Свойства нелинейных электрических цепей

Важнейшая особенность любой нелинейной цепи – для нее несправедлив принцип суперпозиции: отклик устройства на сумму воздействийнеравен сумме откликов на каждое воздействие в отдельности.

В этом можно убедиться на примере:

воздействие 1-е – и1, воздействие 2-е – и2, сумма двух воздействий и = и1 + и2

В линейной цепи отклик (реакция) i = аи. Отклик на 1-е воздействие i1 = аи1

Отклик на 2-е воздействие i2 = аи2

Отклик на сумму воздействий i = а(и1+ и2)= аи1 + аи2 = i1+ i2

Предположим, в нелинейной цепи отклик i = аи2. Отклик на 1-е воздействие i1 = аи12

Отклик на 2-е воздействие i2 = аи22

Отклик на сумму воздействий i = а(и1+ и2)2 = аи12 + 2а и1и2+ аи22 = i1+ i2 +2а и1и2

 

В линейной цепи принцип суперпозиции выполняется, в нелинейной – не выполняется.

В нелинейной цепи слагаемое 2а и1и2 появляется только при одновременной подаче обоих воздействий. Это означает, что на выходе нелинейной цепи возникают новые продукты (новые гармоники), которых не было на входе.

Это свойство нелинейных элементов - появление на выходе новых гармонических составляющих, отсутствующих во входном сигнале, используется в устройствах преобразования и формирования сигналов: модуляторах, демодуляторах (детекторах), преобразователях частоты, умножителях частоты и др.