CIRCUITOS ELECTRICOS I Trabajo: LABORATORIO N°11

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SESION 11: CUADRIPOLOS

1. OBJETIVO

Conocer los tipos de cuadripolos.

Conocer las aplicacione de los cuadripolos.

1. MARCO TEORICO

Se llama cuadripolo a una red (circuito eléctrico) con dos puertos (o dos pares de polos), considerada como una "caja negra" y caracterizada por una serie de parámetros, relacionados con las impedancias que presenta en cada una de las puertas y con su función de transferencia.

La palabra bipuerto es, en realidad, más general que cuadripolo, piense por ejemplo en una guía de onda formada por un único conductor hueco, en este caso cada extremo de la guía es un puerto de acceso a la línea, donde se puede realizar un intercambio energético, pero es evidente que no puede identificarse 2 polos por cada puerto de acceso.

El cuadripolo es un modelo muy potente para caracterizar componentes o secciones de circuitos (amplificadores, filtros, etc), de modo que no hace falta descender hasta el nivel de componente a la hora de analizar una red grande.

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1. CUESTIONARIO

1. Defina los cuadripolos

Los cuadripolos son circuitos con dos puertas de acceso es decir redes de 2 puertas, cada puerta consta de 2 terminales o polos, Es decir como en total 4polos de ahí su nombre cuadripolos.

Se representa de la siguiente manera:

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Tener en cuenta que la corriente que entra al cuadripolo es la misma que la que sale de cada puerta o lado.

Como concepto no todos los circuitos que tienen 4 polos son cuadripolos, solo los que tienen dos terminales de donde entra y sale la misma intensidad se consideran cuadripolos.

Se suele definir como una caja negra, caracterizada por una serie de parámetros, relacionados con las impedancias que presenta en cada una de las puertas y con su función de transferencia.

Algunas de sus características principales a nombrar son: carece de fuentes independientes, en ausencia de excitación externa el cuadripolo no almacena energía, sus regímenes son permanentes en corriente continua o alterna.

Su comportamiento se define en función de las tensiones y corrientes en las puertas, que se relacionan entre sí mediante un juego de parámetros característicos.

1. ¿Qué principio o teorema se utiliza para obtener los parámetros de un cuadripolo?

Los distintos parámetros de un cuadripolo se pueden obtener de dos formas:

a)        POR ENSAYO: Midiendo las tensiones y corrientes de los puertos se calculan los parámetros Z, Y, ...

b)        POR CÁLCULO: Conociendo los componentes internos del cuadripolo se calculan los parámetros Z, Y, ...

En ambos casos se parte de las ecuaciones correspondientes a los parámetros que se desea obtener.

Se obtienen los parámetros por experimentación y en secciones posteriores se obtendrán los diferentes parámetros por cálculo en algunos cuadripolos particulares.

• Obtención de los parámetros de Impedancia Z por ensayo

En este caso se realiza la medición de las tensiones y corrientes de los puertos y se calculan los parámetros Z a partir de la ecuación de los parámetros de impedancia. Si el CIRCUITO ES LINEAL, las ecuaciones se pueden obtener como superposición de respuestas de fuentes de corriente (o tensión) conectadas en los dos lados. Si se coloca una fuente de tensión (o corriente) en la entrada y la salida se deja a circuito abierto, resultará I2 = 0 y de la ecuación de Z se obtiene.

Si se coloca una fuente de tensión (o corriente) en la salida y la entrada se deja a circuito abierto, resulta I1 = 0 y de la ecuación de Z se obtiene:

• Obtención de los parámetros de Admitancia Y por ensayo

En este caso se realiza la medición de las tensiones y corrientes de los puertos y se calculan los parámetros Y. A partir de la ecuación de los parámetros de impedancia. Si se cortocircuita la salida se tiene:

1. Explique el procedimiento para hallar los parámetros “T” en un circuito con dos puertas.

1. Explique el procedimiento para hallar los parámetros “g” en un circuito con dos puertas.

• PARAMETRO “G” (Hibrido g)

I1 =g11 V 1+ g12 I2        V 2=g21 V 1+ g22 I 2

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Cálculo de los parámetros

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                             Admitancia de entrada con salida en abierto.

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