[Elettronica, Elettrotecnica] Problema risoluzione circuito

[simonerossi1]

Salve ragazzi, ho un problema nella risoluzione con Thevenin di questo circuito (preso da un esame di elettronica). La mia difficoltà sta nel capire in che modo devo considerare e calcolare $ V_i $ e $ R_i $ . Né a lezione né in altri esami era mai capitata una configurazione di questo tipo, ho provato a cercare tra appunti, libri vari ed online ma non sono giunto ad una risposta convincente. Sto scrivendo proprio per questo motivo, non ho idea di come approcciare questo esercizio
La $ R_i $ che devo considerare è quella di maglia?

P.S. Mi scuso in anticipo se alcuni simboli non sono appropriati, ma ve lo sto proponendo come il professore l'ha proposto a me!

[Vidocq]

Il disegno e' fatto con FidoCadJ? Incolla il codice all'interno dei tag

[fcd="Schema elettrico"][/fcd]

(pulsante fcd).

Il testo ti chiede di trovare il circuito equivalente di Helmholtz-Thévenin della rete vista dalla porta CD?

[fcd="Schema elettrico"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 230 120 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 185 100 3 0 ey_libraries.genidc1
MC 105 120 0 0 ey_libraries.genvis1
MC 215 100 2 0 ey_libraries.pasres0
LI 195 100 205 100 0
LI 220 100 230 100 0
LI 230 100 230 115 0
LI 230 130 230 145 0
LI 180 100 170 100 0
MC 170 120 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 170 100 170 115 0
LI 170 130 170 145 0
LI 170 100 145 100 0
LI 230 100 250 100 0
LI 145 145 310 145 0
LI 250 115 250 85 0
MC 270 85 2 0 ey_libraries.pasres0
LI 250 85 260 85 0
MC 265 115 3 0 ey_libraries.genidc1
LI 250 115 260 115 0
LI 275 115 290 115 0
LI 290 115 290 85 0
LI 290 85 275 85 0
LI 290 100 310 100 0
MC 315 100 2 0 ey_libraries.refpnt1
MC 315 145 2 0 ey_libraries.refpnt1
MC 140 100 0 0 ey_libraries.refpnt1
MC 140 145 0 0 ey_libraries.refpnt1
LI 195 90 185 90 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 270 125 260 125 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 175 120 175 130 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 225 120 225 130 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 105 115 105 100 0
FCJ 0 0 3 2 4 0
LI 105 100 140 100 0
FCJ 0 0 3 2 4 0
LI 105 130 105 145 0
FCJ 0 0 3 2 4 0
LI 105 145 140 145 0
FCJ 0 0 3 2 4 0
TY 90 120 4 3 0 0 0 * Vi
TY 175 90 4 3 0 0 0 * KV1
TY 275 120 4 3 0 0 0 * KV2
TY 265 75 4 3 0 0 0 * R4
TY 210 90 4 3 0 0 0 * R3
TY 235 125 4 3 0 0 0 * R2
TY 160 120 4 3 0 0 0 * R1
TY 320 95 4 3 0 0 0 * A
TY 320 145 4 3 0 0 0 * B
TY 140 90 4 3 0 0 0 * C
TY 140 150 4 3 0 0 0 * D
LI 125 155 125 120 0
FCJ 0 0 3 2 2 0
LI 125 120 150 120 0
FCJ 2 0 3 2 2 0[/fcd]

Vediamo il calcolo di $\text{R}_{th}$.

[fcd="Schema elettrico"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 305 140 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 290 120 2 0 ey_libraries.pasres0
LI 270 120 280 120 0
LI 295 120 305 120 0
LI 305 120 305 135 0
LI 305 150 305 165 0
LI 255 120 245 120 0
MC 245 140 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 245 120 245 135 0
LI 245 150 245 165 0
LI 245 120 220 120 0
LI 305 120 325 120 0
LI 220 165 385 165 0
LI 325 120 325 105 0
MC 345 105 2 0 ey_libraries.pasres0
LI 325 105 335 105 0
LI 365 120 365 105 0
LI 365 105 350 105 0
LI 365 120 385 120 0
MC 390 120 2 0 ey_libraries.refpnt1
MC 390 165 2 0 ey_libraries.refpnt1
MC 215 120 0 0 ey_libraries.refpnt1
MC 215 165 0 0 ey_libraries.refpnt1
LI 250 140 250 150 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 300 140 300 150 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 340 95 4 3 0 0 0 * R4
TY 285 110 4 3 0 0 0 * R3
TY 310 145 4 3 0 0 0 * R2
TY 235 140 4 3 0 0 0 * R1
TY 395 115 4 3 0 0 0 * A
TY 395 165 4 3 0 0 0 * B
TY 215 110 4 3 0 0 0 * C
TY 215 170 4 3 0 0 0 * D
LI 200 175 200 140 0
FCJ 0 0 3 2 2 0
LI 200 140 225 140 0
FCJ 2 0 3 2 2 0[/fcd]

Come vedi la resistenza equivalente vista dalla porta CD e' $\text{R}_{1}$.

Adesso vediamo il calcolo della tensione del generatore equivalente di tensione.
[fcd="Schema elettrico"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 305 140 1 0 ey_libraries.pasres0
MC 260 120 3 0 ey_libraries.genidc1
MC 290 120 2 0 ey_libraries.pasres0
LI 270 120 280 120 0
LI 295 120 305 120 0
LI 305 120 305 135 0
LI 305 150 305 165 0
LI 255 120 245 120 0
MC 245 140 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 245 120 245 135 0
LI 245 150 245 165 0
LI 245 120 220 120 0
LI 305 120 325 120 0
LI 220 165 385 165 0
LI 325 135 325 105 0
MC 345 105 2 0 ey_libraries.pasres0
LI 325 105 335 105 0
MC 340 135 3 0 ey_libraries.genidc1
LI 325 135 335 135 0
LI 350 135 365 135 0
LI 365 135 365 105 0
LI 365 105 350 105 0
LI 365 120 385 120 0
MC 390 120 2 0 ey_libraries.refpnt1
MC 390 165 2 0 ey_libraries.refpnt1
MC 215 120 0 0 ey_libraries.refpnt1
MC 215 165 0 0 ey_libraries.refpnt1
LI 270 110 260 110 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 345 145 335 145 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 250 140 250 150 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
LI 300 140 300 150 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 250 110 4 3 0 0 0 * KV1
TY 350 140 4 3 0 0 0 * KV2
TY 340 95 4 3 0 0 0 * R4
TY 285 110 4 3 0 0 0 * R3
TY 310 145 4 3 0 0 0 * R2
TY 235 140 4 3 0 0 0 * R1
TY 395 115 4 3 0 0 0 * A
TY 395 165 4 3 0 0 0 * B
TY 215 110 4 3 0 0 0 * C
TY 215 170 4 3 0 0 0 * D
LI 200 175 200 140 0
FCJ 0 0 3 2 2 0
LI 200 140 225 140 0
FCJ 2 0 3 2 2 0
CV 0 285 130 260 130 255 140 260 155 285 160 295 140 1
FCJ 2 0 3 2 0
CV 0 350 125 330 125 330 115 335 110 340 110 2
FCJ 2 0 3 2 0[/fcd]
Considerata la particolare configurazione topologica della rete, le correnti imposte da GIC possono circolare solo nelle loro rispettive maglie (vedi percorso rosso e blu) in quanto non esistono altri vie di richiusura.
In particolare, $\text{R}_{1}$ e' attraversata dalla corrente $\text{K}_{\text{V1}}$.
La tensione $\text{V}_{th}$ e' la tensione ai capi della resistenza $\text{R}_{1}$ quindi:

$\text{V}_{th}=\text{R}_{1}\text{K}_{\text{V1}}$

[fcd="Schema equivalente"][FIDOCAD]
FJC B 0.5
MC 290 180 1 0 ey_libraries.pasres0
LI 295 180 295 190 0
FCJ 2 0 3 2 0 0
TY 275 180 4 3 0 0 0 * Rth
TY 255 145 4 3 0 0 0 * C
TY 255 195 4 3 0 0 0 * D
MC 290 165 2 0 ey_libraries.genvis1
LI 290 155 290 150 0
LI 290 170 290 175 0
LI 290 150 265 150 0
LI 265 195 290 195 0
LI 290 195 290 190 0
TY 295 165 4 3 0 0 0 * Vth
TY 300 180 4 3 0 0 0 * I
MC 260 150 0 0 ey_libraries.refpnt1
MC 260 195 0 0 ey_libraries.refpnt1[/fcd]


P.S.
Come mai indicate con $\text{K}_{\text{V1}}$ e $\text{K}_{\text{V2}}$ le correnti dei GIC?

[RenzoDF]

"Vidocq":... Come mai indicate con $\text{K}_{\text{V1}}$ e $\text{K}_{\text{V2}}$ le correnti dei GIC?

Direi perché (simbologia a parte) si tratta di due generatori dipendenti, ovvero di due VCCS (Voltage Controlled Current Source).

Certo è che se l'OP non posta il testo originale del problema è difficile, senza sfera di cristallo, dare una risposta.

[Vidocq]

Lo avevo pensato pure io, ma considerando la simbologia utilizzata e l'assenza di V1 e V2 ho lasciato perdere.

@simonerossi
Se e' cosi' allora lascia perdere la mia soluzione.

[RenzoDF]

Certo che per rispondere semplicemente sì o no alla tua domanda, non ci metteva tanto, che dici

[Vidocq]

Alcuni concetti necessitano di una profonda analisi

[gugo82]

@ simonerossi: Avevi inserito dei tag di FidoCAD superflui (che ho rimosso).

[simonerossi1]

Ragazzi, innanzitutto, vi ringrazio per le risposte e per la disponibilità! Per quanto riguarda il testo era un semplice " Risolvere con Thevenin" senza specificare nient'altro, quindi penso che si tratti dei morsetti A-B. Per quanto riguarda invece la simbologia, come detto, ve l'ho proposto come il professore lo ha proposto a me $ V_1 $ e $ V_2 $ sono rispettivamente le cadute di potenziale su $ R_1 $ e $ R_2 $

[RenzoDF]

"simonerossi":Ragazzi, innanzitutto, vi ringrazio per le risposte e per la disponibilità! Per quanto riguarda il testo era un semplice " Risolvere con Thevenin" senza specificare nient'altro ..., quindi penso che si tratti dei morsetti A-B.

Come può non essere specificato altro? ... che significato hanno quei "tagli" a sinistra, quel GIT Vi e quella indicazione di resistenza di ingresso Ri ?

"simonerossi":... $ V_1 $ e $ V_2 $ sono rispettivamente le cadute di potenziale su $ R_1 $ e $ R_2 $

Con che convenzioni?

Scusa ma se è un testo d'esame avrai anche il testo originale, no?

[Vidocq]

E aggiungo:
dallo schema si deduce che la porta di osservazione e' CD.

Ma affermi che:

"simonerossi":Risolvere con Thevenin" senza specificare nient'altro, quindi penso che si tratti dei morsetti A-B

Insomma... un bel pasticcio...

[simonerossi1]

Data la confusione, cerco di essere il più chiaro possibile.
L'esercizio in questione mi è capitato all'esame di elettronica di giugno e come già detto in precedenza il testo recitava soltanto "risolvere con Thevenin", so che può sembrare strano, ma mio malgrado è andata così. La mia difficoltà è stata proprio quella di capire come la resistenza in ingresso vada ad influenzare il circuito. Per quanto riguarda i morsetti da considerare, non era specificato nulla, quindi potrebbero essere anche quelli del "taglio", ho supposto io che fossero A-B, ovviamente potrei aver sbagliato!
Per farvi capire meglio il tipo di risoluzione voluta dal professore in questione vi carico due esercizi, sempre d'esame.
Utilizza questi esercizi come "circuiti di sbarramento", quindi, solitamente, sono abbastanza semplici e veloci da risolvere.
Spero di essere stato abbastanza chiaro, purtroppo le informazioni a mia disposizione sono sole queste.

[gugo82]

[ot]

"simonerossi":[…] purtroppo le informazioni a mia disposizione sono sole queste.

Perché?
Il professore non ha un orario di ricevimento?[/ot]

[RenzoDF]

"simonerossi":... L'esercizio in questione mi è capitato all'esame di elettronica di giugno e come già detto in precedenza il testo recitava soltanto "risolvere con Thevenin", so che può sembrare strano, ma mio malgrado è andata così.

Vuoi forse dirmi che nel corso dell'esame non sei andato a chiedere direttamente al professore (o chi per lui fosse presente) chiarimenti

[simonerossi1]

"RenzoDF":[quote="simonerossi"]... L'esercizio in questione mi è capitato all'esame di elettronica di giugno e come già detto in precedenza il testo recitava soltanto "risolvere con Thevenin", so che può sembrare strano, ma mio malgrado è andata così.

Vuoi forse dirmi che nel corso dell'esame non sei andato a chiedere direttamente al professore (o chi per lui fosse presente) chiarimenti [/quote]

Più di qualcuno è andato a chiedere chiarimenti, la risposta era sempre la stessa "non posso dirti nulla". Purtroppo ci sono professori e professori...

Nel caso la porta di osservazione fosse C-D, la risoluzione è quella postata da @Vidocq?

[Vidocq]

"simonerossi":Nel caso la porta di osservazione fosse C-D, la risoluzione è quella postata da @Vidocq?

No.
Dopo alcuni post abbiamo scoperto che i generatori indipendenti di corrente da te disegnati sono in realta' generatori dipendenti (generatori di corrente controllati in tensione).


Al di la' del risultato simbolico/numerico, la metodologia che ho utilizzato non va bene per il tuo esercizio rivisto sotto queste nuove informazioni.
Inoltre, considerando anche i nuovi esercizi che hai allegato sorge un ulteriore dubbio.
$V_{i}$ e' il generatore di prova o fa parte della rete? La rete e' un doppio bipolo oppure ha solo due morsetti accessibili come gli ultimi esercizi che hai allegato?
Insomma, la situazione non e' chiara.

"simonerossi":Utilizza questi esercizi come "circuiti di sbarramento", quindi, solitamente, sono abbastanza semplici e veloci da risolvere.

Confermo: sono esercizi semplici.

[simonerossi1]

"Vidocq":[quote="simonerossi"]
$V_{i}$ e' il generatore di prova o fa parte della rete? La rete e' un doppio bipolo oppure ha solo due morsetti accessibili come gli ultimi esercizi che hai allegato?
Insomma, la situazione non e' chiara.

Confermo: sono esercizi semplici.

[/quote]


Il mio problema è proprio questo! A quanto pare senza ulteriori informazioni rimarranno questi dubbi
Vi ringrazio molto per le risposte!

[RenzoDF]

Se i dubbi non te li risolvono durante l'esame, spero che almeno ti vengano risolti (dal tuo professore) nelle ore di ricevimento; non ti resta altro da fare.
Negli esempi che hai postato successivamente, mi sembra che di dubbi non ce ne fossero, no? ... quelle soluzioni sono tue?

BTW In che ateneo stai studiando?

[simonerossi1]

"RenzoDF":Se i dubbi non te li risolvono durante l'esame, spero che almeno ti vengano risolti (dal tuo professore) nelle ore di ricevimento; non ti resta altro da fare.
Negli esempi che hai postato successivamente, mi sembra che di dubbi non ce ne fossero, no? ... quelle soluzioni sono tue?

BTW In che ateneo stai studiando?

Si, se mi dovesse andare male anche a luglio, prima dell'appello di settembre andrò dal professore per dei chiarimenti, anche perchè è l'ultimo esame

Per gli altri esercizi non ci sono dubbi, li ho postati per dare un'idea di cosa volesse il professore.

Sto studiando alla Sapienza!