Двополюсники

Будь-яку частину електричного кола, що має два затискачі (полюси), називають двополюсником. Часто виникає потреба під час аналізу електричних кіл відокремити одну або кілька віток із складної схеми. У цьому разі відокремлюють одну вітку (кілька віток, якщо це потрібно для аналізу), а всю іншу частину складної схеми зображують просто прямокутни-ком. Двополюсник на схемі зображують прямокутником з двома виводами. Наприклад, маємо схему електричного кола, показану на рис. 5.39.

Рис. 5.39

У першому випадку (рис. 5.39, а) досліджувача цікавить вітка з ЕРС і опором – її відокремлюють, іншу частину зображуюють у вигляді прямокутника (рис. 5.39, а). У другому випадку досліджувача цікавить вітка з опором – її відокремлюють, а всю іншу частину схеми зображують у вигляді прямокутника (рис. 5.39, б).

Розглянути деяку частину кола як один двополюсник доцільно й при з’ясуванні загальних властивостей цієї частини кола.

Розрізняють активні й пасивні двополюсники.

Активними називають двополюсник, який має у своїй схемі джерела електричної енергії. Для лінійного активного двополюсника обов’язковою допоміжною умовою є наявність на його розімкнених затискачах напруги, зумовленої джерелами електричної енергії, увімкненими всередині двополюсника, тобто необхідно, щоб дія цих джерел не компенсувалася взаємно всередині самого двополюсника.

Пасивним називають двополюсник, який не містить джерел електричної енергії. Пасивний лінійний двополюсник може мати джерела електричної енергії, але їх дія взаємно компенсується так, що напруга на його затискачах дорівнюватиме нулю.

Еквівалентними параметрами активного двополюсника є напруга на його затискачах і опір відносно його затискачів. Наприклад, для рис. 5.39,а лівий прямокутник є активним двополюсником. Його еквівалентні параметри ; . Для рис. 5.39,б лівий прямокутник є ак-тивним двополюсником. Його еквівалентними параметрами є і , причому обчислюють як еквівалентний опір відносно затискачів ab, а для визначення необхідно знайти струм в опорі при відімкнено-му , а потім визначити ; це і бу де , тобто .

Рис.5.40

Еквівалентним параметром пасивного двополюсника є лише опір, обчислений відносно його затискачів. Так для рис. 5.39,а правий прямокутник є пасивним двополюсником. Щоб знайти опір, потрібно обчислити опір відносно затискачів ab, тобто . Для рис. 5.39,б правий прямокут-ник є пасивним двополюсником. Його еквівалентний опір дорівнює опору , тобто .

Схеми на рис. 5.40 еквівалентні схемам на рис. 5.39.