18
Warto zauważyć, 'że dzięki, "nasyceniu" obwodu źródłami napięcia prądy wszystkich gałęzi noina znaleźć niezależni* od 8iobie, o ile wspólozyn-nik indukcji wzajemnej M = O. Jako oczywisty wniosek płynący z tego faktu należy uznać, te zastosowanie ogólnyoh metod analizy (oozkowa i węzłowa) dla danego obwodu jest zbyteczne. Wystarczy posłużyć się: bilansom napięć w odpowiednio dobranych oczkach, zależnościami u ~ i oraz bilansem prądów.
Czytelnika zainteresowanego konkretami odsyła się do przykładu 3.1 w rozdziale 3* '
Przykład 2.3
Ułożyć równania rćżniozkowe-oałkowe obwodu przedstawionego na rysunku 2.5, posługując się:
1) metodą napięć konarowych,
2) metodą prądów strunowych.
Sprowadzić je do Jednego równania różniczkowego.
Przyjąć zerowe wartości poozątkowe oraz - dla prostoty - Jednostkowe wartości parametrów pasywnyoh: Q , = Gz = C6 = G7 ~ 1 S ’ LU m 1H» CJ ~ s Cj s 1 P, ponadto ej = = ••
J
Rys. 2.5
k o n a z* o
1. Metoda napięć
Dtbowo (zaznaczone na rysunku grubą linią) wybrano tak, aby należały do niego źródła napięoia e ( 1 e^. Dzięki tanu nieznana są tylko trzy
apoćród pięoiu napięć konarowych: u1, u^, . Ponadto, układając równa
nia wynikające z PPK dla pęków podstawowych* wyznaczonych przez konary o nieznanych napięciach, unikamy wprowadzenia do równań nieznanych prądów i0l> ift2- Odpowiednie pęki podstawowe są zaznaczone na rysunku linią przerywaną i symbolami , fl,, 9y
Pierwszym składnikiem w każdym z równań Jest prąd konary, który kładziemy ze znakiem +, na przykład • Prądy strun pasywnych dogodnie
02(u^ - u1) w
Jest orientować tak, aby ioh znaki były zgodne ze znakiem prądu odpowiedniego konara, na przykład: ) lub
równaniu dla pęku 9y ale G;J(u1 - u^> w równaniu dla pęku Według powyższych reguł układamy następująca równania:
V |
G,U1 o |
°2(u1 ~ u3> + J = 0 |
J>7) |
V? + |
G6(u7 _ *2 ♦ u3 * V |
V |
+ G2(u3 - u,) * J±f 0 | |
\ |
♦ °6lu3 + °i + "7 “ •: |
dt (u3 + e1 " e2
Po zróżniczkowaniu trzeoiego równania, podstawieniu danych i uporządkowaniu, otrzymujemy
2u1 - u_ a -J “3 + 2 tu, = -J
2iij + 2u^ + u3 - u1 -t óy m -e
Po eliminacji uf i u^, dochodzimy do równania opisująoego u^
2Uj ♦ u_ ♦ u^ = -e (1.1)
41
Można sprawdzić, że wybierając drzewo {j, G2, e^ G^, e2, i eli
minując napięoia u2> Ug, u , wyprowadzimy równanie opisujące napięcie (orientaoja na rys. 2.5)
Każdy z pęków podstawowych Zawiera óciśle jeden konar wybranego drzewa.