Ejemplo De Circuito Representado Mediante Parámetros T

Las redes de dos puertos son topologías de circuitos que nos permiten modelar sistemas definiendo un par de terminales como "puerto de entrada" y un par de terminales como "puerto de salida". Las redes de dos puertos, también llamadas redes bipuerto, facilitan de gran manera el análisis de circuitos de media y alta complejidad, tales como amplificadores, filtros, lineas de transmisión, tranmisión por cable y transmisión por fibra. En la imagen adjunta se observa la representación de una red de dos puertos con parámetros T.

Step 1: Ejemplo De Circuito Representado Mediante Parámetros T

A continuación, representaremos un circuito mediante redes bipuerto usando los parámetros de transmisión (T) (ver figura 1).

Una empresa de transmisión de energía, quiere conocer los parámetros de una etapa del circuito de transmisión en estado estacionario con el fin de saber si este es viable según sus intereses. Calcular los parámetros T del circuito. El circuito que se quiere analizar se muestra en la figura 1. Para poder analizar el circuito con Iniciaremos analizando el circuito a partir de las ecuaciones nodales del nodo A y B (ver figura 2).

Step 2: Hallar El Resto De Parámetros ABCD

Hallado el parámetro B, procedemos a hallar el resto de parámetros usando ecuaciones provenientes del análisis de nodo y malla del circuito (relaciones entre tensiones y corriente ) (ver figura 3).

Así, la matriz que representa el conjunto de parámetros T de nuestro circuito:

[-0.167 0.83]

[-0.55 0.5]

Esta matríz de parámetros T del circuito es la que el ingeniero contratado debe entregarle a la empresa de transmisión de energía eléctrica y ellos evaluarán si es adecuado trabajar con un sistema de transmisión de energía eléctrica de esas características. Como se puede observar en la simulación del circuito, se obtuvo que para V1=5V, V2=-30V, entonces A=V1/V2=-5/30=-1/6=-0.167, que concuerda con lo obtenido en nuestra matriz e indica que es correcta. Si el cálculo de algún otro tipo de parámetro (Z,Y,H,G) se facilita más por la topología de cierto circuito, se puede también calcular dichos parámetros (por ejemplo, para Z) y realizar la conversión pertinente a parámetro T, si son estos los que necesitamos de acuerdo a la situación. Dicha conversión la podemos realizar usando tablas de conversión entre parámetros, o bien usando el Aplet de JAVA disponible en este link:

APLET PARA TRANSFORMACIONES ENTRE PARÁMETROS

El impacto a nivel mundial de poder transmitir energía eléctrica a largas distancias es grande, sin las líneas de transmisión por cable o línea, no se podría distribuir fácilmente la energía eléctrica en todo el mundo, lo que está directamente relacionado con la transmisión de la información. Circuitos equivalentes que representan lineas de transmisión como el que se muestra en la figura 4 son fácilmente representables con redes bipuerto usando parámetros T.

Ha sido de gran importancia para el hombre el hecho de poder contar con un sistema de distribución de energía e información que a su vez le ha permitido tener una mejor calidad de vida y ha permitido el desarrollo de las telecomunicaciones. Es así como los parámetros de transmisión de las redes de dos puertos nos permiten modelar estas líneas de transmisión por cable o línea en circuitos más sencillos, lo que ha facilitado en gran medida el análisis de estas líneas, permitiendo determinar las caídas de tensión que nos proporcionan información acerca de la calidad del servicio, junto con la determinación de las perdidas, regulaciones de tensión, etc., que nos proporcionan información en cuanto a aspectos de economía.

Step 3: Conclusión

Los parámetros de transmisión son de vital importancia en el estudio de líneas de transmisión de energía o de datos (ej. Internet). Es útil en el análisis de redes conectadas en cascada debido a la necesidad de relacionar las variables del puerto de entrada con los del puerto de salida. De esta manera, se puede analizar el funcionamiento de las etapas con el objetivo de determinar problemas en el funcionamiento de las redes.