Четырехполюсники. Классификация четырехполюсников. Уравнения четырехполюсников в форме H

Четырёхполюсник — электрическая цепь с двумя парами зажимов, включенная таким образом, что через каждую пару зажимов проходят попарно равные и противоположно направленные токи (рис.).

Четырехполюсники имеют важное практическое значение. При анализе электромагнитных процессов в большинстве электротехнических устройств (линиях, усилителях, трансформаторах и т.п.) эквивалентные схемы могут быть представлены в виде четырёхполюсников.

Различают следующие виды четырёхполюсников:

— линейные и нелинейные;

линейные—4-полюсник, не содержащий нелинейных элементов

нелинейный—4-полюсник, который содержит хотя бы 1 нелинейный элемент

— пассивные и активные;

активный—4-полюсник, содержащий источник энергии

пассивный—4-полюсник,не имеющий источников энергии

--обратимый и необратимый

обратимый—выполняется теорема обратимости(передаточные сопротивления не зависят от того, входная или выходная пара зажимов). В противном случае—необратимый

--симметричный(перемена мест входных и выходных зажимов не изменяет токов и напряжений), в противном случае—несимметричный

--уравновешенный(схема симметрична относительно продольной оси), неуравновешенный(1 из элементов может быть соединен с зажимом другой пары)

— с сосредоточенными и распределенными элементами.

Некоторые виды четырехполюсников независимо от их внутренней структуры обладают рядом общих свойств. Свойства четырехполюсника как системы передачи энергии определяются соотношениями между напряжениями на его внешних зажимах и токами, проходящими через эти зажимы. Уравнения передачи четырехполюсника — это уравнения, связывающие комплексные амплитуды напряжений и токов на двух парах зажимов четырехполюсника.

При передаче электрических сигналов слева направо (прямое включение)зажимы 1−1′ являются входными, а зажимы 2 − 2′ — выходными. При обратном включении передача энергии происходит от зажимов2 − 2′ , которые являются входными, к выходным зажимам1−1′ (рис. 2).

При этом токи на входе и выходе имеют комплексные значения I&1 и I&2 , а напряжения –U&1 и U&2. (вместо & писать точку сверху)

73.Уравнения четырёхполюсника в форме А и в форме Y. Получить связь между первичными параметрами Y и А.

Уравнения передачи четырехполюсника — это уравнения, связывающие комплексные амплитуды напряжений и токов на двух парах зажимов четырехполюсника.

При передаче электрических сигналов слева направо (прямое включение)зажимы 1−1′ являются входными, а зажимы 2 − 2′ — выходными. При обратном включении передача энергии происходит от зажимов2 − 2′ , которые являются входными, к выходным зажимам1−1′Существует 6 форм записи уравнений 4-хполюсника.

А-форма:

параметры A11и A22 являются безразмерными величинами, , A12 — имеет размерность сопротивления, а A21 — проводимости.

Y-форма: . Связь между первичными параметрами А и Y: , , , . Для обратимых 4-хполюсников А12=А21 и тогда |А|=1, т.е. А11*А12 - А12*А21=1. При симметричном 4-хполюснике А11=А22.