电路应用基础 王雪瑜 第9章

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1、掌握什么是二端口网络二端口网络的4种参数的计算及其参数间的相互转换掌握二端口网络的等效电路本章学习要求第9章二端口网络9.1二端口网络的概念9.2二端口网络的方程和参数9.3无源二端口网络的等效电路9.4本章小结本章大纲9.1二端口网络的概念9.2二端口网络的方程和参数用二端口网络理论分析电路时，仅研究二端口网络的外部特性，就是只分析网络输入与输出之间的关系，找出输入端口电流或电压与输出端口的电流或电压间的关系。由于二端口网络的每个端口都只有一个电流变量和一个电压变量。分析输入输出之间的关系就是研究4个端口变量之间的关系。若取其中任意两个变量为自变量，而其余的

2、两个变量为因变量，则用两个自变量表示两个因变量的方程称为二端口网络的方程，以此来表示网络的外部特性。本章只研究4种最常用的二端口网络方程：导纳参数方程、阻抗参数方程、传输参数方程、混合参数方程。9.2.1导纳参数方程1导纳参数定义图示的二端口网络，其端口特性方程为方程中的四个系数由网络的内部结构决定，由于其具有导纳的单位，所以用导纳的字母加以表示。其中，系数矩阵就称为二端口的导纳参数矩阵，也称为参数矩阵就称为该二端口的导纳参数或参数。导纳参数的计算方法2对于简单的二端口网络，可以根据二端口的内部电路建立电路方程，消掉中间变量后，将方程整理成式（9-1）的形式，

3、方程的系数矩阵即为该二端口的导纳参数矩阵。下面介绍另一种计算方法。由于上述计算方法也提供了通过实验测定导纳参数的依据。由于参数都是一个端口短路情况下通过计算或测试求得的，所以又称为短路导纳参数。9.2.2阻抗参数方程1阻抗参数定义对图示的二端口网络，若以为自变量，为因变量，其端口方程可写为如下形式方程中的四个系数由于具有阻抗的单位，故用阻抗的字母表示。上式写成矩阵的形式为其中，系数矩阵称为二端口的阻抗参数矩阵或参数矩阵，称为该二端口的阻抗参数或参数2阻抗参数和导纳参数的关系同一网络的参数矩阵和参数矩阵之间有如下关系或阻抗参数的计算方法3当令端口接电流为的电流源

4、而端口开路当令端口接电流为的电流源而端口开路，则则9.2.3传输参数方程1传输参数定义为方便后面分析级联二端口网络，需要找到一个端口处的电压、电流和另一端口处的电压、电流的关系，为此定义了传输参数或参数。对于无法用参数和如理想变压器，也可使用参数表示的二端口，参数描述其端口特性。对于图所示二端口网络，其端口方程可写为如下形式其矩阵的形式为其中，称为该二端口的参数矩阵称为该二端口的参数。在使用参数时，应特别注意前的负号。2传输参数和导纳参数的关系依传输参数的定义，可写为通过比较，不难得到传输参数和导纳参数的关系为传输参数的计算方法3当令端口接电压为的电压源而端口

5、开路则当令端口接电流为的电流源而端口短路，则9.2.4混合参数方程1混合参数定义在晶体管电路中，还有一套常用的参数，称为混合参数或参数。对于图所示二端口网络，其端口方程可写为如下形式写成矩阵的形式为其中称为二端口的参数矩阵称为二端口的参数。混合参数的计算方法3当令端口接电压为的电压源而端口短路则当令端口接电流为的电流源而端口开路，则一般来说，由于导纳参数和阻抗参数是最基本的参数，因此导纳参数方程和阻抗参数方程常用于理论的探讨和基本定理的推导中，特别是对于只含电阻、电容和电感的二端口网络。对于含三极管的电路，由于混合参数最容易测量，因此混合参数方程广泛应用于这类

6、电路的分析。对于一个二端口网络，如果知道了其中的任意一组参数，若该网络的其他参数是存在的，通过转换，便可求得其他形式的参数。下表列出了它们之间的转换关系。9.3无源二端口网络的等效电路对于一个无源单口网络来说，无论其内部多复杂，总可用一个等效电阻来表示。同样，若对于一个无源互易二端口网络，若知道其网络参数，可以用型网络或电路，从而方便地分析原二端口网络的端口特性。型网络作为其等效1T形等效电路已知Z参数求T型等效电路中的Z1、Z2、Z3，由T型等效电路列回路电流方程得：Z1=Z11-Z12Z2=Z12=Z2Z3=Z22+Z12从而2π形等效电路已知Y参数求∏型

7、等效电路中的Y1、Y2、Y3，由∏型等效电路列回路电流方程得：由方程Y11=Y1+Y2Y12=Y21=-Y2Y22=Y2+Y3，求得：Y1=Y11+Y12Y2=-Y12=-Y21Y3=Y22+Y219.4本章小结1、对于满足端口条件的四端网络，称为二端口网络。各种较为复杂的电路往往采用二端口网络的方法进行分析。2、用二端口网络的方法进行电路分析，就是从端口的测试或计算分析入手，在输入和输出端口的电压、电流4个量中，以任意两个为自变量，其余两个为因变量，从而得到6组的网络方程来表征网络的外部特性。6组网络方程对应6种网络参数，其中常用的为Z、Y、T、H参数，参数

8、之间可以相互转换。3、二端口网络可以用