Il-prinċipju bażiku tat-tqabbil tal-impedenza
1. ċirkwit reżistenza pura
Fil-fiżika tal-iskola sekondarja, l-elettriku qal problema bħal din: reżistenza ta 'apparat elettriku R, imqabbad ma' potenzjal elettriku ta 'E, reżistenza interna ta' pakkett ta 'batteriji r, taħt liema kundizzjonijiet l-output tal-enerġija tal-provvista tal-enerġija huwa l-akbar?Meta r-reżistenza esterna hija ugwali għar-reżistenza interna, l-output tal-enerġija tal-provvista tal-enerġija għaċ-ċirkwit estern huwa l-akbar, li huwa tqabbil tal-qawwa taċ-ċirkwit purament reżistenti.Jekk jinbidel b'ċirkwit AC, l-istess għandu wkoll jissodisfa l-kundizzjonijiet ta 'ċirkwit R = r biex jaqblu.
2. ċirkwit tar-reattanza
Ċirkwit ta 'impedenza huwa aktar kumpless miċ-ċirkwit ta' reżistenza pura, minbarra r-reżistenza fiċ-ċirkwit hemm capacitors u indutturi.Komponenti, u jaħdmu f'ċirkwiti AC ta 'frekwenza baxxa jew ta' frekwenza għolja.F'ċirkwiti AC, ir-reżistenza, il-kapaċità u l-inductance tal-ostruzzjoni tal-kurrent alternanti tissejjaħ impedenza, indikata bl-ittra Z. Minn dawn, l-effett ta 'tfixkil tal-kapaċità u l-inductance fuq il-kurrent alternanti jissejjaħ reattanza kapaċità u u reattanza induttiva u rispettivament.Il-valur tar-reattanza kapaċità u r-reattanza induttiva hija relatata mal-frekwenza tal-kurrent alternanti mħaddma flimkien mad-daqs tal-kapaċità u l-inductance innifsu.Ta 'min jinnota li, f'ċirkwit tar-reattanza, il-valur tar-reżistenza R, ir-reattanza induttiva u r-reattanza kapaċità doppja ma jistgħux jiġu miżjuda b'aritmetika sempliċi, iżda metodu ta' trijangulazzjoni tal-impedenza użat komunement biex jiġi kkalkulat.Għalhekk, iċ-ċirkwit ta 'impedenza biex jinkiseb tqabbil minn ċirkwiti purament resistivi biex ikunu aktar kumplessi, minbarra ċ-ċirkwiti ta' input u output fir-rekwiżiti tal-komponenti resistivi huma ugwali, iżda jeħtieġ ukoll li l-komponent tar-reattanza ta 'daqs ugwali u sinjal ta' l-oppost (tqabbil konjugat );jew komponenti resistivi u reattanza huma ugwali (tqabbil mhux riflettiv).Hawnhekk jirreferi għar-reattanza X, jiġifieri, XL induttiv u kapaċità tar-reattanza XC differenza (għal ċirkwiti tas-serje biss, jekk iċ-ċirkwit parallel ikun aktar ikkumplikat biex jiġi kkalkulat).Biex tilħaq il-kundizzjonijiet ta 'hawn fuq tissejjaħ tqabbil tal-impedenza, it-tagħbija li tista' tikseb il-qawwa massima.
Iċ-ċavetta għat-tqabbil tal-impedenza hija l-impedenza tal-ħruġ tal-istadju ta 'quddiem hija ugwali għall-impedenza tad-dħul tal-istadju ta' wara.L-impedenza tad-dħul u l-impedenza tal-ħruġ jintużaw ħafna f'ċirkwiti elettroniċi fil-livelli kollha, kull tip ta 'strumenti tal-kejl u kull tip ta' komponenti elettroniċi.Allura x'inhuma l-impedenza tad-dħul u l-impedenza tal-ħruġ?L-impedenza tad-dħul hija l-impedenza taċ-ċirkwit għas-sors tas-sinjal.Kif muri fil-Figura 3 amplifikatur, l-impedenza tad-dħul tagħha hija li tneħħi s-sors tas-sinjal E u r-reżistenza interna r, mit-truf AB fl-impedenza ekwivalenti.Il-valur tiegħu huwa Z = UI / I1, jiġifieri, il-proporzjon tal-vultaġġ tad-dħul u l-kurrent tad-dħul.Għas-sors tas-sinjal, l-amplifikatur isir it-tagħbija tiegħu.Numerikament, il-valur tat-tagħbija ekwivalenti tal-amplifikatur huwa l-valur tal-impedenza tad-dħul.Id-daqs tal-impedenza tad-dħul mhuwiex l-istess għal ċirkwiti differenti.
Pereżempju, iktar ma tkun għolja l-impedenza tad-dħul (imsejħa sensittività tal-vultaġġ) tal-blokka tal-vultaġġ ta 'multimeter, iżgħar tkun ix-shunt fuq iċ-ċirkwit taħt test u iżgħar l-iżball tal-kejl.Iktar ma tkun baxxa l-impedenza tad-dħul tal-blokka tal-kurrent, iżgħar tkun id-diviżjoni tal-vultaġġ għaċ-ċirkwit taħt test, u għalhekk iżgħar ikun l-iżball tal-kejl.Għall-amplifikaturi tal-qawwa, meta l-impedenza tal-ħruġ tas-sors tas-sinjal hija ugwali għall-impedenza tad-dħul taċ-ċirkwit tal-amplifikatur, tissejjaħ tqabbil tal-impedenza, u mbagħad iċ-ċirkwit tal-amplifikatur jista 'jikseb il-qawwa massima fl-output.L-impedenza tal-ħruġ hija l-impedenza taċ-ċirkwit kontra t-tagħbija.Bħal fil-Figura 4, il-provvista tal-enerġija tan-naħa tal-input taċ-ċirkwit hija short-circuited, in-naħa tal-ħruġ tat-tagħbija titneħħa, l-impedenza ekwivalenti min-naħa tal-ħruġ tas-CD tissejjaħ l-impedenza tal-ħruġ.Jekk l-impedenza tat-tagħbija ma tkunx ugwali għall-impedenza tal-ħruġ, imsejħa nuqqas ta 'qbil fl-impedenza, it-tagħbija ma tistax tikseb l-output massimu tal-qawwa.Il-proporzjon tal-vultaġġ tal-ħruġ U2 u l-kurrent tal-ħruġ I2 jissejjaħ impedenza tal-ħruġ.Id-daqs tal-impedenza tal-ħruġ jiddependi fuq ċirkwiti differenti għandhom rekwiżiti differenti.
Pereżempju, sors ta 'vultaġġ jeħtieġ impedenza ta' output baxxa, filwaqt li sors ta 'kurrent jeħtieġ impedenza ta' output għolja.Għal ċirkwit amplifikatur, il-valur tal-impedenza tal-ħruġ jindika l-kapaċità tiegħu li jġorr tagħbija.Normalment, impedenza żgħira tal-ħruġ tirriżulta f'kapaċità ta 'ġarr ta' tagħbija għolja.Jekk l-impedenza tal-ħruġ ma tistax titqabbel mat-tagħbija, transformer jew ċirkwit tan-netwerk jista 'jiġi miżjud biex tinkiseb il-logħba.Pereżempju, amplifikatur tat-transistor huwa ġeneralment imqabbad ma 'transformer tal-ħruġ bejn l-amplifikatur u l-kelliem, u l-impedenza tal-ħruġ tal-amplifikatur hija mqabbla mal-impedenza primarja tat-transformer, u l-impedenza sekondarja tat-transformer hija mqabbla mal-impedenza ta' il-kelliem.L-impedenza sekondarja tat-transformer hija mqabbla mal-impedenza tal-lawdspiker.It-transformer jittrasforma l-proporzjon tal-impedenza permezz tal-proporzjon tad-dawriet tal-koljaturi primarji u sekondarji.Fiċ-ċirkwiti elettroniċi attwali, ħafna drabi jiltaqgħu mas-sors tas-sinjal u ċirkwit amplifikatur jew ċirkwit amplifikatur u l-impedenza tat-tagħbija mhix ugwali għas-sitwazzjoni, għalhekk ma jistgħux jiġu konnessi direttament.Is-soluzzjoni hija li żżid ċirkwit jew netwerk li jaqbel bejniethom.Fl-aħħarnett, għandu jiġi nnutat li t-tqabbil tal-impedenza huwa applikabbli biss għal ċirkwiti elettroniċi.Minħabba li l-qawwa tas-sinjali trażmessi f'ċirkwiti elettroniċi hija intrinsikament dgħajfa, it-tqabbil huwa meħtieġ biex tiżdied il-qawwa tal-ħruġ.F'ċirkwiti elettriċi, it-tqabbil ġeneralment mhuwiex ikkunsidrat, peress li jista 'jwassal għal kurrent ta' output eċċessiv u ħsara lill-apparat.
Applikazzjoni ta 'Tqabbil ta' Impedenza
Għal sinjali ġenerali ta 'frekwenza għolja, bħal sinjali tal-arloġġ, sinjali tal-karozzi tal-linja, u anke sa diversi mijiet ta' megabytes ta 'sinjali DDR, eċċ., L-impedenza induttiva u capacitiva tat-transceiver tal-apparat ġenerali hija relattivament żgħira, reżistenza relattiva (jiġifieri, il-parti reali ta ' l-impedenza) li jistgħu jiġu injorati, u f'dan il-punt, it-tqabbil ta ' l-impedenza biss jeħtieġ li jqisu l-parti reali tal- jista ' jkun.
Fil-qasam tal-frekwenza tar-radju, ħafna apparati bħal antenni, amplifikaturi, eċċ., L-impedenza tad-dħul u tal-ħruġ tagħha mhix reali (mhux reżistenza pura), u l-parti immaġinarja tagħha (capacitiva jew induttiva) hija tant kbira li ma tistax tiġi injorata , imbagħad irridu nużaw il-metodu ta 'tqabbil konjugat.
Ħin tal-post: Awissu-17-2023