез келген схемадан жалғыз энергия көзі бар тармақты
және кез келген кедергісі бар тармақты бөліп аламыз. (сур.1,а).
Сурет - 1
Компенсация принциін қолданып берілген кедергісін кернеуі (сур. 1,б) кернеу көзіне орын ауыстырамыз. Сонда, қабаттасу әдісі бойынша 1,б суретіндегі тізбек үшін келесі теңдеу жазамыз:
; (1)
. (2)
(1) және (2) теңдеулерін бірінші қысқыштардағы кернеу мен тоққа қатысты шығарып, келесіні табамыз
;
Сурет -2
немесе
; (3)
, (4)
мұнда; ; ; - төрт полюстіктің коэффициенттері. Өзаралық принцип бойынша, көріп отырғандай төрт полюстіктің коэффициенттеріөзара келесі қатынаспен байланысқан:
(5)
(3) және (4) теңдеулерін төрт полюстіктің в А-формасындағы теңдеулері деп атайды. (табл.1). Әр түрлі формадағы теңдеулер үшін тоқтардың оң бағыты 2 ші суреттегідей алынған.
2. Пассивті төрт полюстіктің теңдеулерінің формалары
Егер, энергия көзі мен қабылдағыштың орнын ауыстырғанда олардың тоқтары өзгермесе, ондай төрт полюстікті симметриялы деп атайды. Бұл келесі жағдайда орындалады: . Бұл шартқа сәйкес келмейтін төртполюстіктер бейсимметриялы деп аталады
Форма
теңдеулер
Негізгі теңдеулердің коэффициентерімен байланыс
А-форма
;;
Y-форма
;;
;; ; ;
Z-форма
;;
; ;; ;
Н-форма
;;
; ;; ;
G-форма
;;
; ;; ;
B-форма
;.
; ;; .
Таблица 1. Пассивті төрт полюстіктің теңдеулерінің формалары
Практикада тізбектерді анализ жасауға қолданғанда төртполюстіктің коэффициенттерінің мәні белгілі болу керек. Оларды эксперименталды немесе есептеу арқылы анықтауға болады. (5) теңдеу бойынша егер үш коэффициент анықталса онда төртіншісін де анықтауға болады. Ең қолайлы эксперименталды әдістердің бірі бос жүріс және қысқа тұйықтау тәжірибелеріне негізделген. Ол үшін бос жүріс тәжірибесінде бірінші қысқыштар жағынан қоректену, қысқа тұйықтау тәжірибесінде екінші қысқыштар жағынан қоректену. Бұлжағдайда, болғанда (3) және (4) теңдеулер негізінде
. (6)
болғанда
(7)
Және болғанда
(8)
(6)-(8) теңдеулерін төртполюстіктің коэффициенттеріне қатысты шешкенде:
Төртполюстіктің коэффициенттерін есептеу арқылы анықтау үшін оның схемасы және кедергілерінің мәндері белгілі болуы керек.
Пассив төртполюстікті үшэлементті эквивалентті Т- тәрізді схема (сур. 3,а) немесе П-тәрізді (сур. 3,б) орынбасу схемасымен көрсетуге болады.
3,а суретіндегі төртполюстіктің коэффициенттерін анықтау үшін Кирхгоф заңарын қолданып кернеуін тоғы арқылы, кернеуін арқылы жазамыз:
Сурет -3
(9)
(10)
(9) және (10) теңдеулерін (3) және (4) теңдеулерімен қарастырғанда келесі формулаларды береді:
Бүл есепті басқа жолмен шығаруға болады
болғанда (бос ... жалғасы
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz