Come Trovare i Parametri Z di una Rete a Due Porte

Cos'è Z Parameters

I parametri Z (anche noti come parametri di impedenza o parametri a circuito aperto) sono proprietà utilizzate in ingegneria elettrica per descrivere il comportamento elettrico di reti elettriche lineari. Questi parametri Z vengono utilizzati nelle matrici Z (matrici di impedenza) per calcolare le tensioni e le correnti in ingresso e in uscita di una rete.tensioni e correnti di una rete.

I parametri Z sono anche noti come "parametri di impedenza a circuito aperto", poiché vengono calcolati in condizioni di circuito aperto. Ciò significa che Ix=0, dove x=1, 2 si riferisce alle correnti in ingresso e in uscita che fluiscono attraverso le porte di una rete a due porte.

I parametri Z vengono comunemente utilizzati insieme ai parametri Y, parametri h e parametri ABCD per modellare e analizzare le linee di trasmissione.

Come trovare i parametri Z in una rete a due porte

L'esempio seguente spiega come calcolare i parametri Z di una rete a due porte. Si noti che i parametri Z sono anche noti come parametri di impedenza, e questi termini vengono utilizzati in modo interscambiabile negli esempi.

L'ingresso e l'uscita di una rete a due porte possono essere sia tensione che corrente.

Se la rete è alimentata da tensione, può essere rappresentata come segue.

Se la rete è alimentata da corrente, può essere rappresentata come segue.

Da entrambe le figure sopra, è chiaro che ci sono solo quattro variabili. Un paio di variabili di tensione V1 e V2 e un paio di variabili di corrente I1 e I2. Quindi, ci sono solo quattro rapporti tra tensione e corrente, e questi sono,

Questi quattro rapporti sono considerati parametri della rete. Sappiamo tutti che,

Per questo motivo questi parametri sono chiamati parametri di impedenza o parametri Z.
I valori di questi parametri Z di una rete a due porte, possono essere valutati facendo una volta

e un'altra volta

Spieghiamo brevemente. Per farlo, prima rendiamo la porta di uscita della rete a circuito aperto come mostrato di seguito.

In questo caso, poiché l'uscita è aperta, non ci sarà alcuna corrente nella porta di uscita. cioè.

In questa condizione, il rapporto tra la tensione d'ingresso e la corrente d'ingresso è rappresentato matematicamente come,

Questo è noto come impedenza d'ingresso della rete, mentre la porta di uscita è aperta. Questo è indicato con Z11
Quindi, finalmente,

Analogamente,

Ora, sorgente di tensione V2 è collegata alla porta 2, che è la porta di uscita, e la porta 1 o porta d'ingresso è mantenuta aperta come mostrato di seguito

Ora, il rapporto tra V2 e I2 a I