Kapitola 14
Lineární jednobrany a dvojbrany
14.1 Bruneho pozitivně-reálná funkce
Definice
Buď F(p) funkce komplexní proměnné p, pro kterou platí
| (1) | | F(p) je racionální funkce proměnné p |
| (2) | | pro p, Re(p) > 0 je Re(F(p)) > 0 |
| (3) | | pro p, Im(p) = 0 je Im (F(p)) = 0. |
Potom nazveme F(p) Bruneho funkcí.
Vlastnosti
F1 a F2 jsou Bruneho funkce.
| F1 + F2 | je Bruneho funkce |
| F1 − F2 | nemusí být Bruneho funkce (kladné složky) |
| F1 · F2 | nemusí být Bruneho funkce |
| 1/ F1 | je Bruneho funkce. |
Bruneho pozitivně-reálná funkce se používá proto, aby se zjistilo, že daná funkce je realizovatelná nějakým zapojením. Po
tomto zjištění se nasazují další metody (Cauer, Foster).
14.2 Pasivní lineární dvojpóly
Jedná se o lineární soustavy, které jsou připojeny pouze dvěma svorkami. Vstupní impedance dvojpólu se vypočítá
|
Z(p) = |
U(p)
I(p)
|
= |
Ar(p)
Bs(p)
|
, |
|
kde p = σ
+jω a A
r(p) a B
s(p) jsou polynomy, které
můžeme zapsat jako
| Ar(p) |
= ar · pr + ar-1 · pr-1 + … + a1 · p + a0 | |
ai, bj náleží R |
| Bs(p) |
= bs · ps + bs-1 · ps-1 + … + b1 · p + b0 |
| r = s + 1, r = s, r = s - 1. |
Jiný možný zápis vychází z rozložení polynomů na součin kořenových činitelů
kde k = a
r/ b
s, p
0i jsou nulové body
a
p
∞j póly
funkce Z(p).
|
z(p) = |
Z(p)
k
|
pi = σ
i + jω0, σ
i ≤ 0, |
|
kde Z(p) je vstupní impedance dvojpólu a
z(p) je normovaná impedance
.
|
z(p) = |
Z(p)
R0
|
y(p) = |
Y(p)
G0
|
, |
|
kde R
0 náleží
R* a G
0 = 1 / R
0.
Příklad Mějme impedanci Z(p) = R + pL + 1 / pC. Nechť pn = p / ω
0, ω
0 náleží R.
Potom normovaná impedance z(pn) = R / R0 + (pn ω
0 L) / R0 + 1/( pn ω
0 C R0). Zavedeme-li si r = R / R0, l = (ω
0 L) / R0 a c = ω
0 C R0, dostaneme z(pn) = r + pn l + 1/( pn C).
14.3 Syntéza dvojpólu
14.4 Základní typy dvojbranů
14.4.1 Horní propust
14.4.2 Dolní propust
14.4.3 Pásmová propust
14.4.4 Pásmová zádrž