Внутренним сопротивлением

Для линейных электрических цепей справедлив принцип наложения: ток в любой ветви равен алгебраической сумме токов в этой ветви (частичных токов) при действии каждого источника в отдельности, если остальные источники заменяются резисторами с сопротивлениями, равными внутренним сопротивлениям соответствующих источников*.

Заменив источники электрической энергии (в этом примере источники ЭДС и тока) активного двухполюсника резистивными элементами с сопротивлениями, равными внутренним сопротивлениям соответствующих источников (в этом примере нулевым для источника ЭДС и бесконечно большим для источника-тока сопротивлениями), полу-

Для линейных электрических цепей справедлив принцип наложения: ток в любой ветви равен алгебраической сумме токов в этой ветви (частичных токов) при действии каждого источника в отдельности, если остальные источники заменяются резисторами с сопротивлениями, равными внутренним сопротивлениям соответствующих источников41.

Заменив источники электрической энергии (в этом примере источники ЭДС и тока) активного двухполюсника резистивными элементами с сопротивлениями, равными внутренним сопротивлениям соответствующих источников (в этом примере нулевым для источника ЭДС и бесконечно большим для источника тока сопротивлениями), полу-

Для линейных электрических цепей справедлив принцип наложения: ток в любой ветви равен алгебраической сумме токов в этой ветви (частичных токов) при действии каждого источника в отдельности, если остальные источники заменяются резисторами с сопротивлениями, равными внутренним сопротивлениям соответствующих источников*.

Заменив источники электрической энергии (в этом примере источники ЭДС и тока) активного двухполюсника резистивными элементами с сопротивлениями, равными внутренним сопротивлениям соответствующих источников (в этом примере нулевым для источника ЭДС и бесконечно большим для источника тока сопротивлениями), полу-

4.85. Два триода работают в режиме усиления. Триод 6Н15П имеет статический коэффициент усиления ^'=38, внутреннее сопротивление #'г=6,8 кОм, триод 6Н17Б имеет статический коэффициент усиления ц"=75, крутизну 5"=3,8 мА/В. В анодные цепи включены резисторы, сопротивления которых равны внутренним сопротивлениям соответствующих ламп. К сеткам обеих ламп подводится одинаковое переменное напряжение амплитудой f/mc=0,5B.

Этот ток равен нулю, если равны друг другу э. д. с. источников. В этом случае ток нагрузки распределяется между источниками обратно пропорционально их внутренним сопротивлениям, т. е. для того чтобы общая мощность (нагрузки) распределялась между источниками пропорционально их мощностям, внутреннее сопротивление более мощного источника должно быть меньше.

тремя параллельными ветвями. В двух крайних ветвях находятся амперметры Al, A2, резисторы с сопротивлениями г1( г а и однополюсные переключатели на три положения П1, П2. В эти ветви можно включать источники электрической энергии Ак1, Ак2 или резисторы с сопротивлениями г'0, Гд, величины которых соответственно равны внутренним сопротивлениям этих аккумуляторных батарей. Средняя ветвь имеет амперметр А, нагрузочный реостат л и однополюсный выключатель В. Аккумуляторная батарея Ак1 имеет несколько большую э. д. с., чем аккумуляторная батарея Ак2.

т. е. при равных ЭДС параллельно включенных генераторов их токи обратно пропорциональны внутренним сопротивлениям.

29.4. Метод наложения, вытекающий из принципа наложения, справедлив для линейных цепей любой сложности с несколькими источниками энергии и состоит в определении и последующем алгебраическом суммировании токов и напряжений на ветвях, создаваемых каждым из источников напряжения и тока (или любых их групп) в отдельности. При этом остальные источники напряжения заменяются сопротивлениями, равными их внутренним сопротивлениям, а источники тока заменяются проводимостями, равными их внутренним проводимостям.

Из соотношения (1.15) следует, что напряжение источника можно считать постоянным и равным его ЭДС (U = ? == const), если пренебречь внутренним сопротивлением г0 источника. В этом случае источник называют идеальным источником ЭДС. Внешняя характеристика идеального источника приведена на 1.4,6 (характеристика 2).

7.6.2. Измерение сопротивлений омметром. Для непосредственного измерения сопротивления резисторов применяют омметр, состоящий из магнитоэлектрического миллиамперметра, последовательно с обмоткой которого га включается добавочный резистор гл и источник питания (батарея) с ЭДС ? и внутренним сопротивлением г0 ( 7.17, в).

Источник электрической энергии с малым внутренним сопротивлением можно заменить идеализированной моделью, для которой гвт =0. Такой идеализированный источник электрической энергии называется идеальным источником ЭДС с одним параметром Е = U = U. Напряжение между выводами идеального источника ЭДС не зависит от тока, а его внешняя характеристика определяется выражением

т. е. практически равен току короткого замыкания источника. Источник электрической энергии с большим внутренним сопротивлением можно заменить идеализированной моделью, у которой гвт -*• °° и Е -» °о и для которой справедливо равенство Е/ГВГ =J . Такой идеализированный источник электрической энергии называется идеальным источником тока с одним параметром J =/к. Ток источника тока не зависит от напряжения между его выводами, а его внешняя характеристика определяется выражением

электрической энергии, представляемого схемами замещения на 1.8. Итак, активный двухполюсник представляется эквивалентным источником с ЭДС Е „ =U .и внутренним сопротивлением г =

В устройствах связи, в электронике, автоматике и т. д. часто желательно передать от источника к приемнику (исполнительному механизму) наибольшую энергию, причем КПД передачи имеет второстепенное значение в силу малости энергии. Рассмотрим общий случай питания приемника с сопротивлением гн от активного двухполюсника. На 1.27 последний представлен эквивалентным источником с ЭДС ЕЭК и внутренним сопротивлением гэк (см. § 1.14). Найдем мощности приемника

Если приемник с сопротивлением нагрузки г подключен к источнику с внутренним сопротивлением гвт (см. 1.8), то его мощность будет максимальна при

Б. Автономные инверторы. Различают автономные инверторы тока и напряжения. Инвертор тока получает энергию от источника питания через сглаживающий фильтр большой индуктивности. Инвертор напряжения подключается непосредственно к источнику питания с малым внутренним сопротивлением.

Рассмотрим принцип работы типового усилительного каскада на биполярном транзисторе, включенного по схеме с общим эмиттером ( 10.60). Здесь и в дальнейшем заземлением будем отмечать общий узел входной и выходной цепей усилителя. Источник усиливаемого сигнала, показанный внутри штриховой линии, представляет собой источник с внутренним сопротивлением г и ЭДС ес -"с- Конденсаторы Ci и С-* большой емкости отделяют цепь постоянного тока (цепь питания) от цепи источника сигнала и цепи приемника с сопротивлением нагрузки г . Если напряжение входного сигнала ис невелико, то работу усилителя как нелинейной цепи (см. § 6.3) удобно представить в виде наложения режима покоя при действии только источника питания с

Для реальных источников электрической энергии с э.д.с. Е, внутренним сопротивлением г и током короткого замыкания /к схемой замещения с источником э.д.с. называют схему, состоящую из последовательно соединенных идеального источника э.д.с.

Реальные источники работают в режимах, близких к режиму идеального источника тока, когда ток источника мало зависит от напряжения, т. е. когда источник работает в режиме, близком к режиму короткого замыкания. Сопротивление приемника в этом случае будет мало по сравнению с внутренним сопротивлением источника э.д.с.