Импеданстын дал келүү принциптери

Импеданстын дал келүүсүнүн негизги принциби

1. таза каршылык схемасы

Орто мектеп физикасында электр энергиясы мындай маселени айтып берди: R электр приборлорунун каршылыгы, Е электр потенциалына туташтырылган, r аккумулятордук пакеттин ички каршылыгы, кандай шарттарда электр менен жабдуунун кубаттуулугу эң чоң?Тышкы каршылык ички каршылыкка барабар болгондо, тышкы чынжырга кубат менен камсыздоонун кубаттуулугу эң чоң болот, бул таза резистивдүү чынжырдын кубаттуулугуна дал келет.Эгерде AC чынжырына алмаштырылса, ошол эле R = r схемасынын шарттарына дал келиши керек.

2. реактивдүүлүк схемасы

Тоскоолдук схемасы таза каршылык схемасына караганда татаалыраак, схемада каршылыктан тышкары конденсаторлор жана индукторлор бар.Компоненттери жана төмөнкү жыштыктагы же жогорку жыштыктагы AC схемаларында иштешет.AC чынжырларында өзгөрмө токтун тоскоолдугунун каршылыгы, сыйымдуулугу жана индуктивдүүлүгү импеданс деп аталат, Z тамгасы менен көрсөтүлгөн. Алардын ичинен сыйымдуулуктун жана индуктивдүүлүктүн өзгөрмө токко тоскоол болгон таасири сыйымдуулук жана индуктивдүү реактивдүүлүк деп аталат жана тиешелүүлүгүнө жараша.Сыйымдылыктын жана индуктивдүү реактивдүүлүктүн мааниси сыйымдуулуктун жана индуктивдүүлүктүн өзүнүн өлчөмүнөн тышкары башкарылуучу токтун жыштыгына байланыштуу.Белгилей кетчү нерсе, реактивдүүлүк схемасында каршылык R, индуктивдүү реактивдүүлүк жана сыйымдуулуктун эки эселенген маанисин жөнөкөй арифметика менен кошууга болбойт, бирок эсептөө үчүн кеңири колдонулган импеданс триангуляция ыкмасы.Ошентип, так каршылыктуу схемаларга караганда дал келүүгө жетишүү үчүн импеданс схемасы татаалыраак болушу үчүн, резистивдүү компоненттин кириш жана чыгуу схемаларына кошумча талаптар бирдей, бирок ошол эле учурда бирдей өлчөмдөгү реактивдүү компонентти жана карама-каршылыктын белгисин талап кылат (конъюгаттык дал келүү );же резистивдүү компонент жана реактивдүүлүк компоненттери барабар (чагылбай турган дал келүү).Бул жерде X реактивдүүлүгүнө, башкача айтканда, индуктивдүү XL менен сыйымдуулуктун XC айырмасына тиешелүү (эгерде параллелдүү чынжырды эсептөө татаалыраак болсо, сериялык схемалар үчүн гана).Жогорудагы шарттарга жооп берүү үчүн импеданс дал келүү деп аталат, ал максималдуу кубаттуулукту ала турган жүк.

Импеданстын дал келүүсүнүн ачкычы - алдыңкы этаптын чыгуу импедансы арткы баскычтын кириш импедансына барабар.Киргизүү жана чыгуу импедансы бардык деңгээлдердеги электрондук схемаларда, бардык өлчөө приборлорунда жана электрондук компоненттердин бардык түрлөрүндө кеңири колдонулат.Ошентип, кириш импеданс жана чыгуу импеданс деген эмне?Киргизүү импедансы - схеманын сигнал булагына болгон импедансы.3-сүрөттө күчөткүчтө көрсөтүлгөндөй, анын кириш импедансы AB учтарынан эквиваленттүү импеданска E сигнал булагы менен ички каршылык r алып салуу болуп саналат.Анын мааниси Z = UI / I1, башкача айтканда, кириш чыңалуу менен кириш токтун катышы.Сигнал булагы үчүн күчөткүч анын жүгү болуп калат.Сандык жактан алганда, күчөткүчтүн эквиваленттүү жүктөө мааниси кириш импеданстын мааниси болуп саналат.Киргизүүчү импеданстын өлчөмү ар кандай схемалар үчүн бирдей эмес.

Мисалы, мультиметрдин чыңалуу блогунун кириш импедансы (чыңалуу сезгичтиги деп аталат) канчалык жогору болсо, текшерилип жаткан чынжырдагы шунт ошончолук кичине жана өлчөө катасы ошончолук аз болот.Ток блогунун кириш импедансы канчалык төмөн болсо, текшерилип жаткан чынжырга чыңалуу бөлүнүшү ошончолук аз болот, демек өлчөө катасы ошончолук аз болот.Күч күчөткүчтөр үчүн сигнал булагынын чыгуу импедансы күчөткүчтүн схемасынын кириш импедансына барабар болгондо, ал импеданстын дал келиши деп аталат, андан кийин күчөткүчтүн чынжырчасы чыгууда максималдуу кубаттуулукту ала алат.Чыгуу импедансы - чынжырдын жүккө каршы импедансы.4-сүрөттө көрсөтүлгөндөй, чынжырдын кириш тарабынын электр энергиясы кыска туташуу болуп, жүктүн чыгыш тарабы алынып салынат, CDдин чыгыш тарабындагы эквиваленттүү импеданс чыгуучу тоскоолдук деп аталат.Эгерде жүк импедансы чыгуу импедансына барабар болбосо, импеданс дал келбейт деп аталат, жүк максималдуу кубаттуулукту ала албайт.Чыгуу чыңалуусу U2 менен чыгыш токунун I2 катышы чыгуу импедансы деп аталат.чыгаруу импеданс өлчөмү ар кандай схемалар ар кандай талаптарга ээ көз каранды.

Мисалы, чыңалуу булагы төмөн чыгуу импедансын талап кылат, ал эми ток булагы жогорку чыгуу импедансын талап кылат.Күчөткүчтүн схемасы үчүн чыгуучу импеданстын мааниси анын жүктү көтөрүү жөндөмдүүлүгүн көрсөтөт.Адатта, бир аз чыгаруу импедансы жогорку жүк көтөрүү жөндөмдүүлүгүнө алып келет.Эгерде чыгуу импедансын жүккө дал келтирүү мүмкүн болбосо, дал келүү үчүн трансформатор же тармак схемасын кошууга болот.Мисалы, транзистордук күчөткүч, адатта, күчөткүч менен динамиктин ортосундагы чыгуучу трансформаторго туташтырылат жана күчөткүчтүн чыгыш импедансы трансформатордун биринчи жолу менен, ал эми трансформатордун экинчилик импедансы менен дал келет. баяндамачы.Трансформатордун экинчи импедансы катуу сүйлөткүчтүн импедансына дал келет.Трансформатор импеданс катышын баштапкы жана экинчилик орамалардын айлануу катышы аркылуу өзгөртөт.Чыныгы электрондук схемаларда сигналдын булагы жана күчөткүч схемасы же күчөткүч схемасы көп кездешет жана жүктүн импедансы кырдаалга барабар эмес, ошондуктан аларды түздөн-түз туташтыруу мүмкүн эмес.Чечим алардын ортосунда дал келген схеманы же тармакты кошуу болуп саналат.Акырында, импеданстын дал келүүсү электрондук схемаларга гана тиешелүү экенин белгилей кетүү керек.Электрондук схемаларда берилүүчү сигналдардын күчү табиятынан алсыз болгондуктан, чыгуу кубаттуулугун жогорулатуу үчүн дал келүү керек.Электр чынжырларында дал келүү жалпысынан каралбайт, анткени бул ашыкча чыгуу токуна жана шайманга зыян келтириши мүмкүн.

Импеданстын дал келүүсүн колдонуу

Жалпы жогорку жыштыктагы сигналдар үчүн, мисалы, саат сигналдары, автобус сигналдары, ал тургай, бир нече жүз мегабайтка чейин DDR сигналдары ж.б., жалпы аппараттын индуктивдүү жана сыйымдуулук импеданстары салыштырмалуу аз, салыштырмалуу каршылык (б.а. реалдуу бөлүгү импеданс) этибарга алынбашы мүмкүн жана бул учурда импеданстын дал келиши мүмкүн болушунун чыныгы бөлүгүн эске алуу керек.

Радио жыштык тармагында антенналар, күчөткүчтөр ж.б. сыяктуу көптөгөн түзүлүштөр, анын кириш жана чыгуу импедансы реалдуу эмес (таза каршылык эмес), ал эми элестүү бөлүгү (сийимдүүлүк же индуктивдүү) ушунчалык чоң болгондуктан, аны этибарга албай коюуга болбойт. , анда биз конъюгациялык дал келүү ыкмасын колдонушубуз керек.

N10+толук-толук-автоматтык


Посттун убактысы: 17-август-2023

Бизге билдирүүңүздү жөнөтүңүз: