ライター:mpcsp079さん(最終更新日時:2016/2/27)投稿日:2016/2/27
回答である
■質問
http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q13156323978
図の橋絡T形回路のY行列を求めよ
という問題の解答解説をお願いいたします。
図1
■回答
図2
まず、図2で考える。
V1=(Z1+Z2)*I1+Z2*I2
V2=Z2*I1+(Z2+Z3)*I2
の関係がある。
この関係をI1=、I2=の形にしてみる。
V1/Z2=(Z1+Z2)*I1/Z2+I2
V2/(Z2+Z3)=Z2*I1/(Z2+Z3)+I2
V1/Z2ーV2/(Z2+Z3)=(Z1+Z2)*I1/Z2ーZ2*I1/(Z2+Z3)
V1/Z2ーV2/(Z2+Z3)=I1((Z1+Z2)/Z2ーZ2/(Z2+Z3))
V1/Z2ーV2/(Z2+Z3)=I1((Z1+Z2)(Z2+Z3)-Z2^2)/(Z2(Z2+Z3))
V1/Z2ーV2/(Z2+Z3)=I1(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)/(Z2(Z2+Z3))
I1=V1(Z2+Z3)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)ーV2Z2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
となる。
同様にして、
I1=ーV1Z2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)+V2(Z2+Z1)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
これを、
I1=Y11*V1+Y12*V2
I2=Y21*V1+Y22*V2
の形式(Yパラメータ)にすると、
Y11=(Z2+Z3)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y12=ーZ2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y21=ーZ2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y22=(Z2+Z1)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
図3
これらから、まず図3のYパラメータを考える。
Z1=1/Y2
Z2=1/Y4
Z3=1/Y3
とすると、
I1a=Y11a*V1+Y12a*V2
I2a=Y21a*V1+Y22a*V2
の形式(Yパラメータ)にすると、
Y11a=(Z2+Z3)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y12a=ーZ2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y21a=ーZ2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y22a=(Z2+Z1)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
となる。
図4
つぎに、図4のYパラメータを考える。
Z1=1/Y1
Z2=∞
Z3=0
として、
I1b=Y11b*V1+Y12b*V2
I2b=Y21b*V1+Y22b*V2
の形式(Yパラメータ)にすると、
Y11b=(Z2+Z3)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y12b=ーZ2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y21b=ーZ2/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
Y22b=(Z2+Z1)/(Z1Z2+Z1Z3+Z2Z3)
となる。
I1=Iia+I1b
I2=I2a+I2b
だから、
Y11=Y11a+Y11b
Y12=Y12a+Y12b
Y21=Y21a+Y21b
Y22=Y22a+Y22b
となる。<--答え