中南大学 电路理论基础课件 电路第16章.ppt

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1、第16章二端口网络§16-1二端口网络概念§16-2二端口的参数和方程§16-3二端口的等效电路§16-5二端口网络的联接§16-6回转器和负阻抗变换器1§16-1二端口网络概念在工程实际中，经常碰到如下形式的四端网络。线性RLCM受控源滤波器电路RCC放大电路变压器n:1例21.端口(port)端口由一对端钮构成，且满足如下条件：从一个端钮流入的电流等于从另一个端钮流出的电流。2.二端口（two-port)当一个电路与外部电路通过两个端口连接时称此电路为二端口网络。线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+–u2+–+u1i1i1–33.二端口网

2、络与四端网络二端口i2i1i1i2四端网络i4i3i1i2i1i2i2i1u1+–u2+–2211Rii1i23344例1-1’2-2’是二端口3-3’4-4’不是二端口，是四端网络4本章的二端口约定1.讨论范围含线性R、L、C、M与线性受控源，不含独立源。研究端口4个物理量i1、i2、u1、u2之间关系2.参考方向线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+–u2+–5一、Y参数和方程12令+-+-线性无源称为Y参数矩阵矩阵形式端口电流可视为共同作用产生。§16-2二端口的参数和方程6Y参数的实验测定+-线性无源+-线性无源Y短路导纳参

3、数驱动点导纳驱动点导纳转移导纳转移导纳7例1.求Y参数。解：Yb++YaYcYb+YaYcYb+YaYc互易二端口8对称二端口是指两个端口电气特性上对称。电路结构左右对称的，端口电气特性对称；电路结构不对称的二端口，其电气特性也可能是对称的。若Ya=Yc，又有Y11=Y22（电气对称），称为对称二端口。对称二端口只有两个参数是独立的。Yb++YaYc若网络内部无受控源(满足互易)则有Y12=Y21，互易二端口网络四个参数中只有三个是独立的。9例2求所示电路的Y参数解一Yb+YaYb+YaYb++Ya10解二Yb++Ya非互

4、易二端口网络（网络内部有受控源）四个参数独立。11二、Z参数和方程称为Z参数矩阵+-+-线性无源互易二端口对称二端口由Y参数矩阵可推出Z参数矩阵（P378表16-1）12+-线性无源+-+-线性无源+-Z参数又称开路阻抗参数Z参数的实验测定13例1.求所示电路的Z参数Zb++ZaZc14例2求所示电路的Z参数Zb++ZaZc+15三、T参数(传输参数)和方程+-+-线性无源其矩阵形式(注意负号）称为T参数矩阵互易二端口AD-BC=1对称二端口则A=D16T参数的实验测定开路参数短路参数例1求所示电路的T参数n:1i1i2++u1u2

5、即17例2求T参数++122I1I2U1U2++122I1U1U2+122I1I2U118四、H（混合）参数和方程H参数方程+-+-线性无源H参数的实验测定开路参数短路参数互易二端口对称二端口19例求所示电路的H参数++R1R220Z参数不存在Y参数不存在2++2++小结1.为什么用这么多参数表示（互换表16-1）（1）为描述电路方便，测量方便。（2）有些电路只存在某几种参数。213.可用不同的参数表示以不同的方式连接的二端口。4.线性无源二端口5.含有受控源的电路有四个独立参数。存在T参数H参数Z,Y

6、均不存在n:122等效电路的形式有T形和Π形两种，分别示于图1和图2。T形等效电路的参数一般用阻抗表示，Π形等效电路的参数用导纳表示。§16-3二端口的等效电路23等效的含义：(2)求等效电路即根据给定的参数方程画出电路（T、π）。一、由Z参数方程画等效电路++Z22++Z11(1)两个二端口网络等效：是指对外电路而言，端口的电压、电流关系相同。（3）等效电路不唯一。同一个参数方程，有不同的等效电路。24改写为+Z11-Z12Z22-Z12Z12++25网络对称(Z11=Z22)则等效电路也对称++Z11-Z12Z22-Z12Z

7、12+互易网络Z12=Z21+Z11-Z12Z12Z22-Z12+等效T型电路Z1=Z11--Z12Z3=Z22--Z12Z2=Z12？26二、由Y参数方程画等效电路++Y11Y22-Y12++Y11+Y12Y22+Y12改成另一种形式27网络对称(Y11=Y22)则等效电路也对称互易网络Y12=Y21-Y12++Y11+Y12Y22+Y12-Y12++Y11+Y12Y22+Y12等效π型电路Y1=Y11+Y12Y3=Y22+Y12Y2=--Y12？28一、级联（链联）T+T++T+++§16-5二端口网络

8、的联接结论：级联后所得复合二端口T参数矩阵等于级联的二端口T参数矩阵相乘。可推广到n端口级联推导得29例易求出4644T1得4