《端口网络》PPT课件

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1、本章首先介绍二端口网络的各种参数方程及两种重要等效电路：T形和П形等效电路;其次介绍二端口网络的输入、输出阻抗等概念；最后介绍二端口网络的级联规律。1.二端口网络3.传输参数和混合参数2.导纳方程阻抗方程4.二端口网络的等效电路5.二端口与电源及负载联结6.二端口网络的级联本章目次第14章二端口网络基本要求：掌握二端口网络的定义、端口条件及端口变量形式。二端口网络：二端口网络举例端口变量：推广：一个n端网络可用n-1端口等效代替用二端口等效代替三端网络三端网络只须用两个独立的端子电流和两个独立的端子间电压来描述如（

2、b）1导纳参数方程矩阵形式：式中:和分别表示端口电压和电流向量(导纳参数矩阵或Y参数矩阵)相量形式：基本要求：熟练掌握二端口网络导纳方程和阻抗参数方程的形式及导纳参数参数矩阵和阻抗参数矩阵的计算。&Y参数也称为短路导纳参数--短路输入导纳--短路输出导纳--短路转移导纳短路导纳参数的测定图中互易二端口的电流满足则此二端口是互易二端口。如果同时满足则称为对称二端口。和反之如果Y参数满足互易及对称情况：求左图所示二端口Y参数矩阵。用电流源置换两个端口列节点电压方程上式的系数矩阵就是所求Y参数矩阵：2阻抗参数方程二端口的

3、阻抗参数方程或Z参数方程互易条件:对称条件:和矩阵形式：二端口阻抗参数矩阵或Z参数矩阵相量形式：对于给定的二端口，有时不同时存在阻抗参数矩阵和导纳参数矩阵特殊情况如图1所示二端口互感:例：图中没有阻抗参数矩阵只有导纳参数矩阵简单串联元件组成的二端口简单并联元件组成的二端口图中没有导纳参数矩阵，只有阻抗参数矩阵：二端口的Z参数测定:求左图所示二端口的阻抗参数矩阵。求Z参数宜列回路电流方程。用电压源和分别置换端口1和端口2的外接电路。(1)(3)(2)Z参数矩阵为由方程(3)解出，再代入方程(1)、(2)：本题电路结构

4、与元件参数对称是对称二端口，故求图所示二端口的阻抗参数矩阵。选图中回路列回路电流方程整理得：Z参数矩阵为逆传输参数方程逆传输参数矩阵矩阵形式：传输参数的测定:1传输参数方程二端口的传输参数方程简称A参数方程:矩阵形式：传输参数矩阵或A参数矩阵对称条件互易性条件及基本内容：掌握传输参数方程和混合参数方程的形式及传输参数矩阵和混合参数矩阵的计算。左图表示二端口理想变压器。根据它的元件方程写出传输参数方程：传输参数矩阵为:并且满足的互易条件。由此方程可见，理想变压器不存在阻抗参数和导纳参数。理想变压器求图(a)所示T形二

5、端口网络的传输参数。令，得图(b)由此求得(1)或再令得图(c)又求得(2)2混合参数方程混合参数矩阵或H参数矩阵参数测定:互易性条件：H12=－H21对称条件逆混合参数方程G和H互为逆矩阵或求上图所示半导体晶体管低频小信号等效电路的混合参数矩阵。对输入端口所在回路列KVL方程节点①列KCL方程:混合参数矩阵:对图(a)列回路电流方程对图(b)列节点电压方程：基本要求：熟练掌握互易二端口的T形和Π形等效电路，一般了解非互易网络的等效电路。1.给定Z参数宜选用T形等效电路2.给定Y参数宜选Π形等效电路虚线左侧仍是一个

6、互易性二端口的表达式，可用上述T形电路来代替；而在虚线右侧部分，则是一个电流控制电压源。非互易二端口如果给定Y参数，其中，则可参照上述步骤作出含受控电流源的Π形等效电路。非互易性二端口的Π形等效电路设二端口网络复频域导纳参数矩阵为:求它的形等效电路参数。根据上述复频域中的导纳值可以得出对应的元件性质及参数值，如图(a)所示。题给矩阵Y中，应该用含有受控源的电路来等效，如图(b)所示。求得（a）(单位S)求它的T形等效电路。已知二端口网络的传输参数矩阵为由上述关系求得等效电路各电阻:A满足的互易条件，因此其T形等效电

7、路不含受控源。为求出各电阻值，先求出T形电路的传输参数。根据例题14.4的计算结果1)，利用其中的3个算式得2）:1)2)约束端口的方程有：1.二端口参数方程3.负载支路方程2.电源支路方程基本要求：二端口网络与电源和负载的联接规律及输入、输出阻抗的计算。二端口网络与电源和负载的联接1输入阻抗、输出阻抗输入阻抗：从输入端口向二端口视入，是一个线性无独立源一端口网络可用一个阻抗来等效代替，称为输入阻抗。输出阻抗：从输出端口向二端口视入，是线性含独立源一端口网络，可用戴维南电路等效代替。从输出端口视入的等效阻抗，称为输

8、出阻抗。开路电压与等效输出阻抗计算输出端口的戴维南等效电路：下图所示电路的传输参数矩阵为求负载电阻消耗的最大功率以及此时输入端口的电压和电流。1.求输出端口的戴维南等效电路2.根据最大功率传输定理：时，吸收功率最大2特性阻抗此时:接电源和负载的二端口网络要求，特性阻抗的含义设、分别为输入端口和输出端口特性阻抗,称二端口网络与电源和负载匹配连接。当时3对称二端