12. CZWÓRNIKI PARAMETRY ROBOCZE I FALOWE CZWÓRNIK U

Transkrypt

1 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow. CWÓRN PARAMETRY ROBOCE FALOWE.. PARAMETRY ROBOCE Jżli do jdnych wrót czwórnik dołączono źródło wymuszń, ntomist drui wrot iążono dwójnikim bzźródłowym, to czwórnik tki prcuj w ukłdzi przsyłowym i chrktryzują o prmtry robocz. Przyjmujmy złożni, ż źródło wymuszń o npięciu źródłowym E i impdncji wwnętrznj dołączono do wrót pirwotnych, wrot wtórn czwórnik iążono dwójnikim o impdncji CWÓRN E Do prmtrów roboczych czwórnik klsy SLS nlży: -mil: mszulim@wt.du.pl /

2 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow MPEDANCJA WEJŚCOWA PERWOTNA okrśln jst n zciskch pirwotnych jko stosunk npięci do prądu pirwotno przy iążniu czwórnik po stroni wtórnj dwójnikim o impdncji CWÓRN E w Jśli czwórnik opisuj się równnimi impdncyjnymi to z pirwszo równni (.6): z + z w z + z Ntomist z druio równni po uwzlędniniu, ż z z + z z + Stąd: w z z z (.) + z W rnicznym przypdku dy stron wtórn jst: rozwrt ( ), impdncj t stj się impdncją wjściową pirwotną rozwrciową o i wynosi w o z (.) zwrt ( 0 ), impdncj t stj się impdncją wjściową pirwotną zwrciową z i wynosi dt w 0 z (.3) z -mil: mszulim@wt.du.pl /

3 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow MPEDANCJA WEJŚCOWA WTÓRNA jst impdncją widziną z zcisków wtórnych czwórnik (przy E 0) i wyrż się stosunkim npięci do prądu wtórno CWÓRN druio równni (.6) otrzymujmy + z z w w z + z Ntomist z druio równni po uwzlędniniu, ż z z + z z + Stąd: w z z z (.4) + z W rnicznych przypdkch w stj się: impdncją wjściową wtórną rozwrciową o w o z (.5) impdncją wjściową wtórną zwrciową z w dt 0 z (.6) z WAGA: Tk okrślon impdncj zwrciow i rozwrciow, pirwotn i wtórn związn są zlżnością: dt o z o z -mil: mszulim@wt.du.pl 3 /

4 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow WMOCNENE NAPĘCOWE (TRANSMTANCJA NAPĘCOWA) u z dt + z (.7) Gdy uwzlędni się fkt zsilni z rzczywisto źródł nrii, mówimy o skutcznym (fktywnym) wzmocniniu npięciowym: E u sk u (.8) E w w WMOCNENE PRĄDOWE (TRANSMTANCJA PRĄDOWA) i ( ) z z + (.9) Gdy uwzlędni się fkt zsilni z rzczywisto źródł nrii, mówimy o skutcznym (fktywnym) wzmocniniu prądowym: (- ) i sk ( ) ( ) ( ) ( ) i (.0) E + w + w + WAGA: Wszystki okrślon powyżj trnsmitncj (wzmocnini) moą być równiż wyrżon w mirz lorytmicznj: N db ln 0l [ N ] [ db] -mil: mszulim@wt.du.pl 4 /

5 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow.. PARAMETRY FALOWE CWÓRNA Prmtry flow czwórnik okrśln są dl szczólnych wrunków prcy czwórnik minowici przy tzw. dopsowniu flowym. MPEDANCJE FALOWE Rozwżmy czwórnik prcujący w ukłdzi przsyłowym i złóżmy, ż jst on opisny prmtrmi łńcuchowymi wówczs: CWÓRN E w w w + (.) + w + (.) + Żądjąc by w orz w (.3) otrzymuj się (.4) mpdncj i, będąc rozwiąznimi ukłdu równń (.4) nzywją się impdncjmi flowymi (chrktrystycznymi) czwórnik i wyrżją się wzormi: -mil: mszulim@wt.du.pl 5 /

6 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow impdncj flow pirwotn impdncj flow wtórn f (.5) f (.6) Jst to ztm pr impdncji o tkij włściwości, ż Jśli f, to mówimy ż czwórnik jst dopsowny flowo n wjściu (wówczs impdncj wjściow wtórn jst równ jo impdncji flowj wtórnj). f CWÓRN w f E Jżli ntomist f, to mówimy, ż czwórnik jst dopsowny flowo n wyjściu (wówczs impdncj wjściow pirwotn jst równ jo impdncji flowj pirwotnj) w f CWÓRN f Jśli czwórnik jst dopsowny n wjściu i n wyjściu to mówimy, ż jst obustronni dopsowny flowo (w stni dopsowni flowo), WAGA: mpdncj flow są prmtrmi włsnymi czwórnik, tzn. zlżą tylko od włściwości smo czwórnik! -mil: mszulim@wt.du.pl 6 /

7 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow mpdncj flow możn uzlżnić od impdncji wjściowych stnu jłowo i stnu zwrci. Poniwż impdncj wjściow pirwotn: rozwrciow o (.7) zwrciow ntomist impdncj wjściow wtórn: rozwrciow o (.9) zwrciow z (.8) z (.0) tm: impdncj flow pirwotn impdncj flow wtórn f o z (.) f o z (.) MPEDANCJĘ FALOWĄ ŚREDNĄ CWÓRNA okrślmy jko śrdnią omtryczną impdncji flowj pirwotnj i wtórnj (.3) f f f Jśli czwórnik jst symtryczny ( ) to posid tylko jdną impdncję flową f f f o z (.4) Dl czwórnik nisymtryczno możmy równiż posłuiwć się pojęcim przkłdni impdncyjnj czwórnik okrślonj nstępująco: Możn wykzć, ż f p (.5) f p f f, f p f (.6) -mil: mszulim@wt.du.pl 7 /

8 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow TAMOWNOŚĆ FALOWA (współczynnik prznoszni flowo) Druim istotnym prmtrm flowym czwórnik jst tmowność flow. Okrśl się ją dl czwórnik DOPASOWANEGO FALOWO NA WYJŚC jko tmowność flową pirwotną (- ) ( ) ln f (.7) WEJŚC jko tmowność flową wtórną (- ) ln ( ) f (.8) Dfiniuj się tkż tmowność flową śrdnią + (.9) Współczynniki i możn wyrzić z pomocą mcirzy łńcuchowj czwórnik: ( ) ln + (.30) + ln (.3) dt A -mil: mszulim@wt.du.pl 8 /

9 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow równń (.63 i 64) wynik, ż dl czwórników odwrclnych (dt A) ob współczynniki prznoszni są sobi równ ( ) ln + (.3) Wrunki trnsmisji synłów przz czwórnik odwrclny są dl obu kirunków trnsmisji idntyczn. Przpływ nrii odbyw się w sposób symtryczny. Gdy czwórnik dopsowny jst flowo n wyjściu: (- ) w f f ln f ln ( ) f ( ) ( ) f ( ) f f f ln W przypdku czwórnik symtryczno [pmiętjąc o (.4)] ( ) f ln f f ln ln (.33) ( + ) ln ( + ) ln (.34) -mil: mszulim@wt.du.pl 9 /

10 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow Oólni współczynnik prznoszni flowo jst liczbą zspoloną o postci + j b współczynnik tłumini flowo (tłuminność) współczynnik przsunięci flowo (przsuwność) spolon wrtości skutczn npięć zciskowych: jψ, jψ odni z (.33) ln ln jψ jψ jψ jψ ln ln + ln j ( Ψ ) ( + ln ) Ψ ln + j ( Ψ Ψ ) [ Np] j b [ rd] + Przksztłcjąc (.33) ( jb) + j b jψ j ( Ψ Ψ ) jψ -mil: mszulim@wt.du.pl 0 /

11 OBWODY SYGNAŁY Wykłd : Czwórniki prmtry robocz i flow PRYŁAD: Dl czwórnik w stni dopsowni flowo o znnj mcirzy łńcuchowj A ( 4 + j) ( 0 + j0) 0, ( 4 + j) i znnym npięciu wj. u ( t) 0 sin(68 t + 60 ) wyznczyć: ) rozwrciową i zwrciową impdncję wjściową wtórną; b) prmtry dwójnik iążni; c) npięci wyjściow. Ad. ) rozwrciow impdncj wjściow wtórn (.9) 4 + j o 0 + j0 0, zwrciow impdncj wjściow wtórn (.0) 0 + j0 z + j6 4 + j Ad. b) mcirzy A wynik, ż czwórnik jst symtryczny, czyli (.4) o f o z 4,55 + j 0,99 tm: R X L L njąc pulscję i rktncję indukcyjną, L 7 [mh] ω X Ad. c) Tmowność flow (.34) Czyli: ( ) ( ) o j 7,5 j 0,474 rd + ln 8,88 ln( 8, 88 ) ln ln 0 j 0,474 rd ( 8,88) + ln( ),8 + j0, ,88,8,6 o o o o [v], [ ] Ψ Ψ b 60 7,5 3, 85 o () t,6 sin(68 t 3,85 ) u + -mil: mszulim@wt.du.pl /