Էլեկտրական իմպեդանս

Վիքիպեդիայից՝ ազատ հանրագիտարանից
Jump to navigation Jump to search

Էլեկտրական իմպեդանսը ցույց է տալիս այն հակազդեցությունը, որը ցուցաբերում է էլեկտրական շղթան փոփոխական հոսանքի անցմանը, երբ կիրառված է փոփոխական լարում: Ինչպես հայտնի է, հաղորդչով հաստատուն հոսանքի անցումը կարգավորվում է Օհմի օրենքով (I=V⁄R): Փոփոխական հոսանքի դեպքում, սխեմայի որոշ տարրեր (ինչպիսիք են կոդենսատորները և ինդուկտիվ կոճերը) ստեղծում են ժամանակային միջակայք լարման և հոսանքի միջև: Վերջինիս պետք է ուշադրություն դարձնել, երբ գնահատվում է անցնող հոսանքին հակազդեցությունը: Այս է պատճառը, որ փոփոխական հոսանքի վրա շղթայի դիմադրության ազդեցությունը նկարագրելու համար ներմուծված է էլեկրական իմպեդանսի հասկացությունը: Փոփոխական հոսանքի սինուսոիդալ ալիքը որակապես բնութագրվում է լայնույթով ( և ) , հաճախությամբ ( f Հերցերով,հաճախ նաև անկյունային հաճախությամբ ω=2πf ) φ փուլային անկյունով` հիմնային ազդանշանի նկատմամբ:

Կիրառված լարման ընդհանուր արդյունք կհանդիսանա հաստատուն լարման շեղման և փոփոխական հոսանքի սինուսոիդալ ալիքի լարման վերադրումը:

Ենթադրվում է, որ փոփոխական լարման փուլի շեղման անկյունը հավասար է զրոյի, հետևաբար, լարումը հանդիսանում է հենակետային ազդանշան փուլային անկյունը որոշելու համար: Պատասխան հոսանքը բաղկացած է հաստատաուն և փոփոխական բաղադրիչներից:

Փոփոխական հոսանքը կարող է շեղված լինել լարումից ըստ ժամանակային սանդղակի: Այդ դեպքում այս երկու փոփոխականները նույն փուլում չեն գտնվում: Կոնդենսատորի դեպքում հոսանքի հապաղումը տեղի է ունենում  վայրկյանով, այն դեպքում երբ ինդուկտիվությունը բերում է   վայրկյանով հոսանքի ուշացում լարումից: Ի տարբերություն դիմադրության, որը հաճախությունից կախված չէ, էլեկտրական իմպեդանսը կարող է կախված լինել հաճախությունից:

Որպեսզի սահմանենք իմպեդանսը, փոփոխական լարումը և հոսանքը արտահայտենք կոմպլեքս արժեքներով, կիրառելով Էյլերի առնչությունները, որտեղ   

, կամ

Լարման և հոսանքի համար կարելի է գրել

Z իմպեդանսը որոշվում է որպես փոփոխական հոսանքի լարման և փոփոխական հոսանքի հարաբերակցություն

ՄՀ-ում միավորը Օհմ :

Ստացվում է , որ դիմադրությունը որոշվում է իր իսկ մոդուլով և փուլային անկյունով: Գրաֆիկական պատկերացում ստանալու համար կրկին օգտվենք Էյլերի առնչություններից, որպեսզի կարողանանք փուլային կախվածությունը արտահայտել եռանկյունաչափական ֆունկցիաներով:

Ըստ այս արտահայատության իմպեդանսը կոմպլեքս թիվ է   իրական մասերով, որոնք իրենցից ներկայացնում են դիմադրության մոդուլի պրոեկցիաներ դեկարտիան կոորդինատական համակարգի առանցքների վրա: Այս պատճառով էլ դիմադրությունը կոմպլեքս հարթության մեջ ներկայացվում է որպես վեկտոր:

Ընդհանուր դեպքում շղթան իր մեջ պարունակում է դիմադրություններ, կոնդենսատորներ, ինդուկտիվ կոճեր, իսկ հոսանքը որոշվում է ընդհանուր դիմադրությամբ: Երկու հաջորդական իմպեդանսներով ձևավորված հոսանքի համարժեք իմպեդանսը ստացվում է երկու  վեկտորների գումարմամբ: 

Լրիվ հաղորդականություն[խմբագրել | խմբագրել կոդը]

Զուգահեռ շղթայի  համարժեք դիմադրության հաշվարկի ժամանակ հարմար է օգտվել լրիվ հաղորդականությունից , որը որոշվում է որպես իմպեդանսին

հակադարձ մեծություն 

Լրիվ հաղորդականությունը կարտահայտվի

Կոմպլեքս հարթության մեջ իմպեդանսի վեկտորը կողմնորոշված է  հորիզոնական առանցքի նկատմամբ  անկյամբ: Զուգահեռ շղթայի լրիվ հաղորդականությունը  կհաշվենք նրա մասը կազմող հաղորդականությունների   գումարմամբ:

ՄՀ – ում  ունի    չափողականություն, նաև կոչվում է սիմենս (Սմ)