Як знайти Y-параметри двопортової мережі

Що таке параметр Y?

Параметри Y (також відомі як параметри проводимості або параметри короткого замикання) — це характеристики, які використовуються в електротехніці для опису електричного поведінки лінійних електричних мереж. Ці параметри Y використовуються в матрицях Y (матрицях проводимості) для розрахунку входячих і виходячих напруг та струмів мережі.

Параметри Y також відомі як «параметри короткого замикання», оскільки вони розраховуються при умовах короткого замикання. Іншими словами, Ix=∞, де x=1, 2, позначає входячі та виходячі струми, що пройшли через порти двопортової мережі.

Параметри Y часто використовуються разом з параметрами Z, параметрами h та параметрами ABCD для моделювання та аналізу ліній передачі.

Як знайти параметри Y в двопортових мережах

Нижче наведено приклад розрахунку параметрів Y двопортової мережі. Зверніть увагу, що параметри Y також відомі як параметри проводимості, і ці терміни можна використовувати взаємозамінно в цих прикладах.

При аналізі параметрів Z (також відомих як параметри опору), ми виражаємо напругу через струм за допомогою наступних рівнянь.

Аналогічно, ми можемо представити струм через напругу за допомогою параметрів проводимості двопортової мережі. Тоді ми представимо співвідношення струму і напруги як,

Це також можна представити у вигляді матриці як,

Тут, Y11, Y12, Y21, та Y22 — це параметри проводимості (або параметри Y).
Ми можемо визначити значення параметрів конкретної двопортової мережі, короткуючи по черзі вихідний та вхідний порти, як показано нижче.
Спочатку давайте застосуємо джерело струму I1 до вхідного порту, залишаючи вихідний порт короткозамкненим, як показано нижче.

У цьому випадку, напруга на вихідному порту буде дорівнювати нулю, оскільки кінці порту короткозамкнені.

Тепер, співвідношення входячого струму I1 до входячої напруги V1 при вихідній напрузі V2 = 0, буде

Це називається входячою проводимістю при короткому замиканні.
Співвідношення вихідного струму I2 до входячої напруги V1 при вихідній напрузі V2 = 0, буде

Це називається передавальною проводимістю при короткому замиканні від вхідного до вихідного порту.
Тепер, давайте короткозамкнемо вхідний порт мережі і застосуємо струм I2 до вихідного порту, як показано нижче.

У цьому випадку,

Це називається вихідною проводимістю при короткому замиканні.