GELE7172 - Quadripolos-rev1

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Eletrônica 3 Revisão de quadripolos Prof. Mauro Sandro dos Reis ([email protected]) Ver 1, 04/04/14 rev. 1 13/04/14 CEFET/RJ - Centro Federal de Educação Tecnológica Celso Suckow da Fonseca DEPEL – Departamento de Engenharia Elétrica

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Quadripolos

Transcript of GELE7172 - Quadripolos-rev1

  • Eletrnica 3 Reviso de quadripolos

    Prof. Mauro Sandro dos Reis ([email protected])

    Ver 1, 04/04/14 rev. 1 13/04/14

    CEFET/RJ - Centro Federal de Educao Tecnolgica Celso Suckow da Fonseca

    DEPEL Departamento de Engenharia Eltrica

    mailto:[email protected]
  • Sumrio

    Introduo

    Parmetros de Impedncia (Z)

    Parmetros de Admitncia (Y)

    Parmetros Hbridos (H e G)

    CEFET-RJ 2

  • Introduo

    Quadripolos+V1-

    +V2-

    I1 I2

    CEFET-RJ 3

    Os quadripolos aqui considerados so redes lineares sem fontes independentes.

  • Caracterizao

    Quadripolos+V1-

    +V2-

    I1 I2

    Rede de dois acessos.

    CEFET-RJ 4

  • Quadripolos+V1-

    +V2-

    I1 I2

    Caracterizao

    Variveis de Acesso;

    CEFET-RJ 5

  • Caracterizao

    Variveis de Excitao ou Independentes; Variveis de Resposta ou Dependentes.

    Quadripolos(Parmetros y)

    V1 V2Quadripolos

    (Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2Quadripolos

    (Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    CEFET-RJ 6

  • Caracterizao

    Variveis de Excitao ou Independentes; Variveis de Resposta ou Dependentes.

    Quadripolos(Parmetros y)

    V1 V2Quadripolos

    (Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2Quadripolos

    (Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    CEFET-RJ 7

  • Quadripolos(Parmetros y)

    I1 I2

    V1 V2

    Os Parmetros y

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    CEFET-RJ 8

  • Quadripolos(Parmetros y)

    I1 I2

    V1 V2

    Os Parmetros y

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    Variveis medidas Variveis dependentes

    CEFET-RJ 9

  • Os Parmetros y

    1 = 111 + 122

    2 = 211 + 222

    Quadripolos(Parmetros y)

    I1 I2

    V1 V2

    12

    =11 1221 22

    12

    Na forma matricial:

    CEFET-RJ 10

  • Os Parmetros y: admitncias de curto-circuito

    1 = 111 + 122

    2 = 211 + 222

    = 11, 12, 21, 22

    Quadripolos(Parmetros y)

    I1 I2

    V1 V2

    CEFET-RJ 11

  • Obteno do parmetro y11

    Circuito para Obteno de y11

    Quadripolos(Parmetro y11)

    I1

    V1

    CEFET-RJ 12

  • Quadripolos(Parmetro y11)

    I1

    V1

    Obteno do parmetro y11 Curto-circuito

    Aplica-se V1

    I1 medido

    CEFET-RJ 13

  • Quadripolos(Parmetro y11)

    I1

    V1

    Obteno do parmetro y11

    11 =11

    2=0

    11 - Admitncia do Acesso 1 com o Acesso 2 em curto.

    CEFET-RJ 14

  • Obteno do parmetro y12

    Circuito para Obteno de y12

    Quadripolos(Parmetro y12)

    I1

    V2

    CEFET-RJ 15

  • Quadripolos(Parmetro y12)

    I1

    V2

    Obteno do parmetro y12

    Acesso 1 em curto

    Aplica-se V1

    I1 medido

    CEFET-RJ 16

  • Obteno do parmetro y12

    12 =12

    1=0

    12 - Transmisso do Acesso 2 para o Acesso 1 (Realimentao interna da rede, no caso de amplificadores).

    Quadripolos(Parmetro y12)

    I1

    V2

    CEFET-RJ 17

  • Obteno dos parmetros y21 e y22

    22 =22

    1=0

    21 - Transmisso do Acesso 1 para o Acesso 2 (ganho, no caso de amplificadores). 22 - Admitncia vista pelo Acesso 2 com o Acesso 1 em curto.

    21 =21

    2=0

    CEFET-RJ 18

  • Parmetros de Admitncia: resumo

    1 2 so variveis independentes;

    1 2 so variveis dependentes;

    A unidade das constantes de proporcionalidade (Admitncias: 11, 12, 21, 22) o Siemens;

    1 2 = 0, significa que a porta de entrada ou de sada est em curto-circuito, por isso: Parmetros de Admitncia de Curto-Circuito

    11 - Admitncia de entrada de curto-circuito;

    12 21 - Admitncia de transferncia de curto-circuito;

    22 - Admitncia de sada de curto-circuito;

    - o ndice corresponde a porta de entrada e o ndice a

    porta de sada. CEFET-RJ 19

  • Caracterizao

    Variveis de Excitao ou Independentes; Variveis de Resposta ou Dependentes.

    Quadripolos(Parmetros y)

    V1 V2Quadripolos

    (Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2Quadripolos

    (Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    CEFET-RJ 20

  • Quadripolos(Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Os Parmetros Z

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    CEFET-RJ 21

  • Quadripolos(Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Os Parmetros Z

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    Variveis medidas Variveis dependentes

    CEFET-RJ 22

  • Os Parmetros Z: impedncias em circuito aberto

    1 = 111 + 122

    2 = 211 + 222

    Quadripolos(Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    12

    =11 1221 22

    12

    Na forma matricial:

    CEFET-RJ 23

  • Os Parmetros Z: impedncias em circuito aberto

    1 = 111 + 122

    2 = 211 + 222

    = 11, 12, 21, 22

    Quadripolos(Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    CEFET-RJ 24

  • Quadripolos(Parmetro z11)

    Quadripolos(Parmetro z12)

    Quadripolos(Parmetro z21)

    Quadripolos(Parmetro z22)

    +

    V1

    -

    I1

    I1

    I2

    I2

    +

    V2

    -

    +

    V2

    -

    +

    V1

    -

    Obteno dos parmetros: 11, 12, 21, 22

    12 =12

    1=0

    11 =11

    2=0

    21 =21

    2=0

    22 =22

    1=0

    CEFET-RJ 25

  • Parmetros de Impedncia: resumo

    1 2 so variveis dependentes; 1 2 so variveis independentes; 1 2 = 0 significa que a porta de entrada ou de sada

    est aberta (circuito aberto), por isso: Parmetros de Impedncias de Circuito Aberto;

    A unidade das constantes de proporcionalidade (Impedncias: 11, 12, 21, 22) o ohm;

    11 - Impedncia de entrada de circuito aberto; 12 21 - Impedncia de transferncia de circuito aberto; 22 - Impedncia de sada de circuito aberto;

    - o ndice corresponde a porta de entrada e o ndice a porta de sada.

    CEFET-RJ 26

  • Caracterizao

    Variveis de Excitao ou Independentes; Variveis de Resposta ou Dependentes.

    Quadripolos(Parmetros y)

    V1 V2Quadripolos

    (Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2Quadripolos

    (Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    CEFET-RJ 27

  • Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2

    Os Parmetros h

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    CEFET-RJ 28

  • Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2

    Os Parmetros h

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    Variveis medidas Variveis dependentes

    CEFET-RJ 29

  • Os Parmetros h: caracterizao hbrida

    1 = 111 + 122

    2 = 211 + 222

    Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2

    12

    =11 1221 22

    12

    Na forma matricial:

    CEFET-RJ 30

  • Obteno dos parmetros: 11, 12, 21, 22

    12 =12

    1=0

    11 =11

    2=0

    21 =21

    2=0

    22 =22

    1=0

    Quadripolos(Parmetro h11)

    Quadripolos(Parmetro h12)

    Quadripolos(Parmetro h21)

    Quadripolos(Parmetro h22)

    +

    V1

    -

    I1

    I1

    +

    V1

    -

    I2

    V2

    V2

    I2

    CEFET-RJ 31

  • Parmetros Hbridos: resumo 1 2 so variveis independentes; 1 2 so variveis dependentes; 1 = 0, o que significa que a porta de entrada est aberta, por sua

    vez, 2= 0 significa que a sada est em curto-circuito; Por empregar parmetros Z e Y na caracterizao da rede utiliza-se

    o denominao Parmetros Hbridos; As unidades das constantes de proporcionalidade hbridas para

    11, 12, 21, 22 so: , V/V, A/A e S, respectivamente; 11 - Impedncia de entrada de curto-circuito; 12 - ganho inverso de tenso de circuito aberto; 21 - ganho de corrente de curto-circuito; 22 - admitncia de sada de circuito aberto;

    - o ndice corresponde a porta de entrada e o ndice a porta de sada.

    CEFET-RJ 32

  • Caracterizao

    Variveis de Excitao ou Independentes; Variveis de Resposta ou Dependentes.

    Quadripolos(Parmetros y)

    V1 V2Quadripolos

    (Parmetros z)

    +

    V1

    -

    I1 I2

    +

    V2

    -

    Quadripolos(Parmetros h)

    +

    V1

    -

    I1

    I2

    V2Quadripolos

    (Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    CEFET-RJ 33

  • Quadripolos(Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    Os Parmetros g

    Variveis de excitao Variveis independentes

    Rede linear de dois acessos

    CEFET-RJ 34

  • Quadripolos(Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    Os Parmetros g

    Rede linear de dois acessos

    Variveis medidas Variveis dependentes

    Variveis de excitao Variveis independentes

    CEFET-RJ 35

  • Os Parmetros g: caracterizao hbrida inversa

    1 = 111 + 122

    2 = 211 + 222

    Quadripolos(Parmetros g)

    I1

    V1 I2

    +

    V2

    -

    12

    =11 1221 22

    12

    Na forma matricial:

    CEFET-RJ 36

  • Quadripolos(Parmetro g11)

    Quadripolos(Parmetro g12)

    Quadripolos(Parmetro g21)

    Quadripolos(Parmetro g22)

    I1

    V1

    V1

    I2

    I2

    +

    V2

    -

    +

    V2

    -

    I1

    Obteno dos parmetros: 11, 12, 21, 22

    12 =12

    1=0

    11 =11

    2=0

    21 =21

    2=0

    22 =22

    1=0

    CEFET-RJ 37

  • Parmetros g: resumo

    1 2 so variveis independentes; 1 2 so variveis dependentes; 2 = 0 significa que a porta de entrada est aberta, por sua

    vez, 1= 0 significa que a sada est em curto-circuito As unidades das constantes de proporcionalidade

    11, 12, 21, 22 so: S, A/A, V/V e , respectivamente; 11 - admitncia de entrada de circuito aberto; 12 - ganho inverso de corrente de curto-circuito; 21 - ganho de tenso de circuito aberto; 22 - impedncia de sada de curto-circuito;

    - o ndice corresponde a porta de entrada e o ndice a porta de sada.

    CEFET-RJ 38

  • FIM

    CEFET-RJ 39