Co jsou parametry ABCD?

Co jsou parametry ABCD?

Definice parametrů ABCD

Parametry ABCD se používají k modelování přenosových linek v dvoupólové síti, která propojuje vstupní a výstupní napětí a proudy.

Parametry ABCD (také známé jako řetězové nebo parametry přenosové linky) jsou zobecněné obvodové konstanty používané k modelování přenosových linek. Konkrétněji, parametry ABCD se používají v reprezentaci dvoupólové sítě přenosové linky. Schéma takové dvoupólové sítě je zobrazeno níže:

Parametry ABCD dvoupólové sítě

Dvoupólová síť má vstupní pól PQ a výstupní pól RS. V této čtyřterminálové síti—lineární, pasivní a bilaterální—jsou vstupní napětí a proud odvozeny od výstupních protějšků. Každý pól je spojen s externím obvodem prostřednictvím dvou terminálů. Je to tedy podstatně dvoupólový nebo čtyřterminálový obvod, který má:

Přiřazené k vstupnímu pólu PQ.

Přiřazené k výstupnímu pólu RS.

Nyní poskytují parametry ABCD přenosové linky vazbu mezi napětím a proudem na straně zdroje a přijímací straně, pokud jsou obvodové prvky lineárního charakteru.

Takže vztah mezi specifikacemi zdrojové a přijímací strany je daný pomocí parametrů ABCD rovnicemi uvedenými níže.Nyní, abychom určili parametry ABCD přenosové linky, požadujeme různé okolnosti obvodu.

Analýza otevřeného obvodu

S otevřeným přijímacím koncem ukazuje parametr A poměr napětí a C reprezentuje vodivost, která je klíčová pro analýzu systému.

Přijímací konec je otevřený obvod, což znamená, že proud IR = 0.Použitím této podmínky v rovnici (1) dostáváme,

Takže je implikováno, že při použití podmínky otevřeného obvodu pro parametry ABCD, získáme parametr A jako poměr napětí na straně zdroje k napětí otevřeného obvodu na straně přijímací. Protože A z hlediska rozměru je poměrem napětí k napětí, A je bezrozměrný parametr.

Použitím stejné podmínky otevřeného obvodu, tj. IR = 0, v rovnici (2)

Takže je implikováno, že při použití podmínky otevřeného obvodu pro parametry ABCD přenosové linky, získáme parametr C jako poměr proudu na straně zdroje k napětí otevřeného obvodu na straně přijímací. Protože C z hlediska rozměru je poměrem proudu k napětí, jeho jednotka je mho.

Takže C je vodivost otevřeného obvodu a je dána vztahem

C = IS ⁄ VR mho.

Analýza krátkého zapojení

Když je krátkozamknutý, parametr B indikuje odpor a D poměr proudu, což je klíčové pro kontrolu bezpečnosti a efektivity.

Přijímací konec je krátkozamknutý, což znamená, že napětí VR = 0

Použitím této podmínky v rovnici (1) dostáváme,Takže je implikováno, že při použití podmínky krátkého zapojení pro parametry ABCD, získáme parametr B jako poměr napětí na straně zdroje k proudu krátkého zapojení na straně přijímací. Protože B z hlediska rozměru je poměrem napětí k proudu, jeho jednotka je Ω. Takže B je odpor krátkého zapojení a je dán vztahem

B = VS ⁄ IR Ω.

Použitím stejné podmínky krátkého zapojení, tj. VR = 0, v rovnici (2) dostávámeTakže je implikováno, že při použití podmínky krátkého zapojení pro parametry ABCD, získáme parametr D jako poměr proudu na straně zdroje k proudu krátkého zapojení na straně přijímací. Protože D z hlediska rozměru je poměrem proudu k proudu, je to bezrozměrný parametr.

∴ Parametry ABCD přenosové linky lze tabulovat následovně:

Praktické využití

Rozumění parametrům ABCD střední přenosové linky je klíčové pro inženýry, aby zajistili efektivní přenos energie a spolehlivost systému.