二端口网络ppt课件.ppt

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1、第十四章二端口网络本章重点与难点重点1、二端口网络的有关基本概念2、熟练计算二端口网络的四种参数矩阵3、掌握分析网络参数已知的二端口网络组成的复杂电路的分析方法难点1、掌握复杂网络的分析14-1概述一、N端网络与N端口网络1．N端网络如果一个网络有N个端子向外接出，在分析中又并不关心电路的内部结构及内部各个支路的情况，而只讨论外电路的状态与变化时，称该网络为N端网络。2．N端口网络如果一个网络有2N个端子向外接出，这2N个端子又成对出现，即端口处的输入电流等于输出电流时，该网络可以视为一个N端口网络。3.二端口网络N+u1i1i1i2i2+u2

2、在工程实际中，研究信号及能量的传输和信号变换时，经常碰到如下形式的电路。放大器A滤波器RCC三极管变压器n:1二、研究的问题1、通过定义及计算方法求二端口网络的各种参数矩阵；（正向求解）2、已知复杂网络中二端口网络的参数矩阵通过模块化的思想将复杂网络等效成为简单的单口网络及二端口网络的组合，得出电路的解。（反向求解）三、研究对象的特性1．二端口网络中不含独立源及附加电源，也就是说动态元件的初始状态为零；2．二端口网络中的元件均为线性无源非时变元件；3．在分析中一般使用拉氏变换或相量法进行。四、变量与方程1．变量对于二端口网络，在U1(s)、U2(s

3、)、I1(s)、I2(s)中任选其中两个作变量，其余两个可用这两个自变量来表示。2．方程线性方程组在本章的二端口网络参数中，均用以下参考方向:(各端口均为关联方向)参考方向的规定14-2二端口网络的Y参数压控型参数—短路导纳矩阵1、对应的方程以U1(s)、U2(s)为变量，即激励方程的矩阵式：2、短路导纳矩阵3、参数矩阵的求取压控型参数—短路导纳矩阵4、方程的矩阵形式其中5、参数矩阵的特性当二端口网络为线性非时变，且不含受控源时，压控型参数—短路导纳矩阵Yb++YaYc例1解求Y参数。例2解求Y参数。直接列方程求解jL++R14-3二端口

4、网络的Z参数流控型参数—开路阻抗矩阵1、对应的方程以I1(s)、I2(s)为自变量，即激励方程的矩阵式：2、开路阻抗矩阵3、参数矩阵的求取流控型参数—开路阻抗矩阵4、方程的矩阵形式其中:5、参数矩阵的特性当二端口网络为线性非时变，且不含受控源时，流控型参数—开路阻抗矩阵例1Zb++ZaZc求Z参数解法1解法2列KVL方程：Zb++ZaZc+例2求Z参数解列KVL方程：14-4A参数及方程N+u1i1-i2+u21、对应的方程以U2(s)、I2(s)为变量，即激励方程的矩阵式：2、传输参数矩阵3、参数矩阵的求取4、当二端口网络为线性非时

5、变，且不含受控源时，AD-BC=1。5、网络对称时，A=D。6、注意：当以U1(s)、I1(s)为变量时，得到的参数矩阵为逆传输参数矩阵T’。14-5H参数及方程1、对应的方程以I1(s)、U2(s)为变量，即激励方程的矩阵式：2、混合参数矩阵3、参数矩阵的求取4、当二端口网络为线性非时变，且不含受控源时，5、注意：当以I1(s)、U2(s)为变量时，得到的参数矩阵为逆混合参数矩阵H’即二端口网络的G参数14-6二端口网络的G参数例题：14.4p381求H参数14-7网络参数之间的关系p383表14.8例如，求下图中的Y：一、方法一——方程的变换

6、由（2）式得：列写电路方程代入（1）式可得因此，得解：二、方法二——直接查表ZYHTZYHT14-8二端口网络的连接一、串联二、并联三、级联四、串并联五、并串联六、例题14-9含二端口网络的电路分析一、无端接的二端口网络1、转移电压比因网络无端接，I2=0代入电路方程。得所以，转移电压比为：下面的结论以此类推。2、转移电流比：3、转移导纳：4、转移阻抗：二、仅端接电阻的二端口网络1、转移导纳消去U2(s)，可得转移导纳：2、转移导纳消去I2(s)，可得转移导纳：3、转移电压比消去I1(s)和I2(s)，可得转移电压比3、转移电流比消去U1(s)和U

7、2(s)，可得转移电流比三、两端均端接的二端口网络端接伏安约束关系网络拓扑约束关系1、输入阻抗2、T等效3、转移电压比4、转移电流比14-10典型的二端口元件一、正阻抗变换器PIC定义阻抗变换作用实现可以用理想变压器实现二、负阻抗变换器NIC--(p391)定义：电流反向型电压反向型阻抗变换作用：电流反向型电压反向型说明可用NIC实现负电阻、负电容及负电感三、回转器—p390定义：或符号注意：回转箭头由右到左时，电路方程为阻抗变换作用当时，当时，可见，回转器可将输出端口所接的电容（电感）变换成为输入端口的电感（电容）。