《电路》第16章二端口网络课件.ppt

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1、第十六章二端口网络本章知识结构二端口参数之间的转换二端口的联接二端口的参数和方程二端口的T形、П形等效二端口的基本概念二端口的等效回转器和负阻变换器端口电压、电流的计算9/29/20211重点1.二端口的参数矩阵方程及其参数的求解方法；2.二端口的联接(级联、串联、并联)；3.二端口电路方程的列写和求解。即二端口网络的应用。难点1.各参数方程之间的转换；2.含未知结构二端口的网络分析法；3.二端口的等效电路确定；4.二端口联接后参数方程的确定。9/29/20212§16-1二端口网络传输线三极管放大器+-+R1R2∞n:1变压器RCC滤波器

2、在工程实践中，研究信号及能量的传输、信号变换时，常遇到一些二端口电路：9/29/202131.端口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。端口由一对端钮构成，且满足端口条件：即从端口的一个端钮流入的电流必须等于从该端口的另一个端钮流出的电流。N+-uii2.二端口N+-u1i1i1+-u2i2i2如果组成二端口的元件都是线性的，则称为线性二端口；依据二个端口是否服从互易定理，分为可逆的和不可逆的；9/29/20214注意：使用时，若二个端口互换后不改变其外电路的工作情况，则为对称二端口。二端口网络与四端网络的区别。

3、+-u1i1i1+-u2i2i2NNi1i2i3i4二端口四端网络9/29/20215N1二端口的两个端口间若有外部连接，则会破坏原二端口的端口条件。+-u1i1i1+-u2i2i2NiRi3i4i3=i1+i≠i1N不是二端口，而是四端网络。N1是否二端口？若在右图二端口网络的端口间连接R，则端口N的条件被破坏。即i4=i2-i≠i2(是)9/29/202163.研究二端口网络的意义①应用广，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(二端口)进行分析，使分析简化；③当仅研究端口的电压电流特性时，可以用二端口网络的电路模

4、型进行研究。4.分析方法分析前提：讨论初始条件为零的线性无源二端口网络；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。9/29/20217§16-2二端口的方程和参数①讨论范围是线性R、L、C、M与线性受控源，不含独立源。②端口电压电流参考方向如图。约定：+-u1i1i1+-u2i2i2线性RLCM受控源注意：端口物理量4个i1、i2、u1、u2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。i1i2u1u2u1i1u2i2u1i2i1u29/29/202181.Y(导纳)参数及方程.I1=Y11

5、.U1+Y12.U2.I2=Y21.U1+Y22.U2(1)Y参数方程采用相量形式(正弦稳态)。将两个端口各施加一电压源，则端口电流可视为电压源单独作用时产生的电流之和(叠加原理)。.I1+-+-线性RLCM受控源.U1.I2.U2写成矩阵形式：.I1.I2=Y11Y12Y21Y22.U1.U2[Y]=Y11Y12Y21Y22注意：Y参数值由内部元件参数及连接关系决定。Y参数矩阵。9/29/20219(2)Y参数的物理意义及计算和测定Y11=.I1.U1.U2=0Y21=.I2.U1.U2=0Y12=.I1.U2.U1=0Y22=.I2.U2

6、.U1=0输入导纳；转移导纳；短路法转移导纳；.I1+-+-线性RLCM受控源.U1.I2.U2输入导纳。.I1.I2+-+-线性RLCM受控源.U1.U2.I1+-+-线性RLCM受控源.U1.I2.U2Y短路导纳参数9/29/202110例1：求P型电路的Y参数。电路的结构和参数为已知，可直接按定义分析计算。Y11=.I1.U1.U2=0Y21=.I2.U1.U2=0Y12=.I1.U2.U1=0Y22=.I2.U2.U1=0=Ya+Yb=-Yb=-Yb=Yb+Yc11'22'YaYbYc.I2+-.U2.I1.U1=011'22'Ya

7、YbYc.I2+-.U1.I1.U2=011'22'YaYbYc.I2.I2=-Yb9/29/202111(3)互易二端口(满足互易定理)对于由线性R、L(M)、C元件构成的任何无源二端口，都具有互易性质。互易二端口的四个参数中只有三个是独立的。Y21=.I2.U1.U2=0Y12=.I1.U2.U1=0.U2.I1Y12=Y21如例1中有Y12=Y21=-Yb11'22'YaYbYc互易二端口形式①：把激励与响应互换位置后，端口电压电流满足关系：=.U1.I2.U1+-.I2.I1.U2+-9/29/202112(4)对称二端口在例1中，当

8、Ya=Yc=Y时注意：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。电路结构左右对称的一般为对称二端口。结构不