Jak najít Z parametry dvouportové sítě

Co jsou Z parametry?

Z parametry (také známé jako impedanční parametry nebo parametry otevřené smyčky) jsou vlastnosti používané v elektrotechnice k popisu elektrického chování lineárních elektrických sítí. Tyto Z parametry se používají v Z maticích (impedančních maticích) k výpočtu přicházejících a odcházejících napětí a proudů sítě.

Z parametry jsou také známé jako „otevřené smyčkové impedanční parametry“, protože jsou vypočítány za podmínek otevřené smyčky. To znamená, že Ix=0, kde x=1, 2 označuje proudy proudící do a ze zdrojů a cílů dvouportové sítě.

Z parametry jsou často používány společně s Y parametry, h parametry a ABCD parametry k modelování a analýze přenosových čar.

Jak najít Z parametry v dvouportových sítích

Níže uvedený příklad ukazuje, jak vypočítat Z parametry dvouportové sítě. Všimněte si, že Z parametry jsou také známé jako impedanční parametry, a tyto termíny se v těchto příkladech používají výměnně.

Vstup a výstup dvouportové sítě mohou být buď napětí, nebo proud.

Pokud je síť řízena napětím, to lze vyjádřit níže.

Pokud je síť řízena proudem, to lze vyjádřit níže.

Z obou obrázků je jasné, že existují pouze čtyři proměnné. Jedna dvojice proměnných napětí V1 a V2 a jedna dvojice proměnných proudu I1 a I2. Tedy existuje pouze čtyři poměry napětí k proudu, a to:

Tyto čtyři poměry jsou považovány za parametry sítě. Všichni víme,

Proto se tyto parametry nazývají buď impedanční parametry nebo Z parametry.
Hodnoty těchto Z parametrů dvouportové sítě lze vyhodnotit tak, že jednou provedeme

a druhou provést

Vysvětlíme to stručně. Nejprve uděláme výstupní port sítě otevřenou smyčkou, jak je vidět níže.

V tomto případě, když je výstup otevřen, nebude v výstupním portu žádný proud. t.j.

V této podmínce je matematicky reprezentován poměr vstupního napětí ke vstupnímu proudu jako:

Toto se nazývá vstupní impedace sítě, když je výstup otevřen. Označuje se Z11
Tedy nakonec,

Podobně,

Teď zdroj napětí V2