Файл: Пенфилд, П. Энергетическая теория электрических цепей.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.10.2024
Просмотров: 49
Скачиваний: 0
Л' и Л" не воздействуют на Z" , п, следовательно, некоторые дей
ствия, как-то нахождение сопряженного комплекса, не должны при меняться, когда нормализованные полные сопротивления комплексны,
даже несмотря на то, что они могут быть допущены, когда все Z"
вещественны.
. _ѵ- |
|
П Р И Л О Ж Е Н И Е З |
|
СРАВНЕНИЕ НЕОПРЕДЕЛЕННЫХ И ОПРЕДЕЛЕННЫХ ФОРМ |
|
ков) |
При описании многозажимных элементов |
(или многополюсни |
иногда бывает удобно написать конститутивные зависимости |
||
для |
количества зажимов (или входов) па один |
больше, чем необхо |
димо. Эта неопределенная форма часто полезна аналитически по причине ее симметрии. Если желательно, то члены в теореме Теллед-
жена, относящиеся к многозажимиым элементам |
(пли многополюс |
нику), могут быть написаны в неопределенной |
форме. Покажем |
этот факт на примере. |
|
Если трехзажимный элемент описывается обычным образом, не обходимы две зависимости. Одни зажим используется как опорный, а напряжения по отношению к этому зажиму могут быть даны как функции токов в двух оставшихся зажимах.
В неопределенной форме описания существуют три зависимости, все три тока на зажимах выражаются через три напряжения на за жимах, однако конститутивные законы развертываются таким обра зом, что сумма трех токов равна нулю, так что первый закон Кирх гофа не нарушается.
Вкладом в теорему Телледжена в определенной форме является
запись: |
(ПЗ-1) |
А 'і,А "(и,-и 3) + А'і2А"(и2—и3). |
|
В неопределенной форме вклад в теорему Телледжена может |
|
быть написан так: |
(ПЗ-2) |
А'ііА"и1+А'і2А"и2+ А 'і3А"и3, |
|
что равно выражению (ПЗ-1), потому что сумма |
/і + І2 +(’з равна |
нулю. |
|
П Р И Л О Ж Е Н И Е 4
ПРИСОЕДИНЕННЫЕ ЦЕПИ
Часто желательно предвидеть для каждой линейной цепи N, не зависящей от времени, другую соответствующую ей цепь N, известную под названием присоединенной 1 к цепи N и построенную
1 Термин «присоединенная» иногда применяется для матрицы алгебраических дополнений к данной матрице; эта терминология здесь не применяется. Применяемый в книге термин ближе к теории линейных векторных пространств или к теории дифференциальных уравнений.
132
так, чтобы матрица полных сопротивлении ветвей присоединенной
цепи Zaß была связана е матрицей полных сопротивлений ветвей
Zaр цепи N следующим равенством:
(П4-1)
Вообще говоря, присоединенная цепь является полезной концеп цией всякий раз, когда хотят вывести теоремы для необратимых цепей, которые были бы сходны с известными теоремами для обра тимых цепей. Присоединенные цепи использовались в § 5-9, 5-12, 6-3, 6-4, 6-8, 6-9, 6-11, 6-13, 6-16, 6-17 и 7-1 настоящей книги.
Цепь N и ее присоединенная цепь Я являются взаимно-обрати мыми (см. § 5-7). С помощью теоремы Телледжена легко доказать (см. § 5-9), что матрицы входных полных сопротивлений двух цепей связаны равенством
|
Zpq~Zqp, |
|
|
(П4-2) |
Процедуры построения цепи, присоединенной к данной, приводят |
||||
Бордвик (1956 г.), Директор |
и Рорер (1969 |
г.) [Л. |
13, 40]. |
Сначала |
изображается точная копия |
первоначальной |
цепи, |
затем, |
проходя |
ее пункт за пунктом, заменяют элементы согласно следующим пра вилам. Резистор, сопротивление которого положительно пли отрица тельно, оставляется на месте; это значит, он заменяет сам себя. По добно этому все конденсаторы, катушки индуктивности, взаимные индуктивности, идеальные трансформаторы и другие обратимые эле менты оставляются на месте. Каждый гиратор замещается другим гиратором, ориентация которого противоположная; это значит, что постоянная гиратора умножена на —1. Каждый циркулятор также
замещается |
другим, с противоположной |
ориентацией. Каждый и з о |
|
л я т о р заменяется другим, |
направленным |
в противоположную сторо |
|
ну. Нулятор |
заменяется |
норатором, и |
наоборот; нуллор заменяет |
ся другим муллором, только с взаимозаменемными входами.
Модели для активных устройств являются немного более ослож ненными; однако цель в том, чтоб заменить данную модель с матри цей полных сопротивлений Za^ на другую модель с матрицей полных
сопротивлений Z^a. С управляемыми источниками поступают следую
щим образом. Источшщ помещается в управляющую ветвь: источ ник напряжения, если управляющая переменная является током, и источник тока, если управляющая переменная является напряже нием.
Первоначальный источник убирается и заменяется коротким за мыканием, если он был источником напряжения, цепью или разо мкнутой ветвью, если он был источником тока. Результирующее короткое замыкание или разомкнутая, ветвь определяют новую управ ляющую переменную в зависимости от того или иного случая: или напряжение на зажимах разомкнутой ветви, или ток в коротком замыкании. Новый коэффициент регулирования находится путем умножения старого коэффициента на —1, если он безразмерная ве личина, или иа .+ 1, если он полное сопротивление или полная про водимость. л
Присоединенные цепи для нелинейных, изменяющихся во вре мени цепей могут быть также определены (Директор и Рорер).
133
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ |
|
|
|
||
1. Andersen J., Ku W. H. A General Invariance of the |
Ratio of |
||||
Openand |
Short-Circuit Impedances for Linear n-Port Networks.— |
||||
«Р'гос. ГЕБЕ», July 1967, v. 55, p. 1223—1224'. |
|
Trans. |
Circuit |
||
2. Ansell H. |
G. Vratsanos Theorem.— «IRE |
||||
Theory», June 4958, v. CT-5, p. 143. |
Power |
Considerations |
|||
3. Bar-David |
I. Current Distribution and |
||||
in Linear |
Networks.— «Archiv Elektrischen |
Übertragung», |
October |
1958, V. 12, p. 480.
4. Belove C. Sensitivity Sums for Homogeneous Functions.— «IEEE Trans. Circuit Theory», March 1964, v. CT-11, p. '171.
5.Berge C., Chouila-Houri A. Programmes, Jeux et Reseaux de Transport. Paris, Dunod, 1962.
6.Berge C., Chouiia-Houri A. Programming, Games and Tran
sportation Networks. London. Methuen and Co., |
Ltd., |
New York, |
John Wiley and Sons, Inc., 4966. |
for |
Plasmas and |
7. Bers A., Penfield P. Conservation Principles |
||
Relativistic Electron Beams.— «IRE Trans. Electron |
Devices», January |
|
1962. V. ED-9, p . 12—26. |
|
|
8.Black W. L. Constant Impedance Attenuators.— «IEEE Trans. Circuit Theory», June 1964, v. CT-ill, p. 283.
9.Black W. L. Some New Power-Frequency Inequalities for Non
linear Capacitive Harmonic |
Multipliers.— «Proc. |
IEEE», |
December |
|
1966, V. 54, p. 1995— 1996. |
|
|
Effects in |
|
10. Biostein M. L. Sensitivity Analysis of Parasitic |
||||
Resistance-Terminated |
LC |
Two-Ports.— «IEEE |
Trans. |
Circuit |
Theory», March 1967, v. CT-44, p. 21—25.
fl. Bode H. W. Impedance and Energy Relations in Electrical
Networks.— «Physica», March 1938, v. 5, p. |
143—444. |
||||
. 12. |
Bode |
H. W. |
Network Analysis |
and |
Feedback Amplifier |
Design. |
New |
York. D. |
Van Nostrand Co., |
Inc., |
1945. (Русский пере |
вод: Боде Г. Теория цепей и проектирование усилителей с обратной связью. М., Изд-во иностр. лит., 1948).
13. 'Bordewijk J. L. Inter-reciprocity Applied to Electrical Net works..— «Appl. Sei. Res.», 1956, В 6, p. 1—74.
'14 Bose A. G., Stevens K. N. Introductory Network Theory. New York. Harper and Row, 1965.
15. Bott R. Electrical Network Theory.— In: Sc. D. Thesis, De partment of Mathematics, Carnegie Institute of. Technology, Pitt
sburgh, Pennsylvania, June |
1949. |
the Algebra of Networks.— «Trans. |
16. Bott R., Duffin R. J. On |
||
Am. Math. Soc.», January 1953, v. 74, p. 99—'109. |
||
'17. Bottani E., Sartori |
R. Elettrotechnica. Libreria Editrice Poli- |
|
technico Cesare Tamburini. |
Milan, |
1956, v. 1. |
134
18. Bottani E., Sartori R. |
Tensioni e |
Correnti |
in |
una Rete |
di |
||||||
Resislori Conleneiüe |
im |
Solo |
Generatore.— «Alti |
delta |
Accademia |
||||||
delle Scienze di Torino», |
1958— 1959, |
v. 93, ,p. 498—505. |
|
|
|
|
|||||
19. Brayton |
R. |
K. |
A Canonical Form for Nonlinear RLC Net |
||||||||
works. — «Proc. |
Symp. |
System Theory», |
Polytechnic |
Press |
of |
the |
|||||
Polytechnic Institute |
of |
Brooklyn, |
Brooklyn, New |
York, |
April |
1965, |
V.45, p. 57—67.
20.Brayton R. K., Moser J. K. A Theory of Nonlinear Net- works-il. — «Quart. Appl. Math.», April 1964, v. 22, p. 1—33.
21.Calahan D. A. -Notes on the Natural Frequencies of Two —
Element — Kind Networks.— «IRE Trans. Circuit Theory», March 1962, V. CT-9, p. 97—98.
22. Carlin H. J. |
The Scattering Matrix in Network Theory.— |
«LRE Trans. Circuit |
Theory», June 1956, v. GT-3,-'p. 88—97. |
23.Carlin H. J. Network Theory Without Circuit Elements.— «Proc. LEBE», April II967, v. 55, p. 482—497.
24.Cherry C. Some General Theorems for Non-Linear-Systems
possessing Reactance. — «Phil. Mag.», October 1951, ser. 7, v. 42,
p.1161— 1177.
25.Civalleri P. P. Cohn’s Generalized Theorem.— «Alta Frequenza», November 1965, v. 34, ip. 797—806.
26. |
Cohn R. M. The Resistance of |
an |
Electrical |
of |
the |
Ratio |
Proc. Am. Math. Soc.», June 1950, v. 1, p. 316—324. |
of |
the |
Ratio |
|||
27. |
Crothers M. H., Fett G. H. On |
the |
Invariance |
|||
оГ Open-and Short-Circiut Impedances |
in Linear Networks.— «Proc. |
|||||
IEEE», |
February 1966, v. 54, p. 318—319. |
|
|
|
|
|
28.Cruz J. B., Van Valkenburg M. E. Introductory Signals and
Circuits. Blaisdell Publishing Co., Waltham, Massachusetts, 1967.
29.Deards S. R. Vratsanos’ Theorem.— «IRE Trans. Circuit The ory», June 1958, V. GT-5, p. 143— 144.
30.de Buda R. C. Zur Frage der Entzerrung eines Lmpulsverstärkers.— «Österr. Ing. Archiv», (1951, Bd 5, S. 74—80.
31.de Buda R. G. Zuschrift zum Beitrag J. Vratsanos, Zur Bere
chnung der Stromverteilung in einem Linearen Netzwerk.— «Archiv Elektrischen Übertragung», December 1961, Bd 15, S. 599.
32.de Buda R. G. Vratsanos’ Theorem and Twoport Recipro city.— «IRE Trans. Circuit Theory», March 1962, v. CT-9, p. 87.
33.de Buda R. G. A New Proof of the Reciprocity Theorem.— «IEEE Trans. Circuit Theory», March '1965, v. CT-12, p. 133—135.
34.de Buda R. G., Hines M. E. The Switching Power of Diode Switshes.— «Proc. IEEE», March '1967, v. 55, p. 472—473.
35. DeCIaris. |
Driving — Point |
Impedance |
Functions |
of |
Active |
Networks. — «IRE |
Conv. Record», |
March |
1956, v. 4, |
pt. |
19—22, |
26—37. |
|
|
|
|
|
36.Desoer C. A. Modes in Linear Circuits.— «IRE Trans. Circuit Theory», September 4960, v. CT-7, p. 211—223.
37.Desoer C. A., Katzenelson J. Nonlinear RLC Networks.— Bell
System |
Tech. J., January 1965, v. 44, p. 161—198. |
38. |
Desoer C. A., Kuh E. S^ Basic Cirsuit Theory. New York. |
McGraw — Hill Book Company, Inc., 1969.
39. Dicke R. H. General |
Microwave Circuit Theorems.— Chapter |
5 in Principles of Microwave Circuits, C. G. Montgomery, R. H. Di |
|
cke and E. M. Purcell (Eds), |
vol. 8 of the M. I. T. Radiation Labo |
ratory Series, McGraw — Hill |
Book Company, Inc., New York, 1948, |
p. 130—161. |
|
135
40.Director S. W., Rohrer R. A. The Generalized Adjoint Ne't
\vork |
and |
Network Sensitivities.— «IEEE |
Trans. |
Circuit |
Theory», |
||||||||||||
August |
1969, V. CT-16, p. 348—323. |
|
|
|
|
Network—’Design — |
|||||||||||
The |
-Id. Director S. W., Rohrer R. A. Automated |
||||||||||||||||
Frequency — Domain |
Case.— «IEEE |
Trans. |
Circuit |
Theory»-, |
|||||||||||||
August 1969, V. C'T-16, p. 330—337. |
A. |
On |
the |
Design |
of |
Resistance |
|||||||||||
|
42. |
Director S. |
W., |
Rohrer |
R. |
||||||||||||
n — Port |
Networks |
by |
Digital |
Computer.— «IEEE |
|
Trans. |
Circuit |
||||||||||
Theory», August 1969, v. CT-16, p. 337—346. |
|
|
|
|
|
|
Rete |
di |
|||||||||
Fiji |
43. |
Donati L. Relazione Generale fra le Correnti in una |
|||||||||||||||
Conduttori.— «Rend. |
Accademia |
delle |
Scienze |
di |
Bologna», |
||||||||||||
26 November 1899, v. 4, p. 29—33. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
44. |
Donati L. Teorema Generale Relalivo alia Distribuzione del |
|||||||||||||||
Potenziale in una Rete -di Fili Conduttori, c-on Alcune Applicazioni.— |
|||||||||||||||||
«Rend. Accademia delle Scienze di Bologna», |
11 |
February |
1900, v. 4, |
||||||||||||||
p. 65—68. |
Donati L. Sulla Distribuzi-one |
del |
Potenziale |
delle |
Rett di |
||||||||||||
Fili |
46. |
|
|||||||||||||||
Conduttori.— «Rend. |
Accademia |
delle |
Scienze |
di |
Bologna», |
||||||||||||
22 May 1910, v. 14, p. 136—444. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||||
|
46. |
Donati L. Le Correnti Alternative e la Leg-ge di -Reciiprocila.— |
|||||||||||||||
«Rend. |
Accademia |
delle |
|
Scienze |
di |
Bologna», |
March 1917, |
v. |
21, |
p.55—61.
47.Donati L. Memorie e Note Scienlifiche. Nicola Zaniohelli, Bologna, 1925.
48.Duffin R. J. Impossible Behavior of Nonlinear Networks.—
«Proc. |
Symp. |
Nonlinear Circuit Analysis», Polytechnic Institule- |
|||||||||||
of Brooklyn, |
Brooklun, |
New |
York, |
April |
23—24 |
4953, |
v. |
2, |
|||||
p. 124—128. |
R. J. Impossible Behaviour of Nonlinear Networks.—- |
||||||||||||
49. |
Duttin |
||||||||||||
«J. Appl. Phys.», May 1955, v. 26, |
p. 603—605. |
|
|
|
|
|
|||||||
50. |
Duinker |
S. |
General |
Properties |
of |
Frequency — Converting- |
|||||||
Networks.— In: |
Dr. |
Thesis, |
Technische |
Hogeschool |
te |
Delft, |
Dei ft! |
||||||
Netherlands, June 1957. |
|
Properties |
of |
Frequency — Converting; |
|||||||||
51. |
Duinker |
S. |
General |
||||||||||
Networks.— «Philips |
Res. |
Rept», |
February |
1958, v. |
13, |
p. 37—78;, |
|||||||
April 1958, V. 13, p. 101—148. |
|
|
|
of Non — Energie |
Non- — |
||||||||
52. |
Duinker |
S. Tradilors, A New Class |
|||||||||||
Linear |
Network |
Elements.— «Philips Res. Rept.», |
February |
1959, v. 14, |
|||||||||
p. 29—51. |
S. |
Generalization |
to |
Non — Linear |
Networks |
of |
|||||||
53. |
Duinker |
a Theorem -due to Heavi-side.— «Philips Res. Rept», October 1959, v. 14, p. 421—406.
54. Duinker S. General Energy Relations for Parametric Ampli
fying Devices.— «Tijdschr. |
Ned. |
Radiogenootschap», |
1959, |
v. |
24, |
||||
p. 287—310. |
|
|
|
|
of |
Non — Ener |
|||
55. |
Duinker S. Conjunclors, Another New Class |
||||||||
gie Non — Linear |
Network |
Elements.— «Phillips |
Res. |
Rept.», |
Feb |
||||
ruary 1962, V. 17, p. 1— 19. |
|
|
|
|
|
|
|
||
56. Duinker S. The Relationship between Various Energy Distri |
|||||||||
bution |
Theorems.— In: Network and Switching |
Theory. |
G. |
Biorci |
|||||
(Ed.). New York, Aca-demic Press, |
1968, p. 1—20. |
|
System |
Techn. |
|||||
57. |
Foster R. |
M. A Reactance Theorem.— «Bell |
|||||||
J.», April 1924, V. 3, p. 259—267. |
|
|
Electrical |
Net |
|||||
58. |
Foster R. M. The Average Impedance of an |
||||||||
work.— |
In: Reissner Anniversary |
Volume, Contributions to |
Applied |
136