Двухполюсник
Двухпо́люсник — электрическая цепь, содержащая две точки для соединения с другими цепями. В широком смысле — система, не обязательно электрическая, имеющая два входа и(или) выхода. Частный случай многополюсника.
Описание двухполюсника
Линейный двухполюсник, содержащий источники (напряжения и/или тока), описывается двумя параметрами:
- внутренним сопротивлением (Импедансом) или внутренней проводимостью
- Напряжением эквивалентного источника ЭДС (либо силой тока эквивалентного генератора тока)
Двухполюсник, не содержащий источников, описывается только внутренним сопротивлением.
Простейшие двухполюсники
- Представляют собой идеальные элементы, комбинациями которых заменяют при расчётах реальные элементы (электрических цепей). Такая комбинация называется эквивалентной схемой реального двухполюсника.
Сопротивление
Сопротивление — идеальный элемент, обладающий только сопротивлением. Индуктивность, ёмкость и токи утечки у такого элемента отсутствуют.
- Импеданс Сопротивления равен
- [math]\displaystyle{ \hat z(j \omega)\;= R; }[/math]
Индуктивность
Индуктивность — идеальный элемент, обладающий только индуктивностью, внутреннее сопротивление, токи утечки и ёмкость у этого элемента отсутствуют.
- Импеданс Индуктивности равен
- [math]\displaystyle{ \hat z(j \omega)\;= j {\omega}L; }[/math]
Ёмкость
Ёмкость — идеальный элемент, обладающий только ёмкостью, внутреннее сопротивление, токи утечки и индуктивность у этого элемента отсутствуют.
- Импеданс Ёмкости равен
- [math]\displaystyle{ \hat z(j \omega)\;= \frac{1}{j {\omega}C}; }[/math]
Источник ЭДС
Источник ЭДС — идеальный элемент, обладающий неограниченной способностью поддерживать разницу потенциалов между своими точками подключения — иначе ЭДС (ЭДС — Электродвижущая сила). Внутреннее сопротивление источника ЭДС равно нулю.
- Импеданс источника ЭДС равен
- [math]\displaystyle{ \hat z(j \omega)\;= 0; }[/math]
Разность потенциалов источника ЭДС между своими точками подключения
- [math]\displaystyle{ \Delta U\;= \mathcal{E} }[/math]
где [math]\displaystyle{ \mathcal{E} }[/math] — ЭДС источника
Генератор тока
Генератор тока — идеальный элемент, обладающий неограниченной способностью поддерживать ток, текущий сквозь него, вне зависимости от характеристик внешней цепи, подведённой к его точкам подключения. Внутреннее сопротивление генератора тока равно бесконечности (действительной, мнимая часть равна нулю).
- Импеданс генератора тока равен
- [math]\displaystyle{ \hat z(j \omega)\;\rightarrow\infty ; }[/math]
Ток, текущий через генератор тока, -
- [math]\displaystyle{ I=\mathcal{I} }[/math]
где [math]\displaystyle{ \mathcal{I} }[/math] — ток, поддерживаемый генератором тока.
Здесь
- j — мнимая единица;
- [math]\displaystyle{ \omega }[/math] — циклическая частота;
Ссылки
В статье не хватает ссылок на источники (см. также рекомендации по поиску). |