双口网络的等效参数和联接.ppt

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1、双口网络的等效参数和联接实验目的实验原理实验仪器实验步骤实验报告要求实验现象实验结果分析实验相关知识实验标准报告实验目的测量无源线性双口网络的等效参数。研究双口网络的联接方式。实验原理一个网络，如果其可供与其他网络连接的外伸点数超过2时，则称为多端网络。所谓端口是一对端钮，流入其中一个端钮的电流等于流出另一个端钮的电流。双口网络可用图5.14.1所示的方框来表示。一个四端网络。若其四个端点能两两成对地构成端口，图5.14.1双口网络电路则此四端网络是一个双口网络。对于一个复杂的无源线性双口网络，通常只对它的端口特性进行研究，而不考虑其内部结构。通过对它端口特性进行测量，

2、得出等效参数。如果输入端的电压为、输入端的电流为，则输出端的电压为，输出端的电流为。若用电流表示电压的双口网络特性方程为：即：其中：，，Z11是端口2开路时端口1的驱动点阻抗；Z12是端口1开路时的反向转移阻抗；Z21是端口2开路时的反向转移阻抗；Z22是端口1开路时端口2的驱动点阻抗。由于这些参数都与端口开路有关，所以称为双口网络的开路阻抗参数。若用电压表示电流的双口网络特性方程为：即其中：，Y11是端口2短路时端口1的驱动点导纳，Y22是端口1短路时端口2的驱动点导纳，Y12和Y21是转移导纳。由于四者均与端口短路有关，又称为双口网络的短路导纳参数。若以端口电流和端

3、口电压为独立变量,则双口网络的特性方程为：即，，h11是端口2短路时，端口1的驱动点阻抗，h22是端口1开路时，端口2的驱动点导纳，h12是端口1开路时的反向电压传输比，h21是端口2短路时的正向电流传输比。由于这中个参数不全是阻抗或导纳，又称为双口网络的第一种混合参数。若以端口电压和端口电流为独立变量，则双口网络的特性方程为：即：其中：1/A是端口2开路时的正向电压传输比；1/B是端口2短路时的正向转移导纳；1/C是端口2开路时的正向转移阻抗；1/D是端口2短路时的正向电流传输比。A、B、C、D称为第一种传输参数，矩阵称为第一种传输矩阵。为了简化名称，我们将四种参数简

4、称为Y参数、Z参数、H参数、T参数。双口网络是可以互相连接的，而且一些功能不同的双口网络适当地连接在一起会实现某种特定的技术要求。双口网络的连接方式有：并联、串联、串－并联、并－串联和级联。(1)并联连接两个双口网络并联时如图5.14.2所示。图5.14.2两个双口网络的并联连接其特性方程：（2）串联连接两个双口网络的串联连接如图5.14.3所示。图5.14.3两个双口网络的串联连接其特性方程：其中：（3）串－并联和并－串联连接两个双口网络的串－并联接如图5.14.4所示。图5.14.4两个双口网络的串－并联连接其特性方程：因此：两个双口网络的并－串连接如图5.14.5

5、所示，其特性方程：因此：图5.14.5两个双口网络的并－串联连接（4）级联连接两个双口网络的级联如图5.14.6所示，其特性方程为：图5.14.6两个双口网络的级联连接其中：实验仪器直流稳压电源1台数字万用表1只直流电流表2只双口电路实验板1块双路稳压电源数字万用表直流电流表双口电路实验板实验步骤双口网络电路如图5.14.8所示，所需电源电压为10V，测量双口网络1和双口网络2的Z、Y、H和T参数。(a)双口网络1（b）双口网络2图5.14.8双口网络实验电路图对双口网络1和双口网络2分别进行串、并联有效性测试。将双口网络1和双口网络2分别进行串联、并联、串－并联、并－

6、串联和级联连接，并测定其Z、Y、H参数。实验报告要求根据定义式，设计测量电路并画出电路图。将任务1、3中所得的数据进行比较。两个双口网络的端口电流、电压不满足约束条件。当两个双口网络级联连接时，。实验现象实验结果分析无源双口线性网络的参数为什么与外加电压和电流无关？答：无源双口线性网络的参数是由内部结构决定的。两个无源双口线性网络在进行联接时为什么要进行有效性测试？答：根据双口网络的定义，恒有从一个端点流入的网络的电流等于从另一个端点流出的电流。两个无源双口线性网络在进行联接时要进行有效性测试。两个双口网络相互连接在一起后，若各自的端口电流条件不被破坏，则称两者的连接有

7、效。实验相关知识预习要求相关知识点注意事项预习要求预习无源线性双口电路的等效参数及其特性方程。预习无源线性双口电路的联接方式。设计测式双口电路的Z、Y、H、T参数电路。相关知识点二端口网络的方程和参数开路阻抗（Z）参数和Z参数方程短路导纳（Y）参数和Y参数方程混合参数（H）和H参数方程传输参数（T）和T参数方程`二端口网络的联接串联并联串并联并串联级联测量时注意电流表的极性。测量过程中，双口网络的内部结构不能改变。注意事项实验标准报告一、实验目的测量无源线性双口网络的等效参数。研究双口网络的联接方式。二、实验内容分别测量双口电路1的Z、Y