chapter9二端口网络.ppt

§4 二端口网络的联接 二、由Y参数方程画等效电路 + ? + ? Y11 Y22 -Y12 + ? + ? Y11 +Y12 Y22 +Y12 另一种形式 互易网络 网络对称(Y11=Y22)则等效电路也对称 Y12=Y21 -Y12 + ? + ? Y11 +Y12 Y22 +Y12 -Y12 + ? + ? Y11 +Y12 Y22 +Y12 例 给定互易网络的传输参数，求T形等效电路。 + ? Z1 Z2 Z3 + ? 解 开路电压比 开路转移导纳 短路电流比 Z2 = 1 / T21 Z1 = (T11 -1) / T21 Z3 = (T22 -1) / T21 可求得 + ? Z1 Z2 Z3 + ? 也可由端口电压、电流 关系得出等效电路参数 将 代入第一式并经整理，可得 Z2 = 1 / T21 Z1 = (T11 -1) / T21 Z3 = (T22 -1) / T21 可求得 T11 T21 T22 一、 级联（链联） 设 即 T + T ? + ? ? + ? T ?? + ? + ? + ? T + T ? + ? ? + ? T ?? + ? + ? + ? 得 T T ? + ? T ?? + ? + ? 得 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。上述结论可推广到n个二端口级联的关系。 例 易求出 4? 6? 4? 4? T1 得 4? 6? T3 T2 二、并联：输入端口并联，输出端口并联 + ? + ? Y ? + ? + ? Y ?? + ? + ? Y 并联后 + ? + ? Y ? + ? + ? Y ?? + ? + ? Y 可得 结论： 二端口并联所得复合二端口的Y参数矩阵等于两个二端口Y 参数矩阵相加。 (1) 两个二端口并联时，其端口条件可能被破坏, 此时上述关系式就不成立。 10? 2A 1A 1A 1A 5? 2.5? 10V + ? 5V ? + 2A 2A 1A 1A 1A 1A 2.5? 2.5? 10V ? + 5V ? + 1A 注意： * §1 二端口网络概念 二端网络 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。 线性RLCM 受控源 四端网络 + - P E A R 变压器 n:1 滤波器 R C C 传输线 三极管 例 1. 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 i1 i2 i2 i1 u1 + – u2 + – + u1 i1 i1 – 3. 二端口网络与四端网络 二端口 i2 i1 i1 i2 具有公共端的二端口 i2 i1 i1 i2 四端网络 i4 i3 i1 i2 4. 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。 端口条件破坏 i1 i2 i2 i1 u1 + – u2 + – 2? 2 1? 1 R i i1? i2? 3 3? 4? 4 1-1’ 2-2’是二端口 3-3’ 4-4’不是二端口，是四端网络 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 2. 参考方向 线性RLCM 受控源 i1 i2 i2 i1 u1 + – u2 + – §2 二端口的参数和方程 + - + - i1 i2 u2 u1 端口物理量4个 i1 u1 i2 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。 一、 Y 参数和方程 设有 l 个独立回路 1 2 解得 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。 Y参数的实验测定 + - 线性 无源 + - 线性 无源 Y 短路导纳参数 自导纳 自导纳 转移导纳 转移导纳 若网络内部无受控源(满足互易定理) ，则阻抗矩阵Z对称 ?12= ?21 互易二端口网络四个参数中只有三个是独立的。 Y12= Y21 例1. 求Y 参数。 解： Yb + ? + ? Ya Yc Yb + ? Ya Yc Yb + ? Ya Yc 互易二端口 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。这样的二端口也是对称二端口。 若 Ya=Yc 有 Y12=Y21 ，又Y11=Y22 （电气对称），称为对称二端口。 对称二端