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「 Circuit 」 一覧

テレゲンの定理と多端子対回路における相反定理

2022/06/30   -Circuit

前回は, 閉路方程式の係数行列における対称性を利用して, 相反定理を導出しました. 今回は, テレゲンの定理を用いて, この相反定理を2端子対回路から多端子対回路へ拡張していきます. 前回:相反定理( …

閉路方程式の対称性と相反定理

2022/05/31   -Circuit

前回に引き続き, 閉路電流や閉路方程式に関する記事です. 今回は, 閉路方程式が持つ対称性を紹介しつつ, この対称性を使って相反定理(可逆定理)を証明していきます. 復習:閉路電流法 まずは閉路電流法 …

閉路電流法と補木枝電流

2022/04/26   -Circuit

閉路電流法は大変便利な回路解析手法ですが, 高校までの物理では「なぜこのような解析方法が許されるのか?」についての議論をしてきませんでした. 本稿では, 閉路電流法の根拠となる式を導出し, 気持ちよく …

キルヒホッフの法則と基本カットセット行列

2022/03/17   -Circuit

キルヒホッフの電流則(KCL)と電圧則(KVL)は, 回路解析の基本です. 直観的にも理解しやすい法則ですが, グラフを交えて見つめ直すことで, より理解が深まることでしょう. 本稿では, キルヒホッ …

交流回路のためのグラフ理論基礎

2022/02/24   -Circuit

これから何回かに渡って, 閉路方程式やテレゲンの定理, 相反定理について語っていきたいと思います. どれも回路を解析する上で重要な概念です. しかし, それらを理解するためには, 「グラフ」という高校 …

n端子対回路網の行列表現とZ行列・F行列・S行列の相互変換

2021/03/14   -Circuit

2端子対回路網(4端子回路網)を拡張したものが n端子対回路網という考え方です. 入力端子対や出力端子対が複数存在する回路の解析を容易にします. 本稿では n端子対回路網における Z行列, S行列, …

変成器の仕組みと行列表現:理想変成器が生み出す論理の歪み

2021/02/16   -Circuit

本稿では, 変成器の構成や仕組みについて解説していきます. 変成器は電力輸送において重要な役割を果たし, 日常生活でもよく目にする電子部品ですが, 高校では中途半端にしか学びません. それもそのはず. …

分布定数回路におけるS行列とは?S⇔Z行列相互変換とS行列の活用

2021/01/16   -Circuit

本サイトではこれまで, 回路接続などの計算を簡単にしてくれる便利な道具, 「Z行列」や「F行列」を紹介してきました. 今回紹介するのは, 主に分布定数回路で使われる行列表現, 「S行列(Sパラメータ) …

分布定数回路におけるF行列の導出・高周波測定における同軸ケーブルの効果

2021/01/05   -Circuit

本サイトではこれまで分布定数回路を電信方程式で扱って参りました. しかし, 電信方程式(つまり波動方程式)とは偏微分方程式です. 計算が大変であることは言うまでもないかと. この偏微分方程式の煩わしい …

電信方程式:線路内の反射波について

2020/12/02   -Circuit, Wave

前回は電信方程式の一般解を導出しました. 今回は一般解の中身を詳しく見つつ, 線路(分布定数回路)内で起きていることについて理解を深めて頂ければ幸いです. 電信方程式の解は2つの項の和で出来ており, …