Что такое параметры ABCD?

Что такое параметры ABCD?

Определение параметров ABCD

Параметры ABCD используются для моделирования линий передачи в двухпортовой сети, связывая входные и выходные напряжения и токи.

Параметры ABCD (также известные как цепные или параметры линии передачи) являются обобщенными константами цепи, используемыми для помощи в моделировании линий передачи. Более конкретно, параметры ABCD используются в двухпортовом представлении линии передачи. Схема такой двухпортовой сети показана ниже:

Параметры ABCD двухпортовой сети

Двухпортовая сеть имеет входной порт PQ и выходной порт RS. В этой четырехполюсной сети — линейной, пассивной и двусторонней — входное напряжение и ток выводятся из выходных аналогов. Каждый порт подключается к внешней цепи через два терминала. Таким образом, это по сути двухпортовая или четырехполюсная схема, имеющая:

Подано на входной порт PQ.

Подано на выходной порт RS.

Теперь параметры ABCD линии передачи обеспечивают связь между напряжениями и токами на стороне питания и приема, учитывая, что элементы цепи являются линейными по природе.

Таким образом, соотношение между характеристиками на стороне отправления и приема задается с помощью параметров ABCD следующими уравнениями.Теперь, чтобы определить параметры ABCD линии передачи, давайте применим необходимые условия цепи в различных случаях.

Анализ открытого контура

При открытом конце приема параметр A показывает отношение напряжений, а C представляет проводимость, важную для анализа системы.

Конец приема разомкнут, что означает, что ток на конце приема IR = 0.Применяя это условие к уравнению (1), мы получаем,

Таким образом, при применении условия открытого контура к параметрам ABCD, мы получаем параметр A как отношение напряжения на стороне отправления к напряжению на открытом конце приема. Поскольку размерность A является отношением напряжения к напряжению, A является безразмерным параметром.

Применяя то же условие открытого контура, то есть IR = 0, к уравнению (2)

Таким образом, при применении условия открытого контура к параметрам ABCD линии передачи, мы получаем параметр C как отношение тока на стороне отправления к напряжению на открытом конце приема. Поскольку размерность C является отношением тока к напряжению, его единица измерения — мхо.

Таким образом, C является проводимостью открытого контура и задается формулой

C = IS ⁄ VR мхо.

Анализ короткого замыкания

При коротком замыкании параметр B указывает сопротивление, а D — отношение токов, что важно для проверки безопасности и эффективности.

Конец приема замкнут, что означает, что напряжение на конце приема VR = 0

Применяя это условие к уравнению (1), мы получаем,Таким образом, при применении условия короткого замыкания к параметрам ABCD, мы получаем параметр B как отношение напряжения на стороне отправления к току на коротко замкнутом конце приема. Поскольку размерность B является отношением напряжения к току, его единица измерения — Ом. Таким образом, B является сопротивлением короткого замыкания и задается формулой

B = VS ⁄ IR Ом.

Применяя то же условие короткого замыкания, то есть VR = 0, к уравнению (2), мы получаемТаким образом, при применении условия короткого замыкания к параметрам ABCD, мы получаем параметр D как отношение тока на стороне отправления к току на коротко замкнутом конце приема. Поскольку размерность D является отношением тока к току, это безразмерный параметр.

∴ Параметры ABCD линии передачи можно свести в таблицу:

Практическое применение

Понимание параметров ABCD средних линий передачи является ключевым для инженеров, чтобы обеспечить эффективную передачу энергии и надежность системы.