第10章 二端口网络xppt课件.ppt

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1、第10章二端口网络2.双口网络的等效电路重点3.双口网络的联接1.双口网络的参数和方程4.双口网络的特性阻抗二端口概述在工程实际中，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三极管传输线变压器n:11.端口(port)端口由一对端钮构成，且满足如下端口条件：从一个端钮流入的电流等于从另一个端钮流出的电流。N+u1i1i12.二端口（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。N+u1i1i1i2i2+u2二端口网络与四端网络的关系二端口四端网络

2、Ni1i2i3i4N+u1i1i1i2i2+u23.研究二端口网络的意义（1）两端口应用很广，其分析方法易推广应用于n端口网络；（2）大网络可以分割成许多子网络（两端口）进行分析；（3）仅研究端口特性时，可以用二端口网络的电路模型进行研究。4.分析方法（1）分析前提：讨论初始条件为零的无源二端口网络；（2）找出两个端口的电压、电流关系的独立网络方程，这些方程通过一些参数来表示。约定1.讨论范围线性R、L、C、M与线性受控源不含独立源2.参考方向如图10.1二端口的参数和方程线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+–

3、u2+–端口物理量4个i1u1i2u2端口电压电流有六种不同的方程来表示，即可用六套参数描述二端口网络。线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+–u2+–10.1.1Z参数方程及Z参数N++将两个端口各施加一电流源，则端口电压可视为这些电流源的叠加作用产生。即：Z参数方程（1）Z参数方程其矩阵形式为Z参数矩阵（2）Z参数的物理意义及计算和测定Z参数又称开路阻抗参数转移阻抗输出阻抗输入阻抗转移阻抗N++（3）互易二端口(满足互易定理)互易定理对一个仅含电阻的二端口电路NR，其中一个端口加激励源，一个端口作响应端口

4、，在只有一个激励源的情况下，当激励与响应互换位置时，同一激励所产生的响应相同。N++端口1施加一电流源，端口2作响应端口N++端口2施加一电流源，端口1作响应端口由互易定理可知互易二端口互易二端口只有三个参数是独立的。电路结构左右对称的一般为对称二端口。对称二端口只有两个参数是独立的。对称二端口是指两个端口电气特性上对称。结构不对称的二端口，其电气特性可能是对称的，这样的二端口也是对称二端口。（4）对称二端口对称二端口Z++例求图所示二端口的Z参数。【解一】按定义可求得该网络的Z参数例求图所示二端口的Z参数

5、。【解二】写出图示二端口的伏安关系为例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：10.1.2Y参数方程及Y参数采用相量形式(正弦稳态)。将两个端口各施加一电压源，则端口电流可视为这些电压源的叠加作用产生。N++即：Y参数方程（1）Y参数方程写成矩阵形式为：Y参数值由内部参数及连接关系决定。Y参数矩阵.（2）Y参数的物理意义及计算和测定N+输出端口短路时的输入导纳输出端口短路时的正向转移导纳N+Y→短路导纳参数（2）Y参数的物理意义及计算和测定输入

6、端口短路时的输出导纳输入端口短路时的反向转移导纳解【例】求图所示二端口的Y参数。【解一】根据Y参数的定义，有解【例】求图所示二端口的Y参数。写成矩阵形式解【解二】写出图示二端口的伏安关系为写成矩阵形式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++R互易二端口四个参数中只有三个是独立的。（3）互易二端口(满足互易定理)电路结构左右对称的一般为对称二端口。上例中，Ya=Yc=Y时，Y11=Y22=Y+Yb对称二端口只有两个参数是独立的。对称二端口是指两个端口电气特性上对称。结构不对称的二端

7、口，其电气特性可能是对称的，这样的二端口也是对称二端口。（4）对称二端口对称二端口3635++例解求Y参数。3635++例解求Y参数。例2求Z参数解jL1++R1R2jL2**jM10.1.3A参数方程及A参数定义：A参数也称为传输参数T参数矩阵注意符号（1）A参数和方程N++（2）A参数的物理意义及计算和测定开路参数短路参数转移导纳转移阻抗转移电压比转移电流比N++由(2)得：将(3)代入(1)得：Y参数方程（3）互易性和对称性其中互易二端口：对称二端口:例1n:1i1i2+

8、+u1u2即解例2++122I1I2U1U2【例】求所示二端口的A参数。【解】根据理想变压器变压、变流关系，写出图示二端口的伏安关系为对以上方程变换整理，得A参数矩阵10.1.4H参数方程及H参数H参数也称为混合参数，常用于晶体管等效电路。(1)H参数和方程矩阵形式:（2）H参数的物理意义计算与测定输出端口短路时的输