ingangsimpedantie

Ingongsimpedantie? De term is ingangsimpedantie, de impedantie die een ingang van een elektrisch circuit aanbiedt aan een signaalbron. Ze bepaalt hoe zwaar een bron geladen wordt en heeft invloed op de spanning die bij de ingang beschikbaar blijft, de mate van belasting en de algehele signaalvorming. De ingangsimpedantie kan afhankelijk zijn van frequentie, biasing en andere delen van het circuit.

Definitie en berekening. Voor een lineair circuit met onafhankelijke en afhankelijke bronnen is de ingangsimpedantie Z_in gedefinieerd als Z_in = V_in / I_in, gemeten bij de ingang terwijl alle onafhankelijke bronnen zijn uitgeschakeld (afhankelijke bronnen blijven actief). Z_in kan een complex getal zijn bij wisselstroom: Z_in(jω) = R(ω) + jX(ω). Bij de analyse kan men ook spreken van de impedantie als functie van frequentie; bij veel toepassingen is Z_in een impedantiedraad die de bron mikt.

Voorbeelden. Een puur passief netwerkt kan een constante, reële Z_in leveren (bijvoorbeeld een weerstand). Een RC-netwerk levert een frequentieafhankelijke impedantie. Een ideale operationele versterker heeft oneindige ingangsimpedantie; in de praktijk ligt die bij veel toepassingen in de orde van mega-ohm tot tera-ohm. Bij een inverterende versterker is de ingangsimpedantie grofweg gelijk aan de ingangsweerstand die aan de ingang ligt. Feedback kan de ingangsimpedantie verhogen of verlagen, afhankelijk van de configuratie.

belang. De ingangsimpedantie bepaalt hoe sterk een signaalbron belast wordt, beïnvloedt de spanningsdeling en de maatvoering van koppelingen en afmetingen van de bron en de rest van de keten. Het is essentieel bij selectie van bronnen, impedantie-matching en signaalintegriteit.

meten. Meting gebeurt met impedantie-/LCR-meter of een impedantieanalyse; in wisselstroom kan Z_in(w) worden bepaald door het frequentieverloop te analyseren. Een eenvoudige benadering gebruikt een signaalbron en meetapparatuur om V_in en I_in te bepalen.