Impedance

V elektroinženýrství, impedance je míra pro způsob a míru komponenta se brání toku elektrický aktuální jestliže daný napětí je aplikováno. To je označováno symbolem Z a je změřen v ohms.

Viz též reactance, indukčnost. Pro praktický laický úvod, viďte nominální impedanci.

Jestliže zapínací napětí je konstanta, capacitors akt jako izolační látky a induktory fungují jako dirigenti; impedance je pak způsobená odporníky osamoceně a je reálné číslo stejné s komponentou odpor R.

Jestliže zapínací napětí je měnící se v průběhu doby (jak v Střídavém proudu obvod), pak komponenta může ovlivnit jak fázi tak amplitudu proudu, náležitý k induktorům a capacitors uvnitř komponenty. V tomto případě, impedance je komplexní číslo (toto je matematicky příhodný způsob, jak popisovat amplitudový poměr a rozdíl fáze spolu v jediném čísle). To je složeno z odporu R, indukční reactance X_L a kapacitní reactance X_C shodovat se k rovnici

kde j je fiktivní jednotka, druhá odmocnina - 1. Indukční reactance a kapacitní reactance mohou být prožití v jediném velkém množství volal reactance, X = X_L - X_C, tak že my máme

Poznamenat, že reactance závisí na frekvenci f zapínacího napětí: vyšší frekvence, snížit kapacitní reactance X_C a vyšší indukční reactance X_L.

Jestliže zapínací napětí je opakovaně měnící se s fixovanou frekvencí f, shodovat se k křivce sine, to je reprezentováno jako skutečná část funkce formy

kde u je komplexní číslo, které zakóduje fázi a amplituda (viz Eulerova rovnice). Jestliže proud je reprezentován v podobném způsobu jako skutečná hodnota funkce i(t), pak vztah mezi proudem a napětím je dáván

rovnice docela podobná Ohm právu.

Jestliže napětí není sine křivka fixované frekvence, pak jeden nejprve musí vykonávat Fourier analýzu najít komponenty signálu u různých frekvencí. Každý jeden je pak reprezentován jako skutečná část komplexní funkce jak je uvedeno výše a dělený impedancí u příslušné frekvence. Přidávat výsledné aktuální komponenty dá funkci i(t) jehož reálná část je proud.

Ponětí o impedanci může být užitečné dokonce když napětí/proud je normálně konstanta (jak v mnoho DC obvody), aby studoval co se stane v okamžiku, když konstantní napětí je zapínáno nebo pryč: obecně, induktory způsobí změnu v proudu být postupný, zatímco capacitors moci způsobit velké vrcholy v proudu.

Jestliže vnitřní struktura komponenty je znána, jeho impedance může být počítána používat stejná práva, která jsou užitá na odpory: impedance úhrnu subcomponents spojených v sérii je suma impedancí subcomponents; podobný úhrnu impedance subcomponents spojeného souběžně je suma reciprocals impedancí subcomponents. Tato jednoduchá pravidla jsou hlavní důvod pro používání formalizmus komplexních čísel.

Často to je dost vědět to jediný velikost impedance:

To je stejné s poměrem RMS napětí (V_RMS) k RMS proudu (Já_RMS):

Slovo “impedance” je často užitá na tuto velikost; to je nicméně důležité uvědomit si, že aby vypočítal tato velikost, jeden nejprve počítá impedanci komplexu jak vysvětlil to nahoře a pak vezme velikost výsledku. Nejsou tam žádná jednoduchá pravidla, která dovolí jednoho vypočítat |Z| přímo.

Když sestaví komponenty vysílat elektromagnetický signalizuje, to je důležité pro impedanci zápasu, který může být dosáhl s různými odpovídajícími zařízeními. Nedostatek dělat tak je známý jako záměna impedance a končí ztrátou signálu.

Například, konvenční radiová frekvence anténa pro přepravování vysílal televizi na severu Amerika byla standardizována k 300 ohms, používání balancovalo, unshielded, ploché vedení. Nicméně kabelové televizní systémy představily použití 75 ohm narušený, stíněné, kruhové vedení, který nemohl být zapojen do většiny televizorů éry. To používá novější vedení ve starší televizi, malá zařízení známá jako baluns byla široce dostupná. Dnes nejvíce TVs jednoduše normalizovat na 75-ohm krmí se raději.

Dále číst:

V kompletní analogie s elektrickou impedancí diskutovala tady, jeden také definuje akustickou impedanci, komplexní číslo, které popíše jak médium pohlcuje zvuk tím, že líčí amplitudu a fázi aplikovaného zdravého tlaku k amplitudě a fázi výsledného zdravého toku.