Elemento circuitale: differenze tra le versioni

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Il giratore è un componente fondamentale nell'analisi circuitale perché è un elemento non reciproco mentre i circuiti realizzati con i componenti lineari elementari possono essere solo di tipo reciproco e non consentono quindi di rappresentare condizioni di non reciprocità. Va osservato anche un trasformatore può essere rappresentato anche come due giratori in cascata ma per semplicità non si usa questo schema. In linea di principio, un giratore rende non necessario rapresentare capacità o induttanza perché una capacità (o induttanza) sulla porta 2 sarebbe l'equivalente di una induttanza (o rispettivamente capacità) sulla porta 1. Nonostante questo capacità e induttanze si mantengono comunque negli schemi perché rappresentano le proprietà ideali dei corrispettivi componenti fisici (trasformatori reali, condensatori e induttori) e un giratore reale richiede in realtà un circuito di tipo attivo.<ref>{{cita libro|cognome=Wadhwa|nome=C.L.|lingua=en|titolo=Network analysis and synthesis|pp=17–22|editore=New Age International|isbn=81-224-1753-1}}</ref><ref>{{cita libro|lingua=en|autore=Herbert J. Carlin|autore2=Pier Paolo Civalleri|titolo=Wideband circuit design|pp=171–172|editore=CRC Press|anno=1998|isbn=0-8493-7897-4}}</ref><ref>{{cita libro|lingua=en|autore=Vjekoslav Damić|autore2=John Montgomery|titolo=Mechatronics by bond graphs: an object-oriented approach to modelling and simulation|pp=32–33|editore=Springer|anno=2003|isbn=3-540-42375-3}}</ref>

==Componenti non lineari==

[[File:Two-terminal non-linear circuit elements.svg|thumb|right|Simmetria concettuale tra resistenza, condensatore, induttore e memristore]]

Tutti i componenti circuitali fisici sono in realtà non lineari e possono essere approssimati con componenti lineari solo fino a un certo punto. Per rappresentare in modo più corretto i componenti passivi si usa la [[relazione costitutiva (elettrotecnica)|relazione costitutiva]] piuttosto che la più semplice relazione proporzionale. A partire da due grandezze qualsiasi si possono definire sei relazioni costitutive e questo ha portato a teorizzare un quarto componente passivo, il [[memristore]]. Questo componente è un elemento non lineare tempo-variabile che si riconduce a un resistore ordinario se si prescinde dal tempo e si considerano solo gli aspetti lineari. Per questo motivo, il memristore non viene utilizzato nei modelli di circuiti lineari tempo-invarianti.

Le relazioni costitutive degli elementi passivi sono quindi definite come:<ref name=Trajkovic>{{cita libro|autore=Ljiljana Trajković|lingua=en|titolo=Nonlinear circuits|opera=The Electrical Engineering Handbook|curatore=Wai-Kai Chen|pp=75–77|editore=Academic Press|anno=2005|isbn=0-12-170960-4}}</ref>

*resistenza: <math>f(V, I)=0</math>.

*capacità: <math>f(V, Q)=0</math>.

*induttanza: <math>f(\Phi, I)=0</math>.

*[[memristenza]]: <math>f(\Phi, Q)=0</math>.

:dove <math>f(x,y)</math> è una funzione arbitraria a due variabili.

<!--

In some special cases the constitutive relation simplifies to a function of one variable. This is the case for all linear elements, but also for example, an ideal [[diode]], which in circuit theory terms is a non-linear resistor, has a constitutive relation of the form <math> V = f(I)</math>. Both independent voltage, and independent current sources can be considered non-linear resistors under this definition.<ref name=Trajkovic/>

The fourth passive element, the memristor, was proposed by [[Leon Chua]] in a 1971 paper, but a physical component demonstrating memristance was not created until thirty-seven years later. It was reported on April 30, 2008, that a working memristor had been developed by a team at [[HP Labs]] led by scientist [[R. Stanley Williams]].<ref>{{cita pubblicazione|cognome=Strukov|nome=Dmitri B|cognome2=Snider|nome2=Gregory S|cognome3=Stewart|nome3=Duncan R|cognome4=Williams|nome4=Stanley R|titolo=The missing memristor found|rivista=Nature|volume=453|pp=80–83|year=2008|doi=10.1038/nature06932|pmid=18451858|numero=7191|bibcode=2008Natur.453...80S|lingua=en}}</ref><ref>{{cita web|lingua=en|pubblicazione=EETimes|data=30 aprile 2008|url=http://www.eetimes.com/news/latest/showArticle.jhtml?articleID=207403521|titolo='Missing link' memristor created}}</ref><ref>{{cita web|lingua=en|url=https://www.newscientist.com/article/dn13812-engineers-find-missing-link-of-electronics.html|titolo= Engineers find 'missing link' of electronics|data=30 aprile 2008}}</ref><ref>{{cita web|lingua=en|url=http://www.physorg.com/news128786808.html|titolo=Researchers Prove Existence of New Basic Element for Electronic Circuits – 'Memristor'|data=30 aprile 2008}}</ref> With the advent of the memristor, each pairing of the four variables can now be related.

There are also two special non-linear elements which are sometimes used in analysis but which are not the ideal counterpart of any real component:

*[[Nullator]]: defined as <math> V = I = 0 </math>

*[[Norator]]: defined as an element which places no restrictions on voltage and current whatsoever.

These are sometimes used in models of components with more than two terminals: transistors for instance.<ref name=Trajkovic/> -->

== Note ==