Hoe Y-parameters van een tweeportnetwerk vinden
Wat is een Y-parameter?
Y-parameters (ook bekend als admittance parameters of short-circuit parameters) zijn eigenschappen die in de elektrotechniek worden gebruikt om het elektrische gedrag van lineaire elektrische netwerken te beschrijven. Deze Y-parameters worden in Y-matrices (admittance matrices) gebruikt om de binnenkomende en uitgaande spanningen en stromen van een netwerk te berekenen.
Y-parameters staan ook bekend als “short-circuit impedantie parameters”, omdat ze onder open circuit omstandigheden worden berekend. Dat wil zeggen dat Ix=∞, waarbij x=1, 2 verwijst naar de ingang- en uitgangsstromen die door de poorten van een tweeportnetwerk stromen.
Y-parameters worden vaak samen met Z-parameters, h-parameters, en ABCD-parameters gebruikt om transmissielijnen te modelleren en analyseren.
Hoe Y-parameters vinden in tweeportnetwerken
Het volgende voorbeeld gaat over hoe je de Y-parameters van een tweeportnetwerk kunt berekenen. Merk op dat Y-parameters ook bekend staan als admittance parameters, en deze termen kunnen in deze voorbeelden wisselgebruikt worden.
Bij de analyse van Z-parameters (ook bekend als impedantie parameters), drukken we spanning uit in termen van stroom met de volgende vergelijkingen.
Op vergelijkbare wijze kunnen we stroom uitdrukken in termen van spanning met behulp van de admittance parameters van een tweeportnetwerk. Dan zullen we de stroom-spanningsrelaties als volgt weergeven,
Dit kan ook in matrixvorm worden weergegeven als,
Hierbij zijn Y11, Y12, Y21, en Y22 de admittance parameters (of Y-parameters).
We kunnen de waarden van de parameters van een specifiek tweeportnetwerk bepalen door de uitgangsport en ingangsport afwisselend kort te sluiten als volgt. Eerst laten we een stroombron van I1 toepassen op de ingangsport terwijl de uitgangsport kortgesloten wordt, zoals hieronder getoond.
In dit geval zal de spanning over de uitgangsport nul zijn, omdat de terminals van de poort kortgesloten zijn.
Nu is het verhouding van de ingangsstroom I1 tot de ingangsspanning V1 terwijl de uitgangsspanning V2 = 0, als volgt:
Dit wordt de kortsluiting ingang admittance genoemd.
Het verhouding van de uitgangsstroom I2 tot de ingangsspanning V1 terwijl de uitgangsspanning V2 = 0, is
Dit wordt de kortsluiting transfer admittance van de ingangspunt naar de uitgangspunt genoemd.
Laten we nu de ingangspunt van het netwerk kortsluiten en stroom I2 toepassen op de uitgangspunt, zoals hieronder getoond.
In dit geval,
Dit wordt de kortsluiting uitgang admittance genoemd.
