Электротехника и электроника

или дифференциальными уравнениями, т. е. уравнениями, которые содержат нелинейные функции

тока, напряжения и их производных, например ток и напряжение в степенях выше первой с коэффициентами, зависящими от тока или напряжения.
Цепь называется нелинейной, если она содержит хотя бы один нелинейный элемент. Параметры нелинейных элементов R, L и С зависят от токов и напряжений, действующих в цепи.

постоянного тока в переменный (генерирование синусоидальных и релаксационных колебаний);
в) модуляция (изменение

амплитуды, частоты или фазы колебаний в соответствии с низкочастотным полезным сигналом);
г) демодуляция или детектирование (выделение низкочастотного полезного сигнала из модулированных высокочастотных колебаний);
д) усиление мощности, напряжения и тока;

и тока;
з) преобразование формы напряжения и тока;
и) изменение несущей частоты сигнала

с сохранением закона модуляции;
к) трансформация постоянного тока;
л) получение триггерного эффекта (эффекта резкого, скачкообразного изменения выходного сигнала при плавном изменении входного сигнала);
м) построение математических функций.

том, что к ним не применим принцип наложения.
Второй особенностью

нелинейных цепей является то, что, в отличие от линейных стационарных цепей, отклик на синусоидальное воздействие будет несинусоидальным, т. е. в выходном сигнале появляются гармоники других частот, которых не содержал входной сигнал (за исключением нелинейных активных сопротивлений с большой тепловой инерционностью).

диоды и триоды.
Нелинейные индуктивные сопротивления, или нелинейные индуктивности, которыми обладают

все катушки и трансформаторы с ферромагнитными сердечниками.
Нелинейные емкостные сопротивления (нелинейные емкости). Примером нелинейной емкости служит конденсатор с диэлектриком из сегнетоэлектрика, который называется варикондом (или варикапом).

ламповые и полупроводниковые диоды.

являются многоэлектродные вакуумные лампы, магнитные и диэлектрические усилители.
Примером управляемого

нелинейного сопротивления с неэлектрическим управляющим фактором является фотоэлемент, ток которого зависит от освещенности.

у которых вольтамперная характеристика не зависит от направления токов и

напряжений (лампы накаливания, термосопротивления).
К ним приближаются катушки с сердечником из магнитомягкого материала.

элементы, у которых вольтамперные характеристики различны при различных направлениях тока

и напряжения (электронные лампы, транзисторы).

называется отношение напряжения к току в данной точке вольтамперной характеристики,

т. е.

напряжения, поэтому в общем случае

приращению тока, или другими словами, производная от напряжения по току

в данной точке вольтамперной характеристики:

является отрицательным на падающих участках вольтамперной характеристики.

или нелинейной, сводится либо к нахождению токов и напряжений по

заданным параметрам цепи и источников (анализ), либо к определению параметров цепи по заданным характеристикам (синтез).

Графические методы обладают наглядностью и дают вполне удовлетворительную точность решения,

которая в основном зависит от стабильности характеристики нелинейного элемента и тщательности выполнения графических работ.

выражается приближенной аналитической функцией.
Аналитический метод обычно менее нагляден, но

с его помощью удается получить общие расчетные зависимости.

дифференциальных уравнений.
Они имеют малую наглядность, но позволяют с помощью

вычислительных машин решить любую конкретную задачу по расчету нелинейных цепей с высокой точностью.

расчета этой цепи составляют уравнение по второму закону Кирхгофа, справедливому

как для линейных, так и для нелинейных цепей.
Из этого уравнения находят ток.

другой стороны, ток в нелинейном элементе в зависимости от напряжения

на его зажимах определяется вольтамперной характеристикой нелинейного элемента.

точки обычно задаются значением Uн1 =0 и определяют соответствующий ток

I1.
Координатам Uн1 и I1 соответствует точка А.

задаются напряжением Uн2 = Е, где ток /2 = 0.

Этим координатам соответствует точка Б.

Проведя через точки А и Б прямую линию, находим точку пересечения с характеристикой нелинейного сопротивления. Координаты точки пересечения Uн и / являются решением линейной системы уравнений.