合肥工业大学电路分析

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1、第11章二端口网络及多端元件Homeworks!11-1，11-2，11-3，11-4，11-6，11-7；11-8，11-9，11-15，11-17，11-20。教学要点二端口网络的Z参数、Y参数、H参数、T参数；二端口网络的转移函数；二端口网络的联接；互易的二端口；运算放大器的电路模型与分析；回转器和负阻抗变换器。教学提示1、熟悉二端口网络的定义，并且能够计算线性无源二端口网络的Z参数、Y参数、H参数、T参数；2、一般了解转移函数；二端口网络的联接等知识；3、了解运算放大器的等效电路及端口特性，掌握分析具有理想运算放大器电阻电路4、能够分析回转器

2、或含有回转器元件的线性网络，了解负阻抗变换器知识。11.1二端口网络11.2具有端接的二端口11.3二端口网络的连接11.4互易二端口11.5含源二端口网络11.6运算放大器电路11.7回转器和负阻抗变换器11.8应用章节内容11.1二端口网络端口条件：满足端口条件的为二端口网络，否则为四端网络。(b)四端网络Ni1i2i3i41234(a)二端口网络+_Nu1i1i1'i2i2'+_u211'22'四端网络，其4个端电流满足i1+i2+i3+i4=0二端口网络可由四个电路变量描述网络端口特性，它们是11'端口的电压u1和电流i1，22'端口的电压u

3、2和电流i2。本节研究由线性电阻、电容、电感、互感及受控源组成的且不含独立源及非零初始条件的线性定常二端口网络。11.1.1网络参数与方程。二端口网络的四个端口变量：可选其中二个变量为独立变量（自变量）。另外两个作为因变量，根据不同的选法，共有六种不同形式的端口方程及六套参数。其中N表示无独立源的线性二端口网络。I1+_U2I2+_U1N22'11'参考方向取为下图所示方向：本节介绍其中常用的四种。先采用正弦稳态电路相量法分析二端口网络。其实变量采用运算法也可以！1.Z参数及其方程——Z参数矩阵电路描述方程方程变形自变量因变量1U&＋N－2U

4、&＋－1I&2I&——22'端开路时的输入阻抗——22'端开路时的转移阻抗Z参数的四个值1U&＋N－2U&＋－1I&求z11和z21的电路11'22'22'——11'端开路时的反向转移阻抗——11'端开路时的输出阻抗1U&＋N－2U&＋－2I&求z12和z22的电路11'22'可见，以上参数具有如下特点：1）均有阻抗的量纲。（故称之为Z参数）和为策动点函数，和为转移函数。2）均是在某端口开路时求得，故又称之为开路阻抗参数。3）另外，计算二端口网络的Z参数的方法（见下面例题）1）、定义方法：采用一端口开路，外加电源；2）、直接列写方程：找到[U]=[Z

5、][I]中的系数即可。根据叠加定理，有：（1）1U&＋N－2U&＋－1I&2I&证明：播放过程中可以省略！例11-1如图的二端口网络又称为T形电路，求其Z参数。RjL1——jC解按定义可求得该网络的Z参数该二端口网络有z12=z21。补例1：求其Z参数。1U&－＋－2U&aZbZcZ2I&1I&＋直接可写出：于是，得：思考：Z的计算，抓住电路方程是很好的计算方法！例11-2求如图所示二端口网络的Z参数。解：列写二端口网络端口的伏安关系为由图中结点①可得，即，代入上式可得即:该例中z12z21。一般当电路中含有受控源时，z12z212.Y参数—

6、—Y参数矩阵方程自变量因变量2I&1I&2U&1U&N电路2I&1I&2U&1U&N证明:在播放中省略！根据叠加定理，有（2）Y参数的4个值2I&1I&1U&N求和的电路2I&1I&1U&N求和的电路22‘端短路时11’端的策动点导纳；11‘端短路时的反向转移导纳；22‘端短路时的正向转移导纳；11‘端短路时22’端的策动点导纳1）均有导纳的量纲。（故称之为Y参数）3）均是在某端口短路时求得，故又称之为短路导纳参数。2）y11和y22为策动点函数，y12和y21为转移函数。Y参数的求解：方法1：由定义利用以上二个电路分别求得；方法2：假定已知，对原电

7、路求解，求出，即得Y参数方程。Y参数特点例11-3如图所示的二端口网络又称为Π形电路，求其Y参数。解：按定义可求得该网络的Y参数该二端口网络有：y12=y21。例11-4则其Y参数矩阵以为自变量，得得Z参数矩阵解：由耦合电感的伏安关系：求如图所示耦合电感的Z参数矩阵、Y参数矩阵。解法1：求其Y参数。求得：补例：于是：求得：于是：得：解法2：假定原电路和已知，直接可写出：于是，得：3、H参数及其方程1U&＋N_2U&1I&2I&1'1'22'——H参数矩阵因变量自变量自变量与因变量互换形式为H'混合参数方程(略)电路方程根据叠加定理，有：1U&＋N_2

8、U&1I&2I&1'1'22'方程推倒过程证明(选择播放）1U&＋N－1I&2I&求h11和h21的电路H参