Понятие четырехполюсника

Четырехполюсники

И 7.1

Определение. Четырехполюсником называется электрическая цепь (или часть электрической цепи), имеющая пару входных зажимов, к которому обычно присоединяется источник электрической энергии, и пару выходных зажимов, к которым обычно присоединяется приемник.

Примером четерехполюсников могут служить двухпроводная линия электропередачи, трансформатор, выпрямитель переменного тока, различные усилители и преобразователи электрических сигналов.

Различают линейные и нелинейные четырехполюсники. Нелинейные четырехполюсники содержат нелинейные элементы, линейные четырехполюсники состоят из одних только линейных элементов. Примером нелинейного четырехполюсника может служить выпрямитель переменного тока, который содержит ламповые или полупроводниковые диоды.

Существуют активные и пассивные четырехполюсники. Активные четырехполюсники содержат источники электрической энергии, пассивные четырехполюсники не содержат источников. Любые усилители мощности являются активными четырехполюсниками, так как усиление входного сигнала осуществляется за счет внутреннего источника энергии.

В дальнейшем рассматриваются линейные пассивные четырехполюсники. Условное изображение такого четырехполюсника на схемах электрических цепей показано на рис. 7.1. Направления токов и напряжений выбраны так, чтобы выполнять соглашения И 1.25 и И 1.26 о согласовании направлений тока и напряжения на приемнике и источнике .

И 7.2

Рис. 7.1. Пассивный четырехполюсник с входными зажимами

и выходными зажимами

Уравнения четырехполюсника устанавливают зависимости между входными переменными , и выходными переменными , . Уравнения линейных пассивных четырехполюсников являются линейными алгебраическими уравнениями, их коэффициенты называются постоянными четырехполюсников. Постоянные четырехполюсника можно рассчитать, зная схему соединения и параметры составляющих его элементов. Если четырехполюсник изготовлен, его постоянные можно определить экспериментально. Если постоянные четырехполюсника известны, то его можно использовать, не интересуясь его внутренней структурой.