Двухполюсники и четырехполюсники. Элементы общей теории четырехполюсников. Лекция 4

1.

Лекция №4
Двухполюсники и четырехполюсники.
Элементы общей теории
четырехполюсников. Основные уравнения
теории четырехполюсников.
Two-poles and four-poles. Elements of the
General theory of four-poles. Basic equations of
the four-pole theory.

2.

• Двухполюсник – участок цепи, который имеет 2 зажима.
• Четырёхполюсник – участок цепи, который имеет 2
входных и 2 выходных зажима.
• Two-pole – a section of the chain that has 2 clips.
• A quadrupole is a section of the circuit that has 2 input and 2
output terminals.
2

3.

• Часть электрической цепи произвольной конфигурации,
подключенная к двум зажимам, называется двухполюсником.
• The part of an electrical circuit of any configuration connected
to two terminals is called a two-pole.
Двухполюсники бывают
There are two-poletypes
Активные
Active
Пассивные
Passive
3

4.

• Двухполюсник, не содержащий внутри себя источников
энергии называется пассивным.
• A two-pole device that does not contain any energy sources is
called passive.
4

5.

Любой пассивный двухполюсник является потребителем
энергии и характеризуется одной величиной – внутренним
или входным сопротивлением Rв.
Any passive two-pole is an energy consumer and is characterized
by one value-internal or input resistance Rв.
Внутренним или входным сопротивлением двухполюсника
называется сопротивление всей внутренней цепи
двухполюсника, замеренное с зажимов.
The internal or input resistance of a two-pole is the resistance
of the entire internal circuit of the two-pole, measured from the
terminals.
5

6.

• Двухполюсник, содержащий внутри себя источники
энергии называется активным.
• A two-pole device that contains energy sources inside it is
called an active one.
6

7.

Активный двухполюсник можно представить источником
ЭДС и внутренним или входным сопротивлением Rк.
Величина ЭДС активного двухполюсника определяется из
режима холостого хода двухполюсника.
An active two-pole can be represented as an EMF source and
an internal or input resistance Rк.
The EMF value of the active two-pole is determined from the
idle mode of the two-pole.
7

8.

Четырехполюсники
Four-poles
• В технике связи под четырехполюсником понимают электрическую
цепь (или ее часть) любой сложности, имеющую две пары зажимов для
подключения к источнику и приемнику электрической энергии. Зажимы,
к которым присоединяется приемник (нагрузка), – выходными зажимами
(полюсами).
• In communication technology, a four-pole means an electrical circuit (or part
of it) of any complexity that has two pairs of clips for connecting to a source
and receiver of electrical energy. The terminals to which the receiver (load) is
attached are output terminals (poles).
8

9.

Ко входу четырехполюсника 1-1' подключен источник электрической энергии с
задающим напряжением Uг и внутренним сопротивлением Zг. К выходным зажимам
2-2' присоединена нагрузка с сопротивлением Zн. На входных зажимах действует
напряжение U1; на выходных – U2. Через входные зажимы протекает ток I1, через
выходные зажимы – I2. Заметим, что в роли источника и приемника электрической
энергии могут выступать другие четырехполюсники.
Аn electric power source with a setting voltage Ug and an internal resistance ZG is
connected to the input of the quadrupole 1-1'. A load with a resistance Zn is connected to
the output terminals 2-2'. At the input terminals, the voltage U1 acts; at the output
terminals, U2. current I1 flows Through the input terminals, and I2 flows through the
output terminals. Note that other four – poles can act as a source and receiver of electrical
energy.
9

10.

Четырехполюсники бывают пассивными и активными.
Пассивные схемы не содержат источников электрической
энергии, активные – содержат. Последние могут содержать
зависимые и независимые источники. Примером активного
четырехполюсника с зависимыми источниками может
служить любой усилитель; примером пассивного – LCфильтр.
Four-pole devices can be passive or active. Passive circuits do
not contain sources of electrical energy, active circuits do. The
latter may contain dependent and independent sources. An
example of an active four-pole with dependent sources can be any
amplifier; an example of a passive one is an LC filter.
10

11.

Различают четырехполюсники линейные и нелинейные.
Линейные четырехполюсники отличаются от нелинейных
тем, что не содержат нелинейных элементов (НЭ) и поэтому
характеризуются линейной зависимостью напряжения и тока
на выходных зажимах от напряжения и тока на входных
зажимах.
There are linear and non-linear four-pole devices. Linear
four-poles differ from non-linear ones in that they do not contain
non-linear elements (ne) and therefore are characterized by a
linear dependence of the voltage and current at the output
terminals on the voltage and current at the input terminals.
11

12.

• Примерами линейных четырехполюсников являются
электрический фильтр, линия связи, трансформатор без
сердечника.
• Examples of linear four – poles are an electric filter, a
communication line, a transformer without a core.
12

13.

• Примерами нелинейных – преобразователь частоты
(содержащий диоды) в радиоприемнике, выпрямитель
переменного тока, трансформатор со стальным сердечником
(при работе с насыщением стали).
• Еxamples of non-linear ones are a frequency сonverter
(containing diodes) in a radio receiver, an AC rectifier, and a
transformer with a steel core (when working with steel saturation).
13

14.

Коэффициент передачи
Gain
Коэффициент передачи по напряжению – отношение
напряжения на выходе к напряжению на входе
четырёхполюсника:
Voltage transfer coefficient – the ratio of the output voltage to
the input voltage of a four-pole:
14

15.

Коэффициент передачи
Gain
Коэффициент передачи по току – отношение тока на
выходе к току на входе четырёхполюсника:
Current transfer coefficient – the ratio of the output current to
the input current of a four-pole:
15

16.

Коэффициент передачи
Gain
Коэффициент передачи по мощности – отношение
мощности на выходе к мощности на входе
четырёхполюсника:
Power transfer coefficient – the ratio of output power to input
power of a four-pole device:
16

17.

В зависимости от структуры различают четырехполюсники мостовые
(а) и лестничные: гобразные (б), тобразные (в), побразные (г).
Промежуточное положение занимают тобразномостовые (перекрытые)
схемы четырехполюсников (д).
Depending on the structure, there are four-pole bridge (а) and stair: dshaped (б), tobraz (в), pobraz (г). An intermediate position is occupied by fourpole bridge (overlapping) circuits (д).
17

18.

Слово
Транскрипция
Перевод
переход
|ˈdʒʌŋkʃn|
junction
полупроводник
|ˈsemɪkəndʌktər|
semiconductor
проводимость
|kənˈdʌkʃn|
conduction
вольт-амперная
характеристика
|vəʊlt-ˈamˌpɪr
ˌkærəktəˈrɪstɪk|
volt-ampere characteristic
электрон
|ɪˈlektrɑːn|
electron
запирающий слой
|ˈbærɪər ˈleɪər|
barrier layer
область
|fiːld|
field
обратное напряжение
|rɪˈvɜːrs ˈvəʊltɪdʒ|
reverse voltage
прямое напряжение
|ˈfɔːrwərd ˈvəʊltɪdʒ|
forward voltage
дырки
|həʊls|
holes
направление
|ruːt|
route
замыкание
|ˈlɑːkɪŋ|
locking
интегральная микросхема
|ˈɪntɪɡreɪtɪd ˈsɜːrkɪt|
integrated circuit
цепь транзистора
|trænˈzɪstər tʃeɪn|
transistor chain
концентрация
|ˌkɑːnsnˈtreɪʃn|
concentration
18