Двухпо́люсник — электрическая цепь , содержащая две точки для соединения с другими цепями. В широком смысле — система, не обязательно электрическая, имеющая два входа и(или) выхода. Частный случай многополюсника .

Описание двухполюсника

Линейный двухполюсник, содержащий источники ( напряжения и/или тока ), описывается двумя параметрами:

• внутренним сопротивлением ( Импедансом ) или внутренней проводимостью
• Напряжением эквивалентного источника ЭДС (либо силой тока эквивалентного генератора тока )

Двухполюсник, не содержащий источников, описывается только внутренним сопротивлением.

Простейшие двухполюсники

Представляют собой идеальные элементы, комбинациями которых заменяют при расчётах реальные элементы (электрических цепей). Такая комбинация называется эквивалентной схемой реального двухполюсника.

Сопротивление

Сопротивление — идеальный элемент, обладающий только сопротивлением . Индуктивность , ёмкость и токи утечки у такого элемента отсутствуют.

Импеданс Сопротивления равен

${\displaystyle {\hat {z}}(j\omega )\;=R;}$

Индуктивность

Индуктивность — идеальный элемент, обладающий только индуктивностью , внутреннее сопротивление, токи утечки и ёмкость у этого элемента отсутствуют.

Импеданс Индуктивности равен

${\displaystyle {\hat {z}}(j\omega )\;=j{\omega }L;}$

Ёмкость

Ёмкость — идеальный элемент, обладающий только ёмкостью , внутреннее сопротивление, токи утечки и индуктивность у этого элемента отсутствуют.

Импеданс Ёмкости равен

${\displaystyle {\hat {z}}(j\omega )\;={\frac {1}{j{\omega }C}};}$

Источник ЭДС

Источник ЭДС — идеальный элемент, обладающий неограниченной способностью поддерживать разницу потенциалов между своими точками подключения — иначе ЭДС (ЭДС — Электродвижущая сила). Внутреннее сопротивление источника ЭДС равно нулю.

Импеданс источника ЭДС равен

${\displaystyle {\hat {z}}(j\omega )\;=0;}$

Разность потенциалов источника ЭДС между своими точками подключения

${\displaystyle \Delta U\;={\mathcal {E}}}$

где ${\displaystyle {\mathcal {E}}}$ — ЭДС источника

Генератор тока

Генератор тока — идеальный элемент, обладающий неограниченной способностью поддерживать ток, текущий сквозь него, вне зависимости от характеристик внешней цепи, подведённой к его точкам подключения. Внутреннее сопротивление генератора тока равно бесконечности (действительной, мнимая часть равна нулю).

Импеданс генератора тока равен

${\displaystyle {\hat {z}}(j\omega )\;\rightarrow \infty ;}$

Ток, текущий через генератор тока, -

${\displaystyle I={\mathcal {I}}}$

где ${\displaystyle {\mathcal {I}}}$ — ток, поддерживаемый генератором тока.

Здесь

• j — мнимая единица ;
• ${\displaystyle \omega }$ — циклическая частота ;

Ссылки

В статье не хватает ссылок на источники (см. рекомендации по поиску ). Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. Вы можете статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок . ( 7 июня 2019 )