В этой статье мы обсудим, что такое напряжение импеданса и как рассчитать напряжение импеданса.

Полное сопротивление – это эффективное сопротивление электрической цепи или элемента электрической цепи, сопротивление которого изменяется с разной частотой. AC. Импеданс также может быть результатом комбинированного действия омического сопротивления и реактивного сопротивления. Импеданс обозначается буквой «Z».

Что такое импеданс напряжения электрической цепи?

Поскольку импеданс является сопротивлением, зависящим от частоты, то соотношение между напряжением, током и импедансом можно определить по закону Ома как

V= ИЗ

Где V падение напряжения через импеданс, I — это ток через импеданс, а Z — это импеданс, хотя V = IZ — это скалярное уравнение, поскольку мы знаем, что импеданс является функцией частоты, его также можно определить как vw = iw x zw.

Импеданс можно определить для любой двухпортовой пассивной сети, которая может содержать резистор, конденсатор или катушку индуктивности. Когда сеть объединена в один компонент, падение напряжения на этом компоненте является напряжением импеданса.

Импеданс резистора не содержит мнимой части, так как величина импеданса равна R, а фазовый угол равен нулю для всех частот. Если полное сопротивление конденсатора зависит от частоты, полное сопротивление конденсатора уменьшается с увеличением частоты. И импеданс индуктора, который представляет собой катушку, импеданс индуктора прямо пропорционален частоте, что означает, что чем больше частота, тем выше импеданс.

Как рассчитать напряжение импеданса ?

Напряжение импеданса можно рассчитать с помощью эквивалентного импеданса всей цепи.

Если импеданс двухполюсника в серия необходимо вычислить, то эквивалентное сопротивление последовательной комбинации можно рассчитать как Z = Z1 + Z2 + Zn… где импеданс каждого компонента суммируется, чтобы получить эквивалентный импеданс последовательного соединения.

Если импеданс двухполюсника в параллельно необходимо вычислить комбинацию, затем найти эквивалентный импеданс параллельной комбинации как 1/Zeq= 1/Z1+ 1/Z2….+1/Zn

Импеданс цепи может быть

Z = R для схемы, содержащей только один резистор.

Z = Xc для цепи, содержащей только конденсатор, а Xc — импеданс цепи. конденсатор.

Z = Xl для цепи, содержащей только индуктор, а Xl — импеданс индуктора.

Индуктивное сопротивление Xl можно определить как X_L = i wL

Реактивное сопротивление емкости Xc можно определить как X_C = 1/2. πL

Схема, содержащая регистр и конденсатор последовательно Z² = R² + XL²

Схема, состоящая из резистора и катушки индуктивности последовательно Z² = R² + XL²

Цепь, которая содержит конденсатор сопротивления и катушка индуктивности последовательно становятся Z² = R² + XL²

Р в Цепь переменного тока можно определить по отношению к напряжению как R = изменение напряжения / изменение тока

После анализа общей схемы добавьте аналогичные значения реактивного сопротивления друг к другу, чтобы получить общее сопротивление цепи, при расчете полного сопротивления учитывайте конструкцию схемы, например, если ее компоненты соединены параллельно или последовательно друг с другом.

• Для расчета общего импеданса, когда индуктор и конденсатор соединены последовательно, затем вычитается величина индуктивное сопротивление и емкостное сопротивление друг от друга.
• Полное сопротивление двухполюсной электрической цепи может быть комплексной величиной, так что полное сопротивление может быть представлено фазовыми и амплитудными характеристиками.
• После расчета общего импеданса цепи с помощью закона Ома падение напряжения на импедансе может быть вычислено с известным током через импеданс.
• Полное сопротивление двухполюсной электрической цепи может быть комплексной величиной, так что полное сопротивление может быть представлено фазовыми и амплитудными характеристиками.

V= ИЗ

Как рассчитать импеданс по напряжению и току ?

Импеданс двухпортовой сети можно рассчитать с различными представлениями параметров.

В соответствии с Z-параметром или параметрами импеданса холостого хода входное и выходное напряжение любой двухполюсной сети можно представить как V1 и V2 что может быть выражено через входной и выходной токи И1 и И2.

[В] = [З] [И]

Где [Z] — матрица импеданса.

В этом методе общая двухпортовая сеть представлена ​​​​прямоугольным прямоугольником и направлением токов и напряжений от каждого входного или выходного порта сети. 

Получение уравнения из матрицы:

V1 = Z11 + I1 + Z12 + I2

V2 = Z21 + I1 + Z22 + I2

Теперь предположим, что выход двухпортового устройства разомкнут, поэтому I2 = 0.

Так что теперь Z12 = V1/I1

Теперь предположим, что вход двухпортового устройства разомкнут, I1 = 0.

И, теперь Z22 = V22.I2

Z11, Z12, Z22, Z21 также называются параметрами импеданса или параметрами разомкнутой цепи двухпортовой сети.