§2.Неопределенная матрица проводимостей и поворот трехполюсников.
Y известна. Y=?
Пусть
U
тогда, матрица неопределенных
проводимостей
(Y
)=
4
- известных параметра, (
- 5 неизвестных.
Необходимо найти по крайне мере 5 уравнений связывающих параметры проводимостей:
1)
Т.к.
при
,
то сумма элементов столбцов матрицы
равна нулю.
3
уравнения
2)
Изменим потенциал точки отсчета U
на
,
тогда все напряжения изменятся на
U
, а токи не изменятся, т.к. разности U
останутся теми же.
Т.о.
сумма коэффициентов
в каждом уравнении должна быть равной
0:
сумма
элементов строк (
)=0.
Еще
3 уравнения итого 6 уравнений , 1-следствие
5
других, т.о. 5 уравнении - 5 неизвестных
все (
)
определены.
Матрица
неопределенных проводимостей описывает
любое подключение 3
полюсника:
1)Если
U
=0
вернемся к 2 -м первым уравнениям
2)Если
U
=0
, то для
и
есть 2 уравнения, а уравнение для
можно
не
рассматривать
т.к.
Первым должно стать уравнение для выходного тока, а в нем первым – входное направление.
3)Если
=0
вход 3 выход 1 ,надо зачеркнуть вторую
строку и второй столбец
но
это еще не то, что надо: т.к. первая строка
соответствует выходу
надо
поменять строки, а кроме того, переставить
столбцы
Применение матрицы в усилителях.
Пусть нам известна матрица Y параметров для схемы включения с О.Э.
→ О.Б.
О.К.
Аналогично для полевых транзисторов и ламп.
§3 Общие соотношения для усилителей.
Основными
параметрами усилителей являются
коэффициенты
усиления по
напряжению
,
по току
,
по мощности
,
входные и выходные проводимости
и
.
Рассмотрим усилитель как трёхполюсник:
отдельно
постоянный ток, отдельно переменный
;
;
это
получается если поменять местами вход
и выход и закоротить
,
подставляя Yвх
если
т.е.
имеет место усиление.
§4 Нелинейные цепи в режиме постоянного тока.
Определим состояние равновесия (точки покоя) в активных нелинейных цепях, то есть решим первую часть задачи:
Определим поведение активных элементов на постоянном токе.
Диод i=f(U),
АХ в линейном i=U/R
Надо определить рабочую точку, падение напряжения и ток. Возможны и другие варианты:
q=f(u) варикап q=CU
(Трансформатор\катушка)
с ферромагнитным сердечником
Вебер
АХ
Нелинейные трёхполюсники - вакуумные лампы, транзисторы, ОУ
Расчёт: 1) по постоянному току
2) по переменному току
Примеры:
1) Схемы с нелинейным элементом (диод).
Составим уравнения:
;
;
;
Пути решения уравнений:
а) Аналитический (используя аппроксимации характеристик нелинейных элементов).
;
;
;
;
,
это трудно и такая точность на практике
не нужна.
б) Графически-Аналитический.
если
строим обе характеристики и находим точку пересечения
если K=0
если Е<0
в) Графический способ.
этот способ обычно применяют при соединении двух нелинейных элементов
2) Рассмотрим следующую схему с двумя нелинейными элементами.
найдём
и сведём задачу к предыдущей.
если
