Circuitos Eléctricos II PEDES IN TERRA AD SIDERAS VISUS

1º Cuatrimestre / 2018

TRABAJO PRÁCTICO N° 4 TEMA: Cuadripolos. Impedancias iterativas, imagen y característica, α y β. Fecha de entrega:

PROBLEMA 1: Para los cuadripolos indicados en las figuras a) y b), encuentre los parámetros más convenientes usando las propiedades de conexionado.

PROBLEMA 2: Calcule los parámetros de circuito abierto de las siguientes redes, conéctelas en serie y calcule la matriz Z equivalente. Verifique utilizando las propiedades de conexionado. 10 (Ω)

1

5 (Ω)

10 (Ω)

2

1

2

16 (Ω)

Red A

Red B

PROBLEMA 3: Encontrar los parámetros Z resultantes de la conexión de dos cuadripolos idénticos al del problema 2 si: a) La entrada se conecta en serie y la salida en paralelo. b) La entrada se conecta en paralelo y la salida en serie. PROBLEMA 4: Conocidos los elementos del cuadripolo [2 - 3] encontrar las configuraciones “T” y “π” del cuadripolo [1 - 2] tal que la matriz resultante de [1 - 3] sea: j3(Ω )

1

Cuadripolo

2

10(Ω )

-j4(Ω )

3

[

A C

B 1 ]=[ D 0

20 ] 1

¿Es simétrico?. ¿En tal caso, puede determinar su impedancia característica?. Determinar la atenuación y el desfasaje entre las señales de entrada y de salida. Año 2018

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TRABAJO PRÁCTICO N° 4 Circuitos Eléctricos II

TEMA: Cuadripolos. 1º Cuatrimestre / 2018

PROBLEMA 5: Adaptar el generador a la carga para obtener máxima transferencia de energía. El cuadripolo no debe consumir potencia activa. Determinar la atenuación y el desfasaje entre las señales de entrada y de salida.

Rg i) Rg=20(Ω) y RL=5(Ω)

eg

RL

Cuadripolo

ii) Rg=4(Ω) y RL=16(Ω)

PROBLEMA 6: En una caja negra de cuatro terminales se realizaron las siguientes mediciones: I1

Caso 1: RL=500(Ω), V1=100(V), I1=0,06(A), I2=-0,04(A) y V2=20(V).

I2

Cuadripolo

V1

V2

RL

Caso 2: RL=2000(Ω), V1=100(V), I1=0,0474(A), I2=-0,0211(A) y V2=42,11(V).

Determinar los componentes en configuración “T” y “π”. Calcular la atenuación y el desfasaje entre las señales de entrada y de salida. PROBLEMA 7: a) Dado el cuadripolo de la figura, encuentre Zit. b) Cargando con esa impedancia, calcule I1, I2 y V2 cuando se lo alimenta eg=U1, c) Cual debe ser el valor de Rg para que el cuadripolo se adapte al generador de entrada?, d) ¿En estas condiciones hay máxima transferencia de potencia? Rg eg

R

I1 V1

L1

I2

L2

V2

RL

R = 6(Ω) XL1= j4(Ω) XL2 = j2(Ω) U1 = 10(V)

b) Un cuadripolo en configuración “T” posee las siguientes constantes cuando se lo opera a la siguiente frecuencia ω1: A1=(1+j), B1=-2+j4 (Ω), C1=0,5j (S) y D1=-1. Calcular las impedancias imágenes Zi1 y Zi2 del mismo cuadripolo cuando opera a la frecuencia ω1/2. PROBLEMA 8: a) Para un cuadripolo simétrico se midió una atenuación de α1[dB], y un desfasaje de β1[rad], cuando se lo carga con su impedancia característica. Los valores de atenuación y desfasaje pasaron a ser α2 y β2 cuando se lo cargó con una cierta impedancia ZL. Encuentre las impedancias que componen el cuadripolo en conexión “T”. α1 = 6,358 (dB) β1 = -0,675 (rad)

α2 = 14,353 (dB) β2 = -0,29 (rad)

ZL = 2(Ω)

b) Se desea conectar en cascada dos cuadripolos de forma tal que la impedancia característica del conjunto sea Zc = 11½(1 – j), y su constante de propagación en vacío sea γ0 = (0,297 + j 2,761). Si el segundo cuadripolo está conectado en “T” y sus elementos valen Z1 = 10 (Ω), Z0 = -j4 (Ω) y Z2 = 0 (Ω), determinar los elementos que componen el primer cuadripolo. c) En un cuadripolo “T” de impedancias Z1 = Z2 = 100 (Ω) y L0 = 1 m(H), determinar las constantes de propagación cuando se lo carga con su impedancia característica y se alimenta con V1 = Vmax .sen (1000t).

Año 2018

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