электро часть 1. 1 Цепи постоянного тока 1 Общие положения
 Скачать 3.08 Mb.
|
1.8 Двухполюсники и четырехполюсники1.8.1 Общие замечания о двухполюсникахЧасть электрической цепи произвольной конфигурации, подключенная к двум зажимам, называется двухполюсником. Двухполюсники бывают: активные; пассивные. Двухполюсник, не содержащий внутри себя источников энергии называется пассивным. Он обозначается прямоугольником и буквой «П», см. рисунок 1.45.                           П   Рисунок 1.45 - Пассивный двухполюсник Любой пассивный двухполюсник является потребителем энергии и характеризуется одной величиной - внутренним или входным сопротивлением  .Внутренним или входным сопротивлением двухполюсника называется сопротивление всей внутренней цепи двухполюсника, замеренное с зажимов. В схеме, на рисунке 1.45, внутреннее сопротивление определится, как эквивалентное сопротивление двух параллельно включенных элементов  и .Двухполюсник, содержащий внутри себя источники энергии называется активным. Он обозначается прямоугольником и буквой «А», см. рисунок 1.46.  Рисунок 1.46 - Активный двухполюсник Активный двухполюсник можно представить источником ЭДС и внутренним или входным сопротивлением  .Величина ЭДС активного двухполюсника определяется из режима холостого хода двухполюсника. Для схемы изображенной на рисунке 1.46 имеем:  Рисунок 1.47 - Преобразования в активном двухполюснике В нашем случае ЭДС найдется таким образом:  ;  ;  ; и окончательно . (1.101)Величина внутреннего или входного сопротивления активного двухполюсника определяется на зажимах двухполюсника при режиме короткого замыкания всех источников ЭДС внутри двухполюсника.Имеем, для нашей схемы, см. рисунок 1.48.  Рисунок 1.48 - Определение внутреннего сопротивления Отсюда внутреннее сопротивление определится  . (1.102)Короткое замыкание источника ЭДС равносильно допущению, что  .Из приведенного примера следует, что любой активный двухполюсник можно рассматривать как эквивалентный генератор. Для эквивалентного генератора мы можем записать  , (1.103)где  - ток в  - й ветви при коротком замыкании всех источников ЭДС активного двухполюсника.Выражение (1.103) называется теоремой об активном двухполюснике или теоремой об эквивалентном генераторе или теоремой Тевенена -Гельмгольца. Мы уже упоминали данную теорему, см. раздел 1.7.6. Из теоремы об активном двухполюснике следует, что при коротком замыкании ток - й ветви ( ) будет равен , или . (1.104)Входное сопротивление активного двухполюсника равно отношению напряжения холостого хода на его зажимах к току короткого замыкания через эти же зажимы. Данные величины легко измерить, см. рисунок 1.49.  Рисунок 1.49 - Опытное определение  , (1.105)где V - показания вольтметра; А - показания амперметра. Рассмотрим еще одну форму теоремы об активном двухполюснике. Подставим (1.104) в (1.103), тогда будем иметь  , но  , поэтому или  . Раскрывая скобки, имеем . Отсюда , (1.106)где  - напряжение холостого хода на зажимах активного двухполюсника;  - ток короткого замыкания через зажимы активного двухполюсника. |