Расчет простейших цепей
Для неразветвленной цепи, например с четырьмя участками (рис. 2.20), , по второму закону Кирхгофа комплексная ЭДС источника питания равна алгебраической сумме комплексных падений напряжений:
Рис. 2.20. Неразветвленная цепь
Так как ток на всех участках неразветвленной цепи один и тот же, то
,
откуда
, (2.49)
т.е. комплексное эквивалентное или общее сопротивление неразветвленной цепи равно сумме всех комплексных сопротивлений этой цепи.
При заданных параметрах участков:
.
Ток в цепи
.
Напряжения на отдельных участках
По первому закону Кирхгофа комплексный ток в неразветвленной части цепи, имеющей, например три параллельные ветви (рис. 2.21), равен алгебраической сумме комплексных токов всех ветвей цепи, т.е.
.
Рис. 2.21. Разветвленная цепь
По закону Ома токи в ветвях и общий ток:
где Z – общее или эквивалентное сопротивление цепи.
Подставив выражения токов в предыдущее равенство, получим
,
или после сокращения
.
Переходя к комплексным проводимостям, находим
, (2.50)
т.е. комплексная эквивалентная или общая проводимость разветвленной цепи равна сумме комплексных проводимостей всех параллельных ветвей.
В частном случае для часто встречающейся цепи с двумя параллельными ветвями можно написать:
или
. (2.51)
Пример 2.4. Определить эквивалентное сопротивление двух параллельных ветвей, если Ом и Ом.
Решение.
Эквивалентное сопротивление:
[Ом].