Энергетические соотношения в цепи постоянного тока
Коэффициент передачи напряжения К
 |  | ||
Коэффициент передачи напряжения равняется отношению напряжения на выходе цепи Uвых к напряжению на входе Uвх:
Коэффициент передачи измеряется в разах. Иногда используют единицу измерения - децибелл.
К [дб]=20 lg К [раз].
В замкнутой цепи постоянного тока только часть энергии источника расходуется в нагрузке. Остальная часть энергии расходуется на внутреннем сопротивлении источника.
 |  | ||
Мощность, расходуемая на нагрузке считается полезной - Pпол. Полная мощность источника P0 складывается из полезной Pпол и Pi-расходуемой на внутреннем сопротивлении источника:
 |  | ||
Эффективность отдачи энергии в нагрузку характеризуется коэффициентом полезного действия:
Очевидно, желательно обеспечить максимальную передачу мощности в нагрузку.
Рассмотрим внешнюю характеристику источника (рисунок 1.17).
Рис. 1.17 Внешняя характеристика источника энергии
 |  | ||
С изменением нагрузки меняется ток в цепи и, соответственно, мощность в нагрузке. Очевидно, что существует оптимальное значение нагрузки Rнaгp opt
Решая уравнение вида
 |
можно определить значение Rнагр opt,при котором эта функция имеет экстремум. Это выполняется при условии;
 |  | ||
При этом Pi = Pпол =1/2 P0.
Получается, что максимальная мощность от источника отдается в нагрузку при условии Ri = Rнагр.
Такой режим называется режимом согласования.
КПД при режиме согласования h = 50%.
С уменьшением отношения Ri / RH растет КПД, но снижается мощность, отдаваемая источником в нагрузку.