电网络理论 图论 方程 综合 教学课件 作者 周庭阳 第4章.ppt

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1、第4章多端和多端口网络内容提要本章用节点电压法分析多端和多端口网络的特性。首先，引入无源多端口网络的短路参数、开路参数和混合参数的概念和计算。其次，给出含源多端口网络的诺顿等效电路、戴维南等效电路，以及混合等效电路。最后，介绍多端网络的不定导纳矩阵、不定阻抗矩阵、多端网络的各种联接方式和多端网络的星型等效电路。4.1无源多端口网络的短路参数4.1.1短路参数的定义第4章多端和多端口网络端口电流的成对性m端口网络第4章多端和多端口网络………………………………………………短路参数矩阵第4章多端和多端口网络Y的对角元Y的非对角元互易网络第4章多端和多端

2、口网络4.1.2利用节点法计算短路参数(1)仍采用图2-1的复合支路假设(2)端口支路均存在串联导纳(3)支路编号先端口支路，再内部支路，且顺次编写，(4)定义筛选矩阵通过计算，可分别得到开路参数的每列参数。第4章多端和多端口网络端口支路端口支路电流Y的某第一列节点电压法计算Y的第一列已知信息第4章多端和多端口网络Y的第一列Y的第一列Y的第2列电压源第4章多端和多端口网络和两个多端口网络各对应端点相联称为并联存在有效性问题此结构一定有效4.2无源多端口网络的开路参数4.2.1开路参数的定义第4章多端和多端口网络Z的对角元Z的非对角元第4章多端和多

3、端口网络4.2.2利用节点法计算开路参数（1）设端口无串联阻抗（2）并联于端口的导纳即作为端口支路电l流源4.3无源多端口网络的混合参数4.3.1混合参数的定义第4章多端和多端口网络端口变量描述一类端口二类端口第4章多端和多端口网络混合参数矩阵H11的对角元H11的非对角元互易网络第4章多端和多端口网络H22的对角元H22的非对角元H12的元素H21的元素4.3.2利用节点法计算混合参数第4章多端和多端口网络(1)直接串联在一类端口的阻抗和并联在二类端口的导纳均先移走假设(２)一类端口存在并联导纳，二类端口均存在串联导纳(3)定义筛选矩阵第4章多

4、端和多端口网络H的第一列当同理得混合参数矩阵4.3.3短路参数、开路参数和混合参数矩阵的关系第4章多端和多端口网络全部端口按一、二类端口分块，多端口特性可分别表示为4.4含源多端口网络的等效电路4.4.1含源多端口网络的诺顿等效电路第4章多端和多端口网络4.4.2含源多端口网络的戴维南等效电路第4章多端和多端口网络4.3.3含源多端口网络的混合等效电路第4章多端和多端口网络4.5.1不定导纳矩阵的定义4.5多端网络的不定导纳矩阵第4章多端和多端口网络………………………………………………第4章多端和多端口网络每列元素和为零每一行元素相加也为零不定导

5、纳矩阵定导纳矩阵划去m行m列添加1行1列4.5.2的等余因子第4章多端和多端口网络性质一阶余因式均相同等余因式导纳矩阵同理一阶余因式均相同4.5.3的并端第4章多端和多端口网络并端多端网络任二端点k和j并起来接于外部并端后端点数减少端口变量的改变的改变4.5.4的并联第4章多端和多端口网络不存在有效性问题两个端点不等的多端网络之间可进行4.5.5端点的收缩第4章多端和多端口网络收缩端数变少了的多端网络收缩为内部节点收缩为内部节点每一节点作为端点（包括参考点）的多端网络外部端子内部节点4.6多端网络的不定阻抗矩阵第4章多端和多端口网络m端子m端口网

6、络多端子参数多端口参数具有公共回路的多端口网络（简称为共圈）第4章多端和多端口网络不定阻抗矩阵每列元素和为零每一行元素相加也为零不定阻抗矩阵定阻抗矩阵划去m行m列添加1行1列4.7多端网络的星形等效电路第4章多端和多端口网络受控源第4章多端和多端口网络多端网络的等效电路Y参数第4章多端和多端口网络受控源第4章多端和多端口网络Z参数小结第4章多端和多端口网络无源多端口网络伏安特性的表征参数：YZH三者可相互表征有源多端口网络也可以简化。利用戴维南定理、诺顿定理可分别得到有源多端口网络的戴维南等效电路、诺顿等效电路。对不同端口分别用戴维南定理和诺顿定

7、理就得到混合等效电路共点多端口网络的短路参数矩阵称为不定导纳矩阵第4章多端和多端口网络1）不定导纳矩阵的一阶余因式均相同；2）任何多端网络并联均有效；3）其并端、收缩也是非常有用的性质4）每一个节点作为端点（包括参考点）的多端网络的不定导纳矩阵为若选端点中任一点为悬浮点，则共点多端口网络的短路参数称为定导纳矩阵共圈多端口网络利用定导纳矩阵，可得到多端网络的星型等效电路