电路分析之二端口网络new

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1、§8.1-8.8第九章_双端口网络第九章_双端口网络引言天线1.一般电路(电器)：手机、电视、充电器……¢作用：使信号满足要求地传输到负载上；¢手段：二端口网络N——跨接在源与负载间的电路网络。2.电路设计与制作中，大小电路¢大电路拆分成小电路N=N1+N2＋…+Nk都是二端¢小电路组合成大电路口网络3.电路的联接需要标准→网络的端口特性要确定→端口的描述方式→二端口网络所要讲的内容U&SNZLN1N2NkZS2009－12－2112009－12－212第九章_双端口网络第九章_双端口网络第九章二端口网络§9-1概述基本内容：1、二端口网络的定义基本内容：1、二端口网

2、络的定义2、二端口网络的描述——特性方程¢四端子网络¢Z参数方程¢二端口网络的端口条件¢Y参数方程2、二端口网络的描述与分析法¢T参数方程3、二端口网络的互易性和对称性4、二端口网络的等效（电路）模型2009－12－2132009－12－2141、二端口网络的定义第九章_双端口网络第九章_双端口网络最简单的二端口网络：耦合元件、受控源等对于一个四端子的电路网络（如下图所示）I&1I&2II&1I&+jωM+无源21++2&IUV单口Z或YU&U21U&1电路网络U&2--−−1’2’2、二端口网络（性质）的描述方法I&1′I&2′无独立源单端口网络无独立源二端口网络如

3、果满足：I&=I&′11——二端口网络的端口条件特性参数：Z或Y？I&=I&′22变量及U、IU1,I1,U2,I2则这个四端子网络称作二端口网络。个数2个4个注意：并不是所有四端I&1I&2特性方程：U=ZI—I作自变量I1,I2作自变量12？U,U作自变量子网络都是二端++I=YU—U作自变量12口网络U&1电路网络U&22种—与自变量有关I2,U2作自变量−−1’2’分析方法相量法相量法（s→jω）2009－12－21I&1′I&2′52009－12－2161§8.1-8.8第九章_双端口网络1第九章_双端口网络21、Z参数特性方程无源§9-2二端口网络的开路阻

4、抗(Z)矩阵12....UUI12I无1N2电路的性质当I和I作自变量时的特性参数源1''212N

5、

6、.电路的参数1''21I=022基本内容：1、Z参数方程无源...UU2、各Z参数的意义电路电流电测量：激励与响应I11N2压关系数学：自变量因变量1''23、开路阻抗(Z)矩阵以I1和I2作为激励或自变量，则响应为(a)4、各Z参数规律与电路性质的关系U&=f(I&,I&)1I.=0+211121U&=f(I&,I&)无源5、例子2212..UU.无源线性电路的性质——叠加定理1N2I2U&1=Z11I&1+ZI&1''2122——Z参数方程(b)U&2=Z21I&

7、1+Z22I&2注意：各项正负号与参考方向间的关系式中：Z11、Z12、Z21、Z22称为Z参数2009－12－2172009－12－218..1I2=021I1=02无源第九章无源_双端口网络第九章_双端口网络2、各Z参数的含义......3、开路阻抗矩阵或Z矩阵IU1VU2VU1U2I1NN2特性方程还可以写成矩阵形式，有：U&1=Z11I&1+Z12I&21''21''2..⎡U&⎤⎡ZZ⎤⎡I&⎤⎡I&⎤1I2=021I1=021111211U&2=Z21I&1+Z22I&2无源无源⎢&⎥=⎢⎥⎢&⎥=Z⎢&⎥......⎣U2⎦⎣Z21Z22⎦⎣I2⎦⎣I2

8、⎦UUVUVUI1212I由上式可得：1NN2⎡Z11Z12⎤开路阻抗矩阵决定电路的性U&1''21''2其中：Z=⎢⎥质，与联接什输入阻抗：Z=1ZZ(Z参数矩阵)11&(2-2’端开路时,1-1’的输入阻抗)⎣2122⎦I•么电路无关1I2=0U&1(1-1’端开路时,从2-2’端到1-1’的转移阻抗)4、各Z参数间的关系与电路性质的联系转移阻抗：Z12=&I•2I1=0U&①互易网络对无源网络有：Z12=Z21满足互Z=2转移阻抗：21&(2-2’端开路时,从1-1’端到2-2’的转移阻抗)∴4个Z参数，只3个独立I•易定理1I2=0U&2即，Z11，Z12=Z

9、21和Z22输入阻抗：Z22=&(1-1’端开路时,2-2’的输入阻抗)I•2I1=0②对称网络对互易网络，若Ｚ＝Z，则称为对称的，Z为开路阻抗：Z11、Z12、Z21、Z221122¢都是在某一端口开路时得到的Ｚ参数只有2个独立。¢都具有阻抗的量纲电路无方向性2009－12－2192009－12－21105、例子第九章_双端口网络第九章_双端口网络证明：互易定理的第二种形式：激励电流源与开路端口互换位置，例1、求图示电路的Z参数开路端口的响应电压不变。..即：u=u'I1ZaI2解：由各参数的定义式求211++2U&iii’112i’2..Z=1=