Двухполюсные пассивные элементы
Схемы замещения резисторов, индуктивных катушек и конденсаторов.
Идеализированные схемные элементы — сопротивление r, индуктивность L, емкость С — отражают основные свойства и параметры соответственно резисторов, индуктивных катушек и конденсаторов, обусловленные физическими процессами необратимого рассеяния энергии и обратимого накопления энергии, связанной с магнитным и электрическим полями.
При определенных условиях необходимо учитывать свойства и параметры реальных элементов, обусловленные побочными (так называемыми паразитными) процессами. Например, на высоких частотах на работу схемы влияют скорость изменения магнитного потока, сцепленного с резистором, и ток смещения, т. е. индуктивность и емкость резистора, которыми при других условиях можно пренебречь. У индуктивной катушки в ряде случаев требуется учесть потери энергии в обмотке и сердечнике, межвитковую емкость; у конденсатора — потери энергии в несовершенном диэлектрике, индуктивность выводов.
С помощью идеализированных элементов r, L и С можно составить схемы замещения резисторов, индуктивных катушек и конденсаторов, учитывающие побочные процессы. Например, на рис. 1.16, а показана схема замещения резистора, учитывающая его индуктивность и емкость; на рис. 1.16, б, в приведены схемы замещения индуктивной катушки и конденсатора, учитывающие потери энергии, паразитные емкости и индуктивности. Параметры таких схем замещения находят на основании экспериментальных данных, а также в определенных случаях — расчетным путем.
Метод эквивалентного генератора
Метод эквивалентного генератора, основанный на теореме об активном двухполюснике (называемой также теоремой Гельмгольца-Тевенена), позволяет достаточно просто определить ток в одной (представляющей интерес при анализе) ветви сложной линейной схемы, не находя токи в остальных ветвях. Применение данного метода особенно эффективно, когда требуется определить значения тока в некоторой ветви для различных значений сопротивления в этой ветви в то время, как в остальной схеме сопротивления, а также ЭДС и токи источников постоянны.
Теорема об активном двухполюснике формулируется следующим образом: если активную цепь, к которой присоединена некоторая ветвь, заменить источником с ЭДС, равной напряжению на зажимах разомкнутой ветви, и сопротивлением, равным входному сопротивлению активной цепи, то ток в этой ветви не изменится.
