实验6双口网络等效电路课案.ppt

实验四 双口网络等效电路 一、实验目的 1 、 掌握双口网络传输方程的意义及加深对双口网络基本理论的理解； 2、掌握直流双口网络传输参数的方法和测量技术。 二、实验内容 1、在Multisim平台上和实验箱连接电路按同时测量法分别测定双口网络的传输参数A、B、C、D并列出它们的传输方程。 与理论值进行比较。 2、将两个双口网络级联，测量级联后等效双口网络的传输参数A、B、C、D，并验证等效双口网络传输参数与级联的两个双口网络传输参数之间的关系。 在实际中大量用到双端口网络： 从其中任一对的一个端钮流入网络的电流必须与从该对 的另一个端钮流出网络的电流相等，这样的两个端钮构成一 个端口。 描述一个二端口网络，可以用一系列的参数，如A、 H、Y、Z等，工程问题中，往往希望找到一个端口的电流、 电压与另一个端口的电流、电压之间直接的相互关系，就涉 及到求传输参数方程。 三、实验原理 1、一双口网络的传输参数测量  传输方程为 同时测量法：ABCD称为传输参数分别表示为 分别测量法 先在输入口加电压，而将输出口开路和短路，在输入口测量电压和电流，由传输方程可得： R1O＝ U1∕I1＝A∕C（I2＝0即输出端开路时）； R1S＝ U1∕I1＝B∕D（U2＝0即输出端短路时）； 然后在输出口加电压，而将输入口开路和短路，测量输出口的电压和电流。此时可得： R2O＝ U2∕I2＝D∕C（I1＝0即输入端开路时）； R2S＝ U2∕I2＝B∕A（U1＝0即输入端短路时）； 双口网络级联后的等效双口网络的传输参数亦可采用上述分别测量法与同时测量法的方法之一求得。 从理论推得两个双口网络级联后的传输参数与每一个参加级联的双口网络的传输参数之间有如下的关系： A ＝ A1 A 2+ B1 C2 B ＝ A 1B 2+ B1 D2 C ＝ C1 A2 + D1C2 D ＝ C 1B2 + D1 D2 2.等效双口网络的传输参数测量 电压源与电流表互换 只含有R、L和C的无源双口网络定义为互易双口，据互易定理可知：互易双口的任一组参数中只有三个是独立的。 互易条件：AD-BC=1 如果一个互易网络，它的两个端口可以交换而端口电压、电流的数值不变，这个网络便是对称的。对称双口的任一组参数中只有两个是独立的。 对称条件 A=D 互易双口对称双口 仅含线性时不变二端电阻和理想变压器的双口网络，称为互易双口,在互易网络中电流源与电压表互换位置，电压表读数不变;电压源与电流表互换位置，电流表读数不变。 1.同时测量法测量ABCD 四、实验步骤 A=U1∕U2（I2=0即输出端开路时，电压传递） C=I1 ∕U2（I2=0即输出端开路时，阻抗传递） B=U1∕I2（U2＝0即输出端短路时，电导传递） D=I1∕I2 （U2＝0即输出端短路时；电流传递) 2.分别测量法测量双口网络的传输参数 测量输入端 测量输出端 电压源与电流表互换位置，电流表读数不变 电路状态 测　　量　　值 计　　算　测量　值 验证 U1 I1 U2 I2 A B C D AD-BC 网络I 输出端 开路 ０ 短路 ０ 网络II输出端 开路 ０ 短路 ０ 同时测量网络I网络II四个T参数 五、数据波形记录 电路状态 测量值 计算测量值 理论验证 U1 I1 U2 I2 输入端 开路 x 0 R10= R1S= R20= R2S= A= B= C= D= A= B= C= D= 短路 0 x 输出端 开路 x 0 短路 0 x 测量级联后的双口网络的四个T参数(分别测量法) * *