Què són les tensions nodals i per a què ens serveixen alhora d'analitzar circuits?

A la classe d'avui,primer de tot hem fet un repàs dels circuits asimptòtics, que ens serveixen per a comprovar si la funció de xarxa que hem obtingut matemàticament del nostre circuit té o no, sentit amb com funciona el circuit. Per això comprovàvem el que passada amb les tensions d'entrada i sortida amb w=0 i w=infinit.

Després hem introduït un procediment metòdic per analitzar els circuits, és a dir, un mètode que sempre serà igual en qualsevol circuits amb uns determinats passos a seguir.

En un cert circuit, podem tenir més equacions que incògnites, això matemàticament vol dir que en tenim de depenents entre sí, per no fer-ne servir, seguirem el procediment actuant amb tensions nodals.

Abans de poder posar la sèrie de passos, definirem que és una tensió nodal ja que serà la base del nostre anàlisi.

Les tensions nodals són aquelles tensions que es troben en els nodes del circuit, de manera que qualsevol altre corrent o tensió es pot expressar en funció d'aquestes (Veure dibuix).

Nodes marcats amb vermell. Font depenent (V3) expressat en funció de V1 i V2

També abans de resoldre el circuit hem de tenir clar que necessitarem N-1 equacions linealment independents (Nodes totals - node referència).

NOTA: A més, és important recordar que si tenim un generador de tensió connectat entre un node i el de referència, la tensió d'aquell generador serà igual a la del node i, per tant, tindrem una equació menys per resoldre (N-2) i així amb tantes fonts connectades així com n'hi hagués).

• Els passos del procediment metòdic són els següents:

1. Fer el CTF amb H=jw
2. Assignar un node concret del circuit com a node de referència (el voltatge serà 0V).
3. Assignar a cada node restant un nom(Ex: V1,V2,...Vn). Si ja tenim noms assignats a l'enunciat, millor respectar-los.
4. Fer el KCL (intensitats que entren=intensitats que surten) a cada node del qual volem trobar la tensió.
5. Si tenim fonts depenents escriure aquesta com a combinació d'altres tensions nodals (Ex: V3=k(V2-V1))
6. Resoldre el KCL amb cramer, gauss, etc...
7. Comprovar amb el circuit asimptòtic que el comportament sigui coherent amb la funció trobada.

• Qüestió plantejada(Serà actualitzada quan se'n trobi informació): 

Com podem crear una font depenent de tensió ja sigui controlada per tensió o per corrent?