第10章二端口网络PPT课件

1、10.3.1 二端口网络的方程和参数在工程实际中，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。放大器A滤波器RCC第1页/共27页三极管传输线变压器n:1第2页/共27页 端口 (port)端口由一对端钮构成，且满足如下端口条件：从一个端钮流入的电流等于从另一个端钮流出的电流。N+u1i1i1 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。N+u1i1i1i2i2+u2第3页/共27页 二端口网络与四端网络的关系二端口四端网络 Ni1i2i3i4N+u1i1i1i2i2+u2第4页/共27页 研究二端口网络的意义（1）二端口应用很广，其分

2、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；4. 分析方法（1）分析前提：讨论初始条件为零的无源二端口网络；（2）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。第5页/共27页约定1. 讨论范围线性 R、L、C、M与线性受控源不含独立源2. 参考方向如图线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+u2+第6页/共27页端口物理量4个i1u1i2u2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。2121uuii线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+u2+2211iuiu2121uiiu2121iiuu第7页/共2

3、7页1. Y 参数和方程采用相量形式(正弦稳态)。将两个端口各施加一电压源，则端口电流可视为这些电压源的叠加作用产生。N+1 U1 I2 I2 U 即： 22212122121111UYUYIUYUYIY 参数方程（1）Y参数方程第8页/共27页写成矩阵形式为： 212221121121UUYYYYII 22211211YYYYYY参数值由端口内部参数及连接关系决定。Y 参数矩阵.（2） Y参数的物理意义及计算和测定012210111122 UUUIYUIY输入导纳或驱动点导纳转移导纳N+1 U1 I2 I第9页/共27页022220211211 UUUIYUIY转移导纳N+1 I2 I2 U

4、Y 短路导纳参数输入导纳或驱动点导纳第10页/共27页 Yb+1 U1 I2 I2 U Ya Yc例1ba011112YYUIYU b012212YUIYU 解02 Ucb0U2222b0U2112YYUIYYUIY11 求Y 参数。01 U第11页/共27页例22121111)11(ULjULjRjUURUI 解求Y 参数。直接列方程求解 jL+1 U1 I2 I2 U R1 Ug2112121)1(ULjULjgLjUUUgI LjLjgLjLjRY 11111Ljg 1YY02112 第12页/共27页上例中，Ya=Yc=Y 时， Y11=Y22=Y+ Yb对称二端口只有两个参数是独立的

5、。（） 对称二端口 ,YY ,YY 22112112 还还满满足足外外除除 对称二端口第13页/共27页2. Z 参数和方程N+1 U1 I2 I2 U将两个端口各施加一电流源，则端口电压可视为这些电流源的叠加作用产生。 即： 22212122121111IZIZUIZIZUZ 参数方程（1）Z 参数方程第14页/共27页 22211211ZZZZZ012210111122 IIIUZIUZZ 参数矩阵（2） Z 参数的物理意义及计算和测定022220211211 IIIUZIUZZ参数又称开路阻抗参数转移阻抗输入阻抗或驱动点阻抗输入阻抗或驱动点阻抗转移阻抗N+1 U1 I2 I2 U 1 Y

6、Z第15页/共27页ba011112ZZIUZI b021121ZIUZI b012212ZIUZI cb022221ZZIUZI 例1 Zb+1 U1 I2 I2 U Za Zc求Z参数解法1解法2列KVL方程：212122212111)()()()(IZZIZIIZIZUIZIZZIIZIZUcbbbcbbaba 第16页/共27页 Zb+1 U1 I2 I2 U Za Zc+1 IZ例2求Z参数解列KVL方程：212111)()(IZIZZIIZIZUbbaba 2112122)()( )(IZZIZZIZIIZIZUcbbbc cbbbbaZZZZZZZZ第17页/共27页3. 传输（

7、T ）参数和方程 221221IDUCIIBUAU定义：N+1 U1 I2 I2 UT 参数也称为传输参数 2211 IUTIU DCBATT 参数矩阵注意符号（1）T 参数和方程第18页/共27页0212 IUUA0212 UIUB0212 IUIC0212 UIID 221221IDUCIIBUAU（2） T 参数的物理意义及计算和测定N+1 U1 I2 I2 U开路参数短路参数转移导纳转移阻抗转移电压比转移电流比第19页/共27页例+ 1 2 2I1I2U1U22IID 4IUBS 5 . 0UIC 5 . 1UUA0U210U210I210I212222 第20页/共27页4. 混合（

8、H） 参数和方程H 参数也称为混合参数，常用于晶体管等效电路。(1) H 参数和方程 22212122121111UHIHIUHIHU矩阵形式: 21212221121121UIUIHHHHIUH第21页/共27页（2） H 参数的物理意义计算与测定011112 UIUH021121 IUUH012212 UIIH022221 IUIH 22212122121111UHIHIUHIHU开路参数电压转移比输入导纳 短路参数输入阻抗电流转移比第22页/共27页例 22212122121111UHIHIUHIHU22121URII 21/10HRR 1 I2 I+1 U2 U R1 R21 I111IRU 第23页/共27页10.3.3 二端口的联接 一个复杂二端口网络可以看作是由若干简单的二端口 按某种方式联接而成，这将使电路分析得到简化；1. 级联(链联)T+1 I2 I2 U1 U+1 I1 U+2 I2 UTT+ 1 I 2 I 2 U 1 U第24页/共27页2. 并联Y+1 I2 I2 U1 U+1 I1 U+2 I2 UY+ 1