Circuitos Eléctricos II

2º Cuatrimestre / 2013 TRABAJO PRACTICO N° 4

TEMA: Cuadripolos. Impedancias iterativas, imagen y característica, α y β. Problema 1: a) Conocidos los elementos del cuadripolo [1-2] encontrar las configuraciones “T” y “π” del cuadripolo [2-3] tal que la matriz resultante de [1-3] sea:

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

Problema 3: En una caja negra de cuatro terminales se realizaron las siguientes mediciones: Caso 1: R = 500 Ω, V1 = 100 V, I1 = 0,06 A, I2 = -0,04 A, V2 = 20 V. Caso 2: R = 2000 Ω, V1 = 100 V, I1 = 0,0474 A, I2 = -0,0211 A, 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 4: a) Dado el cuadripolo de la figura, encuentre Zit. Cargando con esa impedancia, cuadripolo se adapte al generador de entrada? ¿En estas condiciones hay máxima transferencia de potencia?

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), D1= -1. CIRCUITOS ELECTRICOS II

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Calcular las impedancias imágenes Zi1 y Zi2 del mismo cuadripolo cuando opera a la frecuencia ω1/2. Problema 5: 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”.

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 Lo = 1 mHy, determinar las constantes de propagación cuando se lo carga con su impedancia característica y se alimenta con V1 = Vmax sen 1000t. Problema 6: Dado el circuito de la figura, calcular su impedancia de entrada y de salida. ¿Existe algún valor de α para que el cuadripolo se comporte como si fuera simétrico? ¿Y para que tenga impedancia imagen? ¿Y para que tenga impedancia iterativa?

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