Линейные цепи. Определение и свойства линейных цепей. Лекция 2

1.

Лекция №2
Линейные цепи. Определение и свойства
линейных цепей.
Linear chains. Definition and properties of
linear chains.

Электронное устройство – это есть некоторое соединение
элементов
(резисторов,
конденсаторов,
катушек
индуктивности, транзисторов, диодов и источников
электрической энергии).
An electronic device is a combination of elements (resistors,
capacitors, inductors, transistors, diodes, and electrical energy
sources).
Совокупность
таких
элементов,
соединённых
определённым
образом
и
предназначенных
для
преобразования сигналов называется электронной цепью.
A set of such elements connected in a certain way and intended
for signal conversion is called an electronic circuit.
2

3.

Элемент цепи – это отдельное устройство, входящее в
состав цепи и выполняющее определённую функцию.
A chain element is a separate device that is part of a chain
and performs a specific function.
Элемент цепи
Сhain element
Линейные
Linear
Нелинейные
Non-linear
3

4.

Характеристика
проводника
(вольтамперная
характеристика) – зависимость между напряжением,
подводимым к проводнику, и силой тока в нем (обычно
выраженная в виде графика).
Conductor characteristic (current-voltage characteristic) –
the relationship between the voltage supplied to the conductor
and the current in it (usually expressed as a graph).
4

5.

Линейные элементы – это такие элементы, на которых
ток и напряжение связаны линейными уравнениями.
Linear elements are those elements on which current and
voltage are connected by linear equations.
5

6.

• Для линейных элементов характерна линейная симметричная
вольт-амперная характеристика (ВАХ), выглядящая как прямая
линия, проходящая через начало координат под определенным
углом к координатным осям. Это свидетельствует о том, что для
линейных элементов и для линейных электрических цепей закон
Ома строго выполняется.
• Linear elements are characterized by a linear symmetric voltampere characteristic (VAC), which looks like a straight line passing
through the origin at a certain angle to the coordinate axes. This
indicates that for linear elements and for linear electrical circuits,
Ohm's law is strictly fulfilled.
6

7.

Нелинейные элементы – это элементы, на которых
ток и напряжение связаны нелинейными уравнениями.
Nonlinear elements are elements where current and voltage
are related by nonlinear equations.
7

8.

• Вольт-амперная характеристика нелинейного элемента уже
не является прямой линией на графике, она непрямолинейна и
часто несимметрична, как например у полупроводникового
диода. Для нелинейных элементов электрической цепи закон
Ома не выполняется.
• The volt-ampere characteristic of a non-linear element is no
longer a straight line on the graph, it is not straight and is often
asymmetric, as for example in a semiconductor diode. For nonlinear elements of an electrical circuit, Ohm's law does not hold.
8

9.

Классификация цепей
Classification of chains.
1) Цепи с двумя выводами (полюсами) – двухполюсники. Chains
with two terminals (poles) are two-terminal.
2) Цепь, в которой выделены 2 входа и 2 выхода –
четырехполюсники. A circuit in which 2 inputs and 2 outputs are
allocated – four ports.
3) Цепи, размеры которых значительно меньше длины волны
считаются цепями с сосредоточенными параметрами. Chains
whose dimensions are much smaller than the wavelength are
assumed to be chains with lumped parameters.

10.

• Количественные характеристики элементов электрической
цепи называются ее параметрами. Например, параметрами
источника постоянного напряжения являются его ЭДС и
внутреннее сопротивление. Параметром резистора служит его
сопротивление катушки – ее индуктивность L и конденсатора
– емкость С.
• Quantitative characteristics of elements of an electric circuit
are called its parameters. For example, the parameters of a DC
voltage source are its EMF and internal resistance. The parameter
of the resistor is its resistance of the coil – its inductance L and the
capacitor – the capacitance C
10

11.

• Напряжение или ток, подводимые к цепи, будем называть
воздействующим или входным сигналом. Воздействующие
сигналы можно рассматривать как различные функции
времени, изменяющиеся по некоторому закону z(t). Например,
z(t) может быть постоянной величиной, изменяться во
времени по периодическому закону или иметь
апериодический характер.
• The voltage or current supplied to the circuit will be called the
acting or input signal. The influencing signals can be considered
as various functions of time that change according to a certain law
z(t). for example, z(t) can be a constant value, change over time
according to a periodic law, or have an aperiodic character.
11

12.

• Напряжения и токи, возникающие под влиянием внешнего
воздействия в интересующей нас части электрической цепи и
также являющиеся функциями времени х(t), будем называть
реакцией (откликом) цепи или выходным сигналом.
• Voltages and currents that arise under the influence of external
influence in the part of the electrical circuit that interests us and
are also functions of time x(t), we will call the reaction (response)
of the circuit or the output signal.
12

13.

Статическое сопротивление
Static resistance
Для нелинейных элементов свойственно определенное статическое
сопротивление в каждой точке их ВАХ, то есть каждому отношению
напряжения к току, в каждой точке на графике, - ставится в соответствие
определенное значение сопротивления. Оно может быть посчитано как
тангенс угла альфа наклона графика к горизонтальной оси I, как если бы
эта точка лежала на линейном графике.
For nonlinear elements, a certain static resistance is characteristic at
each point of their VAC, that is, each voltage-to-current ratio, at each point on
the graph, is assigned a certain resistance value. It can be calculated as the
tangent of the alpha angle of the graph slope to the horizontal axis I, as if this
point lay on the line graph.
13

14.

Дифференциальное сопротивление
Differential resistance
Еще у нелинейных элементов есть так называемое
дифференциальное сопротивление, которое выражается как
отношение бесконечно малого приращения напряжения - к
соответствующему изменению тока. Данное сопротивление можно
посчитать как тангенс угла между касательной к ВАХ в данной точке
и горизонтальной осью.
Nonlinear elements also have a so - called differential resistance,
which is expressed as the ratio of an infinitesimal increment of voltage to
the corresponding change in current. This resistance can be calculated as
the tangent of the angle between the tangent to the VAC at this point and
the horizontal axis.
14

15.

English Русский Правила