Red De Dos Puertos

“PARAMETROS DE UNA RED DE DOS PUERTOS”

El llamado cuadripolo o red de dos puer¬tos, no es una red general de cuatro terminales. Está restringida por el requisito de que la corriente en un terminal de un par debe ser en cada instante igual y opuesta a la corriente en el otro terminal de ese par, es decir que debe presentarse como si fueran dos dipolos.

Para el análisis que se realiza, las restricciones de los elementos constitutivos son las de ser lineales, pasivos y bilaterales.(resistencias, inductores, capacitores) Aunque en general pueden ser de cualquier tipo y complejidad requiriendo un análisis adecuado para cada caso.

Los cuadripolos pueden presentar tres tipos de problemas:

1) Problema de transferencia: se requiere encontrar una corriente en función de ambas tensiones, o una tensión en función de ambas corrientes.

2) Problema de la transmisión: se requiere encontrar la tensión y corriente en un par de terminales en función de la tensión y corriente del otro. Las condiciones para la transmisión pueden ser no restringidas, o bien puede especificarse que la impedancia colocada a la salida es igual a un valor particular conocido como impedancia imagen del cuadripolo.

3) Problema de la inserción: se requiere encontrar el efecto de intercalar una red de dos puertos en un sistema. La tensión, corriente, potencia y/o respuesta en frecuencia en la carga se expre¬sarán en función de los mismos valores antes de la inserción.

La red que representa el cuadripolo está sujeta a varias restricciones, las que se indican a continuación:

a) No existen fuentes de energía independientes dentro del cuadripolo.

b) No existe energía almacenada en el cuadripolo.

c) La corriente que entra a cada puerta es igual a la que sale.

d) No existen conexiones externas entre los dos puertos o puertas.

Estos parámetros se determinan fácilmente por medición, aunque se debe tener muy en cuenta que las condiciones límites impuestas al circuito para definir matemáticamente los parámetros no son, en general, posibles de aplicar a los circuitos reales.

Tanto poner en cortocircuito como en circuito abierto un dispositivo puede llevarlo a su destrucción. Además difícilmente un circuito sea posible considerarlo lineal entre extremos tan amplios de condiciones de trabajo.

¿Cuáles son los parámetros en una red de dos puertos?

Se consideran los seis tipos de parámetros : los parámetros de impedancia Z,

los parámetros de admitancia Y, los parámetros híbridos G y H, y los parámetros de trasmisión y transmisión inversa.

¿Cómo se obtienen estos parámetros?

Para hallar los parámetros de impedancia, se considera ahora que V1 es como la respuesta producida por dos fuentes de corriente I1 e I2, así se escribe:

(14.1)

o en forma matricial como

Puesto que los parámetros z se obtienen poniendo en circuito abierto el puerto de entrada o de salida, entonces se les denomina parámetros de impedancia en circuito abierto. Específicamente,

z11 = Impedancia de entrada en circuito abierto.

z12 = Impedancia de transferencia en circuito abierto del puerto 1 al puerto 2.

z21 = Impedancia de transferencia en circuito abierto del puerto 2 al puerto 1.

z22 = Impedancia de salida en circuito abierto.

De acuerdo con la ecuación (14.3), se obtienen z11 y z21 conectando V1 (o una fuente de corriente I1) al puerto 1 con el puerto 2 en circuito abierto, como en la Figura 14.3a y conectando I1 y V2; se obtiene entonces

De manera similar, se obtienen z12 y z22 conectando una tensión V2 (o una fuente de

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