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• Julio Regalado

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Redes de dos puertos Las redes de dos puertos son circuitos en que se define un par de terminales como puerto de entrada y otro par de terminales como puerto de salida. Ejemplos de redes de dos puertos son los amplificadores y los filtros. Una red de dos puertos puede conectarse con un generador o una carga. También puede conectarse con otra red de dos puertos para constituir una red de dos puertos más compleja. Importancia de las redes de dos puertos Su importancia radica en que las redes de dos puertos se puedes usar para el estudio de redes correctoras o de compensación, para el análisis de circuitos eléctricos de potencia así como también para el análisis de transistores de pequeñas señales y el control automático. Características de redes de dos puertos Una red de dos puertos está definida por un conjunto de cuatro parámetros, denominados parámetros característicos, que relacionan las corrientes y tensiones en la entrada y la salida. Existen múltiples formas para definirlos y se elige una u otra forma de acuerdo a la aplicación requerida Aplicaciones  Control automático, para el estudio de redes correctoras o de compensación.  En análisis de circuitos eléctricos de potencia.  En análisis en transistores en pequeña escala. Ecuaciones y parámetros de redes lineales de dos puertos Se definen como variables de redes de dos puertos: el voltaje de entrada V1, la corriente de entrada I1, el voltaje de salida V2, y la corriente de salida I2. De estas cuatro variables, se seleccionan dos como variables independientes y dos como variables dependientes. Red lineal Las ecuaciones de una red lineal de dos puertos expresan a las dos variables dependientes como una combinación lineal de las dos variables independientes. Se utilizan para modelar el comportamiento de la red vista desde sus terminales. Los cuatro coeficientes de las mencionadas combinaciones lineales se denominan parámetros de la red. Existen diversos conjuntos de parámetros, de acuerdo a cuáles variables se eligen como independientes.

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Ecuaciones y parámetros de las redes de dos puertos.

Se definen como parámetros de redes de dos puertos el voltaje de entrada V1, la corriente de entrada I1, el voltaje de salida V2 y la corriente de salida I2. De estas cuatro variables se seleccionan dos como independientes y dos como dependientes.

Las ecuaciones de una red lineal de dos puertos expresan a las variables dependientes como una combinación lineal de las independientes, se usan para modelar el comportamiento de la red vista desde sus terminales. Los cuatro coeficientes de las mencionadas combinaciones lineales se denominan parámetros de red. Existen diversos conjuntos de parámetros, de acuerdo a cuales variables se eligen como independientes.

Parámetros de impedancia. Para modelar una red con parámetros de impedancia, o parámetros Z, se elige como variables independientes a las corrientes I1 e I2.

Determinación de los parámetros Z. De las ecuaciones de red con parámetros Z se encuentra que:

 Z11 y Z21: se determinan dejando el puerto de salida en circuito abierto, y excitando el puerto de entrada. Por ello se denominan impedancia de entrada con la salida en circuito abierto e impedancia de transferencia con la salida en circuito abierto, respectivamente.

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 Z22 y Z12: se determinan dejando el puerto de entrada en circuito abierto e excitando la salida. Por ello se denominan impedancia de salida con la entrada en circuito abierto e impedancia de transferencia con la entrada en circuito abierto, respectivamente.

Parámetros de admitancia. Para modelar una red con parámetros de admitancia o parámetros Y se eligen como variables independientes a los voltajes V1 y V2.

Determinación de los parámetros Y. De las ecuaciones con parámetros Y se obtiene:

 Y11 y Y21: se determinan al cortocircuitar el puerto de salida y excitar el de entrada y sus nombres son admitancia de entrada con la salida en cortocircuito y admitancia de transferencia con salida en cortocircuito.  Y22 y Y12: se determinan con el puerto de entrada en cortocircuito y excitando la salida llamándose admitancia de salida con la entrada en cortocircuito y admitancia de transferencia con la entrada en cortocircuito.

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Parámetros híbridos h. Para modelar una red con parámetros híbridos H o parámetros H, se eligen como variables independientes la corriente I1 y el voltaje V2.

Determinación de los parámetros H. De las ecuaciones de red con parámetros H se obtiene:

 h11 y h21: se determinan cortocircuitando el puerto de salida y excitando el puerto de entrada. Se denominan Impedancia de entrada con la salida cortocircuitada y ganancia de corriente con la salida en cortocircuito, respectivamente.  h22 y h12: se determinan con el puerto de entrada con el circuito abierto y excitando el puerto de salida. Nombrándose admitancia de salida con la entrada en circuito abierto y ganancia inversa de voltaje con la entrada en circuito abierto.

Parámetros híbridos G. Para modelar una red con parámetros híbridos G, o parámetros G se eligen como parámetros independientes el voltaje V1 y la corriente I2.

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Determinación de los parámetros G. De las ecuaciones de red con parámetros G se observan:

 g11 y g21: se determinan con el puerto de salida en circuito abierto y el puerto de entrada excitado. Se denominan admitancia de entrada con la salida en circuito abierto y ganancia de voltaje con la salida en circuito abierto.  g22 y g21: se determinan con el puerto de entrada en cortocircuito y el de salida excitado. Se denominan impedancia de salida con la entrada en cortocircuito y ganancia inversa de corriente con la entrada en cortocircuito.

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