第11章 二端口网络ppt课件.ppt

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1、第十一章二端口网络11-1二端口网络概述11-2二端口网络的方程和参数11-3二端口网络的等效电路11-4二端口网络的连接11-5二端口网络的特性阻抗本章介绍二端口网络及其四种参数方程、二端口网络的等效电路、二端口网络的连接及其特性阻抗。第十一章二端口网络11-1二端口网络概述11-2二端口网络的方程和参数11-3二端口网络的等效电路11-4二端口网络的连接11-5二端口网络的特性阻抗本章介绍二端口网络及其四种参数方程、二端口网络的等效电路、二端口网络的连接及其特性阻抗。11-1二端口网络概述图a为一端口网络。用一端口的概念分析电路时只关心端

2、口电压与电流的关系。线性网络(a)一端口网络线性网络(b)二端口网络图b为二端口网络。其每个端口对应端子上的电流大小相等、方向相反。若不满足此条件，则称为四端网络。用二端口的概念分析电路时，一般也不涉及网络内部的问题，只关心端口电压与电流的关系。这种关系可以用一些参数来描述，这些参数只取决于网络本身的元件和连接方式。线性网络(b)二端口网络本章介绍的二端口网络由线性电阻、电容、(耦合)电感和受控源组成，不含任何独立电源。本章介绍的无源二端口网络，是指不含受控源；含源二端口网络，是指含有受控源。应用运算法分析二端口网络时，规定为零状态，即不存在

3、附加源。二端口网络举例放大电路反馈网络11-2二端口网络的方程和参数图示二端口网络中，可看作外施同频率激励，两个响应电流可用叠加法求出。一般形式为Y参数方程称为Y参数，具有导纳性质。将上式写成矩阵形式Y参数又称：为短路导纳参数。端口的短路输入导纳端口的短路输入导纳由Y参数方程可得Y参数可以按上述各式计算或实验获得。其中称为Y参数矩阵。【例11-1】求图示网络的Y参数。解方法一用短路法求Y参数口短路，见图b得出口短路，见图c得出可得对无源二端口网络含有受控源时在时，若还有则此网络称为电气对称，或称为对称二端口网络。方法二对图a所示电路直接建立方

4、程结构对称的二端口网络显然一定是对称的。但电气对称的二端口网络，结构不一定对称。无源二端口四个参数只有三个独立对称二端口四个参数只有两个独立设图示二端口由同频正弦电流源驱动，用叠加定理可求出Z参数方程称为Z参数，具有阻抗性质。将上式写成矩阵形式称为Z参数矩阵。由Z参数方程得Z参数可以按上述各式计算或实验获得。端口的开路输入阻抗端口的开路输入阻抗Z参数又称：开路阻抗参数。【例11-2】求图示网络的Z参数。解方法一用开路法求Z参数口开路，见图b得出口开路，见图c得出方法二对图a所示电路直接建立方程可得互易定理可以证明：由线性R、L(M)、C元件构

5、成的任何无源二端口网络，总有对于对称二端口网络，还有成立。【例11-3】求图示网络的Z参数。解方法一用开路法求Z参数得出得出口开路，,有口开路，，有方法二列出Z参数方程求出可见，网络内含有受控源时，同样的有Y参数和Z参数之间可以相互转换。已知Y参数可求出Z参数，反之亦然。例如求解Y参数方程得由式11-3得出Z参数为同理，求解Y参数方程得式中。式中。由式11-4得出Y参数为二端口的特性还可用其他参数描述。称为T或A参数方程、一般参数或传输参数方程。T参数与Y参数的关系可推导如下：求解Y参数方程得称为T(A)参数。将上式写成矩阵形式称为T（A）参

6、数矩阵。应用上式时，注意前面的负号。对无源二端口网络，有，则只3个T参数独立对于对称二端口网络，有，只2个T参数独立则T参数可以按下式计算或实验获得量纲为1量纲为1短路转移阻抗开路转移导纳另一种参数方程为矩阵形式(H参数矩阵H参数又称混合参数)H参数与Y参数的关系可推导如下：解Y参数方程对无源二端口网络，有，则只有3个H参数独立对于对称二端口网络，有，2个H参数独立则H参数可以按下式计算或实验获得短路参数性质开路参数性质【例11-4】求图示二端口网络的传输参数。解直接建立方程由上述第二式得代入第一式整理，得由以上结果求得【例11-5】求图示二

7、端口网络的H参数。解直接建立方程由上两式得由上两式得二端口网络共有6组不同的参数。其余两组分别与H和T参数类似。已介绍过的四种参数之间的转换关系见P408表格。11-3二端口网络的等效电路对于内部不相同的两个二端口网络，若相应的参数方程相同(即参数相等)，则两个二端口网络等效。二端口网络的等效电路是指由三个阻抗(或导纳)组成的与其等效的简单二端口网络。有T形和Π形两种。二端口网络的等效电路若网络的Z参数已知，欲求T形等效电路，由图a与Z参数方程比较，得即当图a与给定的二端口网络等效。若网络的Y参数已知，欲求Π形等效电路，由图b与Y参数方程比较

8、，得即当图b与给定的二端口网络等效。其他参数Z参数T形等效电路其他参数Y参数Π形等效电路对于对称二端口网络，由于Z11=Z22，Y11=Y22，A=D，故它的等效T