[理学]16第十六章 二端口网络.ppt

五、 网络参数之间的变换 1、方法一 ——方程的变换 2、方法二——直接查表 T H Y Z T H Y Z 表中： 16-3 二端口的等效电路 1、 无源线性二端口的等效电路(无受控源) 可以用三个参数确定,等效电路分别为： 互易二端口 1 2 1 2 (1) T等效： 另：T参数时 1 2 (2)、 等效 另：T参数时 1 2 2、非互易无源线性二端口的等效电路(有受控源) 要用四个参数确定等效电路,等效电路分别为： 16-4 二端口的转移函数 研究对象∶ (1) 线性双口网络(无独立源、无附加源) 下面将据负载和电源的三种情况讨论 (2) 运算电路模型 对转移函数的研究分析，是电路分析(网络分析)和电路设计(网络综合)的基础。 (3) 运算模型的转移函数∶即其H(s)的相应比值 一、无负载、源无内阻 所以，转移电压比为： 其他情况以此类推。 因网络无端接 得: 及 求转移电压比∶ 转移电流比： 转移导纳： 转移阻抗： 二、有负载、源无内阻 消去U2(s)，可得转移导纳： 如图，据Y参数方程 有: 其他情况以此类推。 转移导纳: 消去I2(s)，可得转移导纳： 消去I1(s)和 I2(s) ，可得转移电压比 转移电压比: * * 第十六章 二端口网络 本章介绍二端口(网络)及其方程，二端口的Y、Z、T(A)、H等参数矩阵以及它们之间的相互关系，还介绍转移函数，T型和Π型等效电路及二端口的连接。最后介绍两种可用二端口描述电路元件——回转器和负阻抗变换器。 内容提要 16-1 二端口网络 16-2 二端口的方程和参数 16-3 二端口的等效电路 16-4 二端口的转移函数 16-5 二端口的连接 16-6 回转器和负阻抗变换器 重 点 1、二端口网络的四种参数及方程 2、二端口网络的等效电路 3、二端口网络的连接 难 点 1、网络参数的变换 2、复杂网络分析 16-1 二端口网络 我们已经知道：如果一个复杂的电路只有两个端子向外连接，且仅对外接电路中的情况感兴趣，则该电路可视为一个一端口，并用戴维宁或诺顿等效电路替代，然后再计算感兴趣的电压和电流。 1、 一端口的回顾： 外电路 开路电压 无源二端口等效电阻 端口 流入的电流等于 流出的电流，这种电路称为二端口网络，简称二端口。 在工程实际中遇到的问题还常常涉及两对端子之间的关系，如变压器、滤波器、放大器、反馈网络等，都可以把两对端子之间的电路概括在一个方框中，一对端子通常是输入端子，另一对端子为输出端子。 2、二端口网络： 二端口网络: 四端网络: 当向外伸出的4个端子上的电流无上述限制，称为四端网络。 关于N端网络与N端口网络介绍： 如果一个网络有N个端子向外接出，在分析中又并不关心电路的内部结构及内部各个支路的情况，而只讨论外电路的状态与变化时，称该网络为N端网络。 (2)．N端口网络 如果一个网络有2N个端子向外接出，这2N个端子又成对出现，即端口处的输入电流等于输出电流时，该网络可以视为一个N端口网络。 (1)．N端网络 用二端口概念分析电路时，仅对二端口处的电流、电压之间的关系感兴趣，这种相互关系可以通过一些参数表示，而这些参数只决定于构成二端口本身的元件及它们的连接方式。一旦确定表征这个二端口的参数后，其端口上的电压、电流关系也就确定了。 二端口网络是研究N端口网络的基础，本章主要研究二端口问题。 三、对研究对象-----二端口的说明: 1．二端口网络中不含独立源及附加电源，也就是说动态元件的初始状态为零； 3．在分析中一般使用相量法或运算法。 2．二端口网络中的元件均为线性无源非时变元件； 16-2 二端口的方程和参数 在所研究的二端口网络方程和参数中，均采用如图标准参考方向 相量模型 运算模型 一、Y参数及方程 1、方程 方程的矩阵式： 2、说明 叠加定理: 结论：短路导纳参数矩阵 3、参数矩阵的求取 例如，求下图中的Y： 由（2）式得： 列写电路方程 (1) (2) 代入（1）式可得 因此，得解： 4、参数矩阵的特性 (1) 互易性： 结构上对称的二端口显然一定是对称的。 (2) 对称性： 同时： 当二端口网络为线性非时变，且不含受控源时 电气上对称的二端口网络称为对称二端口网络。 其有： 二、Z参数及方程 1、方程 以电流为自变量 方程的矩阵式： 2、说明： 叠加定理: 另一说明： 其中： 3、参数矩阵的求取 结论：开路阻抗参数矩阵 4、参数矩阵的特性 当二端口网络为线性非时变，且不含受控源时 结构上对称的二端口显然一定是对称的。 电气上对称的二端口网络称为对称二端口网络。 其