Wat is Z-parameters?
Z-parameters (ook bekend as impedansie parameters of open-sirkel parameters) is eienskappe wat in elektriese ingenieurswese gebruik word om die elektriese gedrag van lineêre elektriese netwerke te beskryf. Hierdie Z-parameters word in Z-matrikse (impedansie matrikse) gebruik om die komende en gaan spannings en strome van 'n netwerk te bereken.
Z-parameters staan ook bekend as “open-sirkel impedansie parameters”, omdat hulle onder open-sirkel toestande bereken word. Dit beteken dat Ix=0, waar x=1, 2 verwys na die invoer- en uitvoerstrome wat deur die poorte van 'n twee-poort netwerk vloei.
Z-parameters word algemeen saam met Y-parameters, h-parameters, en ABCD-parameters gebruik word om oorspanningslyne te modelleer en te analiseer.
Hoe om Z-parameters in twee-poort netwerke te vind
Die volgende voorbeeld gaan oor hoe om die Z-parameters van 'n twee-poort netwerk te bereken. Let op dat Z-parameters ook bekend staan as impedansie parameters, en hierdie terme word in hierdie voorbeelde wisselend gebruik.
Die invoer en uitvoer van 'n twee-poort netwerk kan óf spanning óf stroom wees.
As die netwerk deur spanning aangedryf word, kan dit soos hieronder voorgestel word.
As die netwerk deur stroom aangedryf word, kan dit soos hieronder voorgestel word.
Uit beide figure hierbo is dit duidelik dat daar slegs vier veranderlikes is. Een paar spanningveranderlikes V1 en V2 en een paar stroomveranderlikes I1 en I2. Daarom is daar slegs vier verhoudings van spanning tot stroom, en dit is,
Hierdie vier verhoudings word as parameters van die netwerk beskou. Ons weet almal dat,
Dit is die rede waarom hierdie parameters óf impedansie parameters óf Z-parameters genoem word.
Die waardes van hierdie Z-parameters van 'n twee-poort netwerk kan bepaal word deur eens
en dan weer
Laat ons kortliks verduidelik. Vir daardie doel maak ons eers die uitvoerpoort van die netwerk oopgesluit soos hieronder getoon.
In hierdie geval, aangesien die uitvoer oop is, sal daar geen stroom in die uitvoerpoort wees. n.l.
In hierdie toestand word die verhouding van invoer spanning tot invoerstroom wiskundig voorgestel as,
Dit staan bekend as die invoerimpedansie van die netwerk, terwyl die uitvoerpoort oop is. Dit word aangedui deur Z11
Dus, uiteindelik,
Op dieselfde manier,
Nou, spanningsbron V2 word aan die uitvoerpoort verbond, en die invoerpoort word oop gehou soos hieronder getoon