Как да намерите Z параметрите на двупортова мрежа
Какви са параметрите Z?
Параметрите Z (известни и като импедансни параметри или параметри на отворен контур) са свойства, използвани в електротехниката за описание на електрическото поведение на линейни електрически мрежи. Тези Z-параметри се използват в Z-матрици (импедансни матрици) за изчисляване на входящите и изходящи напрежения и токове на мрежата.
Параметрите Z са известни още като „импедансни параметри на отворен контур“, тъй като се изчисляват при условия на отворен контур. Тоест Ix=0, където x=1, 2 се отнася до входящите и изходящи токове, протичащи през портовете на двупортова мрежа.
Параметрите Z често се използват заедно с Y параметри, h параметри и ABCD параметри за моделиране и анализ на трансмисионни линии.
Как да намерите параметрите Z в двупортови мрежи
Настоящият пример показва как да се изчислят параметрите Z на двупортова мрежа. Забележете, че параметрите Z са известни още като импедансни параметри, и тези термини се използват взаимозаменяемо в тези примери.
Входът и изходът на двупортова мрежа могат да бъдат или напрежение, или ток.
Ако мрежата е управляема от напрежение, това може да бъде представено по следния начин.
Ако мрежата е управляема от ток, това може да бъде представено по следния начин.
От двете горепосочени фигури е ясно, че има само четири променливи. Една двойка напрежения V1 и V2 и една двойка токове I1 и I2. Следователно, има само четири отношения между напрежението и ток, а те са,
Тези четири отношения се разглеждат като параметри на мрежата. Всички знаем, че
Ето защо тези параметри се наричат или импедансни параметри, или Z параметри.
Стойностите на тези Z параметри на двупортова мрежа могат да бъдат оценени, като се направи един път
и друг път
Да обясним кратко. За това, първо, правим изходния порт на мрежата отворен, както е показано по-долу.
В този случай, тъй като изходът е отворен, няма да има ток в изходния порт. тоест
В това състояние, отношението на входното напрежение към входния ток се представя математически като,
Това се нарича входна импеданс на мрежата, докато изходният порт е отворен. Това се означава с Z11
Следователно, накрая,
По същия начин,
Сега, источник на напрежение V
