9.1 : Сетевая функция цепи

Анализ частотной характеристики электрических цепей дает важную информацию о поведении схемы при изменении частоты входного сигнала. Передаточная функция, математический инструмент, играет важную роль в понимании этого поведения. Он определяет взаимосвязь между выходом и входом вектора и бывает четырех типов: коэффициент усиления по напряжению, коэффициент усиления по току, передаточный импеданс и передаточный адмиттанс. Критическими компонентами передаточной функции являются полюсы и нули.

Здесь нули являются корнями полинома числителя, а полюса – корнями полинома знаменателя.

В качестве наглядного примера рассмотрим схему аудиокроссовера, которая отделяет высокочастотные сигналы для твитера от усилителя. Анализ этой схемы относительно частоты сигнала происходит в области Лапласа с использованием «s» в качестве комплексной переменной.

Согласно закону Ома, входное напряжение зависит от напряжения узла; впоследствии выходное напряжение выражается через входное напряжение. В результате этого анализа выводится передаточная функция, которая представляет собой отношение выходного напряжения к входному.

Анализ частотной характеристики имеет обширные применения, особенно в системах связи и управления. Электрические фильтры, используемые в различных приложениях, таких как радио- и телевизионные технологии, полагаются на этот анализ, чтобы пропускать нужные сигналы, подавляя при этом нежелательные. Всестороннее понимание передаточных функций и частотных характеристик имеет решающее значение в разработке и проектировании схем.

Будучи фундаментальным инструментом, передаточная функция упрощает оценку поведения схемы на различных частотах в технике и электронике.