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2端子回路におけるFパラメータを求めよという問題についてです。

|Z0|=√(|Z1||Z2|)
θ=2tanh-1√(|Z1|/|Z2|)
Z0,e^θの値はそれぞれ決まっています。
また2端子回路において状態を決定するにはA~Fの6のパラメータが必要であり、
e1=Ai1+Bi2+Ce2
e2=Di1+Ei2+Fe1
の2式で表せ、さらにこれは
e1=Ae2+Bi2
i1=Ce2+Di2
で表す事ができます。このA~DをFパラメータというらしいのですが、その値をどのようにして出せばいいのか分かりません。
A=e1/e2,B=e1/i2,C=i1/e2,D=i1/i2
Z01=√(AB/CD)
Z02=√(DB/CA)
という関係式も分ています。

私の考えでは、Z0,θの値が求まっているのでそれからZ1,Z2を求める。それを使ってABCDを出そうと思ったのですが、Z1とZ01が同じものなのか分かりません。(Z01、Z02は影像インピーダンスというものです)

分かりにくいとは思いますが、どなたか教えてください。

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A 回答 (1件)

>2端子回路におけるFパラメータを求めよという問題についてです。

....

「2端子」じゃなくて「2端子対」ですね。Z0, θ は「2端子対」のイメージ(影像)パラメータ。
大昔にフィルタ回路の設計などに使われた古典的概念です。(今はSパラメータが主役)

それはさておき、イメージ(影像)パラメータについては下記ページくらいしか見つかりません。
(145 ページを参照してみてください)

 http://www.ice.gunma-ct.ac.jp/~mame/kougi/kairo/ …
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この回答へのお礼

返信おくれて申し訳ありません。大変参考になりました。ありがとうございました!

お礼日時:2006/10/07 14:39

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Q定K形帯域フィルタ

定K形帯域フィルタとはどのような回路ですか??
回路図などが入ってるサイトなど教えていただけたら助かります。
お願いいたします。。

Aベストアンサー

#2です。
A#2では定K型フィルタ全体のことを書いてしまいましたので、定K型帯域型フィルタ(定K型BPF)だけに絞って書きます。
なお、A#2で特性インピーダンスとあったのは影像インピーダンスの誤りですので訂正します。

(定K型フィルタの知識はご存知としての回答です。定K型についてはA#2をみてください。)

(半区間)定K型BPFの回路構成は以下の
(A)または(A)の左右を反転させた(B)のような回路になります。

Z1=jwL1-j/(wC1)
Z2=1/{jwC2-j/(wL2)}
Z1・Z2=R^2 (Rは影像インピーダンスです。)

(A)
-----L1---C1---------------
           | |
           L2 C2 
           | |
---------------------------

(B)
-----------------L1---C1---
    | |
    L2 C2 
    | |
---------------------------

一般には
(A)-(B)と接続した(C)のT型回路
(B)-(A)と接続した(D)のΠ型回路
のような組み合わせ接続を単位にして従属接続して定K型BPFとします。
出来た定K型BPFの前後にはそれぞれの端子の影像インピーダンスに等しい入力インピーダンスと負荷インピーダンスが接続されます。

(C)
-----L1---C1----------L3---C3----
          | |
          L2 C2 
          | |
---------------------------------

(D)
-------------L1---C1-------------
   | |         | |
   L2 C2         L3 C3
   | |         | |
---------------------------------

#2です。
A#2では定K型フィルタ全体のことを書いてしまいましたので、定K型帯域型フィルタ(定K型BPF)だけに絞って書きます。
なお、A#2で特性インピーダンスとあったのは影像インピーダンスの誤りですので訂正します。

(定K型フィルタの知識はご存知としての回答です。定K型についてはA#2をみてください。)

(半区間)定K型BPFの回路構成は以下の
(A)または(A)の左右を反転させた(B)のような回路になります。

Z1=jwL1-j/(wC1)
Z2=1/{jwC2-j/(wL2)}
Z1・Z2=R^2 (Rは影像インピーダンスです。)
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Q電子回路で扱われる四端子定数(Fパラメータ)について

 電子回路で出てくる四端子定数(A,B,C,D)と言うのは、具体的にどういった使い方が出来るのでしょうか?
 現在自分は、各定数を計算で求めることはできます。またこの定数が分かるとその回路をブラックボックスとして扱えるという事も知っているのですが、具体的にこの定数はどのように使えばいいのかが分かりません?
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 特に急いではいませんので、暇な時に答えていただければ幸いです。

Aベストアンサー

Fパラメータは「縦続行列」とも呼ばれているとおり,複雑な回路を要素回路ごとの縦続接続に分解し,回路の特性を求めるときに使います.
どちらかと言えばアナログ回路設計では必須の知識です.
質問者の背景がわからないんで何とも答えようがないんですが,将来回路設計を生業にするつもりが無ければ,単位が取れる程度に勉強しておけばよろしいかと.

将来回路設計をする可能性があるんだったらこの本を持っていると,いろんな回路のFパラメータが載っていて役に立ちます.
http://www.amazon.co.jp/dp/4339000795

Fパラメータを使用した回路解析については,ここのトップにある
http://www.ieice.org/jpn/about/rekidai/chojitushou.html
歴代著述賞受賞者一覧
第7回(昭和33年度)
電子回路I~V 共立出版 川上正光
に一杯出ています.
I~IVまでは真空管回路ですが,Vはトランジスタ回路でFパラメータを使用して解析しています.
Fパラメータだからhfeでは無くgmを使用しているため,ICの内部回路解析でも違和感がありません.
この本は当時のベストセラーですから,神保町の明倫館等の古書店をのぞくと時々5冊揃えで出ていて入手は用意です.

Fパラメータは「縦続行列」とも呼ばれているとおり,複雑な回路を要素回路ごとの縦続接続に分解し,回路の特性を求めるときに使います.
どちらかと言えばアナログ回路設計では必須の知識です.
質問者の背景がわからないんで何とも答えようがないんですが,将来回路設計を生業にするつもりが無ければ,単位が取れる程度に勉強しておけばよろしいかと.

将来回路設計をする可能性があるんだったらこの本を持っていると,いろんな回路のFパラメータが載っていて役に立ちます.
http://www.amazon.co.jp/dp/43...続きを読む

QT型等価回路とπ型等価回路について

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T型等価回路とπ型等価回路について、以下が分かりません。

(1)T型等価回路とπ型等価回路の違い
T型とπ型は何が違うのですか?
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T型までは順調に理解できていたのに、突然π型が登場して意味不明になってしまいました。
分かりやすく、かつ詳しく教えていただけると助かります。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

今晩は。

ご質問の回答として、こちらの文献(http://www.konoie.com/taro/documents/analog_sys.pdf)が非常に参考になると思います。17ページの「アーリーの等価回路による設計」にT型等価回路とπ型等価回路について書かれている内容がとても分かりやすいかと思います。

Q定K型と誘導m型のローパスフィルタについて教えて下さい。

http://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/32/32721.htm

この本を見ているのですが、
ローパスフィルタには定K型と誘導m型があるようなのですが、
これらのメリットデメリットは何なのでしょうか?
何の定義もなしに始まっていてどういう使い分けをしたら良いのか分かりません。
どなたか教えて下さい。

Aベストアンサー

>もしかして最近はこのような言い方をしないのでしょうか?
>別の言い方があるのか、こういう分類すらしないのかどちらなのでしょうか?

恐ろしく高価な書物(価格:52,290円)ですが、目次だけでも。
  ↓
 http://www.catnet.ne.jp/triceps/pub/ws253.htm
>詳解 高周波通信用フィルタ設計手法

「別の言い方」。
 3.2 無極型フィルタの回路網関数 … 「定K型」の現代版
 3.3 有極型フィルタの回路網関数 … 「誘導m型」の現代版
にほぼ対応します。

>「イメージ・パラメータ時代」という用語

…があるわけではありません。勝手な造語でした。悪しからず。
引用なさった「第2章 古典的設計手法によるローパス・フィルタの設計」に「イメージ・パラメータ」なる語が出てませんか?
 

Q動作伝送量

動作伝送量には損失が必ずありますよね?
そこで、次の4つの損失について教えてください!!
(1)挿入四端子回路の影像減衰量
(2)挿入四端子回路の出力端がインピーダンス整合されていると仮定した場合に、そのインピーダンスと四端子回路の入力から見た影像インピーダンスの関係で起こる入力側での反射損失
(3)四端子回路の出力から見た影像インピーダンスと最終負荷インピーダンスとの関係で起こる出力側での1回目の反射損失
(4)多重反射現象による損失

困っているので、教えてください。お願いします
m(-_-)m

Aベストアンサー

(1)Zobelの影像パラメータはわかりますか。このγが影像伝送量と呼ばれます。減衰量はγの実部で定義されます。
http://info.numazu-ct.ac.jp/a-study/tanaka/MTparameter.html
(2)出力だけでなく入力の整合がなければ影像パラメータは意味がありません。入力も整合していれば影像パラメータの定義からみて反射がないことになります。
(3)電圧の反射係数は負荷インピーダンスZLと出力側に影像インピーダンスZo2を用いて、
(ZL-Zo2)/(ZL+Zo2)と表されます。損失をデシベルで表現したいのであればこれの20LOG10を求めてください。
(4)多重反射というか、(3)の状況で入力側からみた反射量を求める式を作るといきなり複雑になり、ここに書けるレベルではなくなります。多重となるとさらに大変です。伝送工学かフィルタ関連の書籍を調べてみてください。

Q誘導M型フィルタについて教えてください。

はじめまして。投稿見ていただいてありがとうございます。

誘導M型フィルタでの減衰量測定実験において、減衰極で減衰量が無限大にならないのはなぜでしょうか?

Aベストアンサー

誘導m型フィルタの回路はもちろんご存知だと思いますが、以下伝送線路は同軸フィーダを使う不平衡型だとして説明します。

誘導m型フィルタが減衰極の周波数の信号を後段に伝えないように遮断するには基本的に二種類の仕組みがあります。必要に応じてどちらか一方とか何段かで複数組み合わせて使われます。
1.信号のホット側とコールド側(接地側)の間を直列共振回路でその周波数成分だけ短絡させる。
  →その周波数成分は入力側に全反射され、入力側の内部インピーダンスの抵抗成分で電力消費
   され熱エネルギーに変換される。
2.信号の入力側と出力側の間に直列に、並列共振回路を入れてその周波数成分だけブロックして
  出力側には通さない。
  →1.と同様にその周波数成分は入力側に全反射され、以下同文。

と言うの期待しているわけですが、現実の回路素子には損失が存在するために次のような振る舞いをします。
上に挙げた1番の場合、直列共振回路に損失が有ると言うことは共振周波数においても抵抗成分が存在し回路を短絡したことにはならず、その為に出力側に信号が漏れます。

次に2番目の場合ですが、その前に。
電気工学や無線工学の本で共振回路について載っていますね。並列共振回路の両端のインピーダンスは回路のQが有限値だと共振周波数においても無限大にはならないと説明されているわけですが、それはあたかも理想的な並列共振回路にさらに並列に高抵抗が接続されたのと等価になります(この変換方法は直列並列変換として無線工学の本に載っています)。

で先の2番目の場合、並列共振回路のインピーダンスは損失の為に有限値となり、その為に出力側に信号が漏れます。

部品メーカーの製品ですとデータシートには、コイルだとある周波数での無負荷Qが、コンデンサですとQもしくはtanδの形で載っています。
自作なさったコイルでしたら#1に書いたような測定器で測って下さい。

誘導m型フィルタの回路はもちろんご存知だと思いますが、以下伝送線路は同軸フィーダを使う不平衡型だとして説明します。

誘導m型フィルタが減衰極の周波数の信号を後段に伝えないように遮断するには基本的に二種類の仕組みがあります。必要に応じてどちらか一方とか何段かで複数組み合わせて使われます。
1.信号のホット側とコールド側(接地側)の間を直列共振回路でその周波数成分だけ短絡させる。
  →その周波数成分は入力側に全反射され、入力側の内部インピーダンスの抵抗成分で電力消費
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Q微分回路・積分回路について

微分回路と積分回路は、ローパス・フィルタやハイパス・フィルタと、どのような関係があるのでしょうか?

今読んでいる書籍に、チラッと載っているのですが、Webで見ると同一回路ではなく、どのような関連性があるのか分かりません。

ご教授のほどを、お願いします。

Aベストアンサー

 電子回路の動作を観るときに、時間軸で観る場合と周波数軸で観る場合があります。ご質問の内容は正にそれにあたっていると思います。
【微分回路と積分回路】
 回路の動作として、入力波形が出力時に、時間軸でみた場合に、どのように変化をしているのかと言う立場で解釈すると、あたかも微分や積分したかのように動作する回路のことをいいます。具体的には波形整形を行う場合に、これらの回路を使います。
【ローパス・フィルタやハイパス・フィルタ】
 周波数軸でみた場合に、ある周波数以下の信号を通過させるのがローパス・フィルタで、ある周波数以上の信号を通過させるのがハイパス・フィルタです。
【両者の関係は?】
 回路に要求する事が違うのですが、ローパス・フィルタの仲間に積分回路が含まれ、ハイパス・フィルタの仲間に微分回路が含まれると言う解釈が成り立つと思います。
【追記】
 kansai_daisukiさんには以前も回答した記憶があります。勉強を続けられているんですね。「継続は力なり」。尊敬します。さて、電子回路はリアルな学問です。実際には回路を製作して実験するのがスキルアップには一番なのですが、その環境を求めるのが困難なら、PSPICEは、いかがですか?電子回路のシミュレータプログラムです。これなら、パソコンさえあれば実験できます。参考にしてください。

参考URL:http://www.cqpub.co.jp/hanbai/books/36/36271.htm

 電子回路の動作を観るときに、時間軸で観る場合と周波数軸で観る場合があります。ご質問の内容は正にそれにあたっていると思います。
【微分回路と積分回路】
 回路の動作として、入力波形が出力時に、時間軸でみた場合に、どのように変化をしているのかと言う立場で解釈すると、あたかも微分や積分したかのように動作する回路のことをいいます。具体的には波形整形を行う場合に、これらの回路を使います。
【ローパス・フィルタやハイパス・フィルタ】
 周波数軸でみた場合に、ある周波数以下の信号を通...続きを読む

QFパラメータの定義とは

4端子定数のFパラメータの物理的定義を教えてください。

物理的定義というものの意味が分からず、どういった形で回答すればいいのか全く分りません。

よろしくお願いします。

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過去の質問(http://sanwa.okwave.jp/qa3658293.html)の回答にFパラメータの意味が出ています。

Q回路からYパラメータを求めたいのですが

図の回路からYパラメータを求める問題について。
どのように解いていいのかわから質問しました。

ポート1とポート2を短絡させてI1とI2を求めてYを出すやり方でやっています。
その手順の途中で電流がどこにどの方向に流れているかわからなくなってしまいます。

自分でポート2(右側)をさせたときの場合を解いてみたので、あっているか見てもらえないでしょうか?

ポートが短絡の時(V2=0)
RとLの並列にCが直列なので、合成して1/(8-j6)

したがって、I1=1/(8-j6)*V2

またI2はコイルにしか流れないので、I2=-(V2/jwc)=j/20*V2

このようになったのですがどうでしょうか?
ポート1を短絡させた時も同様の方法で解いてみたのですが、わからなくなってしまいました。

よろしくお願いします。

Aベストアンサー

「交流・定常状態」のハナシらしい。
ならば、素直にポート変数の連立式を書けば?

 V1 = (R + Zc)*I1 + R*I2
 V2 = R*I1 + (Zl + R)*I2

このペアから Y パラメータが求まりませんか?
    

QRC並列回路過渡現象について

お世話になります。
RC並列回路のパターンの過渡現象の解き方を教えて下さい。

Aベストアンサー

もうひとつ別の方法。

EとR1を電流源で置き換えると
電流値=E/R1 と抵抗R1を並列に接続した
ものになります。

するとR1とR2が並列に繋がるので

これはコンデンサCに抵抗R=R1R2/(R1+R2)を
並列接続して、それに 電流値=E/R1 の
電流源を並列に繋げたのと同じです。

これをさらに、電流源を電圧源に置き換えると、
電圧値=E・R2/(R1+R2)に抵抗R=R1R2/(R1+R2)と
コンデンサCを直列接続したのと同じです。

とすると、コンデンサの電圧はvgから、上でもとめた
電源電圧へ、時定数RCで変化するので
正解は②


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