Vad är ABCD-parametrar

Vad är ABCD-parametrar?

Definition av ABCD-parametrar

ABCD-parametrar används för att modellera överföringslinjer i ett tvåportnätverk, vilket kopplar in- och utgående spänningar och strömmar.

ABCD-parametrar (även kända som kedje- eller överföringslinjeparametrar) är generaliserade kretskonstanter som används för att hjälpa till med modellering av överföringslinjer. Mer specifikt används ABCD-parametrar i den tvåportrepresentationen av en överföringslinje. Kretsen för ett sådant tvåportnätverk visas nedan:

ABCD-parametrar för ett tvåportnätverk

Ett tvåportnätverk har en ingångsport PQ och en utgångsport RS. I detta fyra-terminalsnätverk—linjärt, passivt och bilateral—är ingångsspänningen och -strömmen härledda från motsvarande utgångsvärden. Varje port ansluts till det externa kretssystemet via två terminaler. Således är det i grunden en tvåport eller en fyra-terminalskrets, med:

Givet till ingångsporten PQ.

Givet till utgångsporten RS.

Nu ger ABCD-parametrarna för överföringslinjen länken mellan leverans- och mottagarändens spänningar och strömmar, med hänsyn till att kretselementen är linjära i sin natur.

Så relationen mellan sändnings- och mottagarspecifikationerna ges genom ABCD-parametrar med ekvationerna nedan.För att nu bestämma ABCD-parametrarna för överföringslinjen, låt oss påföra de nödvändiga kretsförhållandena i olika fall.

Öppen kretsanalys

Med mottagaränden öppen visar parameter A spänningsförhållandet, och C representerar ledning, viktigt för systemanalys.

Mottagaränden är öppenburet, vilket betyder att mottagarändens ström IR = 0.Genom att applicera detta villkor på ekvation (1) får vi,

Detta innebär att vid tillämpning av öppen krets på ABCD-parametrar, får vi parameter A som förhållandet mellan sändningsändens spänning och den öppna mottagarändens spänning. Eftersom A dimensionellt sett är ett förhållande mellan spänning och spänning, är A en dimensionslös parameter.

Genom att applicera samma öppna krets villkor, dvs. IR = 0, på ekvation (2)

Detta innebär att vid tillämpning av öppen krets på ABCD-parametrar för en överföringslinje, får vi parameter C som förhållandet mellan sändningsändens ström och den öppna mottagarändens spänning. Eftersom C dimensionellt sett är ett förhållande mellan ström och spänning, har dess enhet mho.

Så C är den öppna kretsledningen och ges av

C = IS ⁄ VR mho.

Kortslutningsanalys

När kortslutad indikerar parameter B resistansen, och D strömförhållandet, viktigt för säkerhets- och effektivitetskontroller.

Mottagaränden är kortsluten, vilket betyder att mottagarändens spänning VR = 0

Genom att applicera detta villkor på ekvation (1) får vi,Detta innebär att vid tillämpning av kortslutningsvillkor på ABCD-parametrar, får vi parameter B som förhållandet mellan sändningsändens spänning och den kortslutna mottagarändens ström. Eftersom B dimensionellt sett är ett förhållande mellan spänning och ström, har dess enhet Ω. Så B är den kortslutna resistansen och ges av

B = VS ⁄ IR Ω.

Genom att applicera samma kortslutningsvillkor, dvs. VR = 0, på ekvation (2) får viDetta innebär att vid tillämpning av kortslutningsvillkor på ABCD-parametrar, får vi parameter D som förhållandet mellan sändningsändens ström och den kortslutna mottagarändens ström. Eftersom D dimensionellt sett är ett förhållande mellan ström och ström, är det en dimensionslös parameter.

∴ ABCD-parametrarna för överföringslinjen kan tabelleras som:

Praktisk tillämpning

Förståelsen av ABCD-parametrar för medelstor överföringslinje är nyckel för ingenjörer för att säkerställa effektiv strömförsörjning och systemtillförlitlighet.