درگاه (نظریه مدار): تفاوت میان نسخهها
ایجاد شده بهواسطهٔ ترجمهٔ صفحهٔ «Port (circuit theory)» |
(بدون تفاوت)
|
نسخهٔ ۱۵ ژوئیهٔ ۲۰۲۲، ساعت ۱۱:۲۱
در تئوری مدارهای الکتریکی، یک درگاه یا دوقطبی یا دهانه یک جفت پایانه است که یک شبکه یا مدار الکتریکی را به یک مدار خارجی متصل می کند، به عنوان نقطه ورود یا خروج برای انرژی الکتریکی. یک درگاه متشکل از دو گره (پایانه) متصل به یک مدار خارجی است که شرایط درگاه را برآورده می کند - جریان هایی که به دو گره جاریاند باید برابر و مخالف باشند.
استفاده از درگاهها به کاهش پیچیدگی تحلیل مدار کمک می کند. بسیاری از وسایل الکترونیکی رایج و بلوکهای مدار مانند ترانزیستورها ، ترانسفورماتورها ، فیلترهای الکترونیکی و تقویتکنندهها از نظر درگاهها تحلیل میشوند. در تحلیل شبکه چنددرگاهی ، مدار به عنوان یک " جعبه سیاه " درنظر گرفته می شود که از طریق درگاههای خود به جهان خارج متصل است. درگاهها نقاطی هستند که سیگنال های ورودی اعمال می شوند یا سیگنال های خروجی گرفته می شوند. رفتار آن به طور کامل توسط ماتریسی از پارامترهای مربوط به ولتاژ و جریان دردرگاههای آن مشخص میشود، بنابراین ساختار داخلی یا طراحی مدار لازم نیست در تعیین پاسخ مدار به سیگنالهای اعمالشده در نظر گرفته شود یا حتی شناخته شود.
شرایط درگاه
هر گره مداری که برای اتصال به مدار خارجی در دسترس باشد، قطب (یا پایانه اگر یک شی فیزیکی باشد) نامیده می شود. شرط درگاه این است که یک جفت از یک مدار یک قطب در نظر گرفته می شود اگر و تنها اگر که جریان واردشده به یک قطب از خارج مدار برابر با جریان خروجی از قطب دیگر به مدار خارجی باشد. به طور معادل، مجموع جبری جریان های واردشده به دو قطب از مدار خارجی باید صفر باشد. [۱]
تک-درگاهی
طبق قانون جریان کریشهف، هر مدار دوقطبی معینشده است که شرایط درگاه را برآورده کند و بنابراین آنها بدون قید و شرط تک-درگاه هستند. [۱]
دو-درگاهی
شبکه های دو پورت خطی به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته اند و تعداد زیادی راه برای نمایش آنها توسعه یافته است. یکی از این نمایشها پارامترهای z است که میتوان آنها را به صورت ماتریسی توسط:
که در آن V n و I n به ترتیب ولتاژ و جریان در پورت n هستند. بسیاری از توصیفات دیگر دو پورت را نیز می توان با ماتریس مشابه اما با ترتیب متفاوتی از بردارهای ستون ولتاژ و جریان توصیف کرد.
چنددرگاهی
به طور کلی، یک مدار می تواند از هر تعداد درگاه - یک چنددرگاهی تشکیل شده باشد.
منابع
کتابشناسی - فهرست کتب
- Won Y. Yang, Seung C. Lee, Circuit Systems with MATLAB and PSpice, John Wiley & Sons, 2008 شابک ۰۴۷۰۸۲۲۴۰۶.
- Frank Gustrau, RF and Microwave Engineering: Fundamentals of Wireless Communications, John Wiley & Sons, 2012 شابک ۱۱۱۸۳۴۹۵۸X.
- Peter Russer, Electromagnetics, Microwave Circuit and Antenna Design for Communications Engineering, Artech House, 2003 شابک ۱۵۸۰۵۳۵۳۲۱.
- Herbert J. Carlin, Pier Paolo Civalleri, Wideband Circuit Design, CRC Press, 1997 شابک ۰۸۴۹۳۷۸۹۷۴.
- Dean Karnopp, Donald L. Margolis, Ronald C. Rosenberg, System Dynamics, Wiley, 2000 شابک ۰۴۷۱۳۳۳۰۱۸.
- Wolfgang Borutzky, Bond Graph Methodology, Springer 2009 شابک ۱۸۴۸۸۲۸۸۲۹.
- Leo Leroy Beranek, Tim Mellow, Acoustics: Sound Fields and Transducers, Academic Press, 2012 شابک ۰۱۲۳۹۱۴۲۱۳.