Двухполюсник в цепи синусоидального тока.

На схеме 3.23 изображен пассивный двухполюсник, подключенный к источнику э. д. с. Входное сопротивление двухполюсника в общем случае

При Х_вх> 0 входное сопротивление имеет индуктивный характер, при Х_вх < 0— емкостный и при Х_вх =0—чисто активный.

Входная проводимость Y_вх, представляет собой величину, обратную входному сопротивлению:.

Входное сопротивление можно определить либо расчетным путем, если известна схема внутренних соединений двухполюсника и значения сопротивлений, либо опытным путем.

При опытном определении входного сопротивления двухполюсника собирают схему (рис. 3.24, а), в которой амперметр измеряет ток, вольтметр—напряжение на входе двухполюсника. Ваттметр измеряет активную мощность. Модуль входного сопротивления z=U/I. При делении Р на произведение UI получают косинус угла между напряжением и током: cosφ =P/UI.

По косинусу угла находят sinφ и затем определяют

Так как косинус есть функция четная, т. е. cos(-φ)=cosφ, то измерения для определения входного сопротивления необходимо допол­нить еще одним опытом, который позволил бы путем сопоставления показаний амперметра в двух опытах определить знак угла φ.

Если показания амперметра при замыкании'ключа К. станут меньше, чем они были при разомкнутом ключе, то угол φ положителен и входное сопротивление Z=ze^jφ имеет индуктивный характер (рис. 3.24, б).

Если показания амперметра при замыкании ключа станут больше, то φ отрицательно и входное сопротивление имеет емкостный характер (рис. 3.24, в).

На векторных диаграммах рис. 3.24, б, в I —ток через двухпо­люсник; /с—ток через емкость, который опережает- напряжение О на входе двухполюсника на 90°. Пунктиром изображен ток через амперметр при замкнутом ключе. Сопоставление пунктиром изображен­ного тока с током / и подтверждает приведенное ранее заключение.