Чтение онлайн

I(R1) = 71,43 мА и I(R2) = -47,62 мА.

Рис. 12.3. Т– образная схема с короткозамкнутым выходом

Поскольку напряжение V1 выбрано равным 1 В, значение I1 численно равно проводимости у11, а значение I2 численно равно проводимости у21. Следовательно,

y11 = 71,43 мс и у21 = -47,62 мс.

Остальные y-параметры могут быть найдены при подаче со стороны выхода напряжения V2=1 В и при V1=0. Последнее условие выполняется при коротком замыкании на входе. Входной файл:

Поскольку напряжение V2 выбрано равным 1 В, значение I1, численно равно проводимости у12, а значение I2 численно равно проводимости у22. Проведите анализ и убедитесь, что

у12 = -47,62 мс и у22 = 142,9 мс.

Обратите внимание, что у12 = у21 и, следовательно, четырехполюсник является симметричным.

Отрицательные знаки для проводимостей у12=у21 не несут в себе какого-либо физического смысла, поскольку y-параметры не отражают свойств физических элементов. Однако легко показать, что П– образная схема на рис. 12.4 эквивалентна четырёхполюснику, описываемому y-параметрами, и поэтому она эквивалентна исходной схеме, заключенной в «черном ящике», какой бы она ни была. В нашем примере

yа = y21 + y21 = 23,81 мс;

yb = y22 + y12 = 95,28 мс;

yс = -y12 = 47,62 мс.

При этом реальные проводимости в схеме на рис. 12.4 положительны.

Рис. 12.4. Схема замещения для y– параметров

Если преобразовать y– параметры в z– параметры (для нашего случая в r– параметры), вычислив обратные величины, то получим za=42 Ом, zb=10,5 Ом и zc=21 Ом.

Другая схема замещения, содержащая y-параметры, показана на рис. 12.5. В ней используются два зависимых источника тока, управляемых напряжением (ИТУН/VDCS), и она следует непосредственно из исходных уравнений для y-параметров. Вспомним, что команда, предназначенная для введения во входной файл таких источников, должна начинаться с символа G.

Рис. 12.5. Схема замещения для y– параметров на базе зависимого источника

Вызывает затруднения практическое использование y– параметров в типичной ситуации, когда к четырехполюснику, для которого были найдены y-параметры, подключаются неидеальный источник напряжения и резистор нагрузки (рис. 12.6). Уравнения, которые определяют y-параметры, можно непосредственно использовать, когда известны напряжения V1, и V2, но с их помощью трудно найти напряжение нагрузки V2 и ток нагрузки I2. Анализ показывает, что для рассматриваемого случая справедливо уравнение:

где Gs=1/Rs и GL=1/RL. Используйте y– параметры из предшествующего примера наряду с Vs=10 В, Rs=5 Ом и R1=10 Ом, чтобы найти V2/Vs. Убедитесь, что в результате получится V2/Vs=0,1496. Проведя анализ на PSpice для схемы рис. 12.7, получите то же значение для отношения V(4)/Vs= 0,1496. Входной файл для этой схемы создайте самостоятельно.

Рис. 12.6. Практическая схема с источником и нагрузкой

Рис. 12.7. Т– образная схема с источником и нагрузкой

Предыдущий пример достаточно просто решить, применяя обычные аналитические методы, но для более сложных схем явными становятся преимущества PSpice. В следующем примере (рис. 12.8) в состав схемы входит зависимый источник тока. Чтобы найти у11 и у21, выход необходимо замкнуть накоротко, но чтобы сделать возможным измерение I2, короткое замыкание осуществляется источником с нулевым напряжением (рис. 12.9). Входной файл:

Рис. 12.8. Схема с зависимым источником

Рис. 12.9. Схема с короткозамкнутым выходом

Входным током I1 будет ток через R1, а выходным током I2 — ток через V0. Проведите анализ и убедитесь, что 

I(R1) = 125 мА и I(V0) = 125 мА.