端口网络参数及等效电路ppt课件

1、南京理工大学南京理工大学电电 路路 南京理工大学南京理工大学电电 路路 1122,IIII.2U2I2I22.1U1I1 I11 二端口是四端网络，但四端网络不一定是二端口网络二端口是四端网络，但四端网络不一定是二端口网络 南京理工大学南京理工大学电电 路路 12,U U12,II12111121222122UZIZIUZIZI111112212222ZZUIZZUIUZ I.2U2I22.1U1I1111122122ZZZZZ南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2

2、U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 2j2+jj14+jZ1I-j2j12I.1U2U.2I4I南京理工大学南京理工大学电电 路路 12,U U12,II11211122122122IY UY UIY UY U111112212222YYIUYYIUIYU11122122SYYYYY.2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 南京理工大学南京理工大学电电 路路 1I2Sj4S-j1S2I.1U2U.2j4j4Sj4j3Y南京理工大学南京理工大学电电 路路 11222I +_+_1U 2U 1+_14I 231I 8375Z1183530.260.16

3、1S75780.370.4219YZ 南京理工大学南京理工大学电电 路路 南京理工大学南京理工大学电电 路路 12,I U21,UI11211122122122UHIH UIHIH U111112212222HHUIHHIU11122122HHHHH.2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 H参数也可用实验法测试得到：参数也可用实验法测试得到： 111210|UUHI221210|UIHI11211122122122UHIH UIHIH U.2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 H参数也可用实验法测试得到：参数也可用实验法测试得到： 111210|

4、UUHI221210|UIHI11211122122122UHIH UIHIH U112120|IUHU222120|IIHU.2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 南京理工大学南京理工大学电电 路路 .1U2U1I2I00nHn南京理工大学南京理工大学电电 路路 11221I 2I +_+_1U R1YbR21I 2U 1201RHR南京理工大学南京理工大学电电 路路 22,()UI11,UI212122()()UAUBIICUDIABTCD.2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I.1U1I.*2U*2I.*1U*1I12TTT南京理

5、工大学南京理工大学电电 路路 选用二端口网络何种参数要看实践需求。选用二端口网络何种参数要看实践需求。 如分析晶体管等效电路常用如分析晶体管等效电路常用H参数和参数和Y参数；参数； 分析电力系统级联网络那么常用分析电力系统级联网络那么常用T参数。参数。 选择的原那么在于：便于分析和易于实践丈量选择的原那么在于：便于分析和易于实践丈量 南京理工大学南京理工大学电电 路路 12111121222122(1)(2)UZ IZIUZIZI111122122121212221211ZZ ZZ ZZZTZZZ2212221211()(3)ZIUIZZ1122111122111221222122122121

6、2121()()()ZZ ZZZ ZZ ZUUIZIUIZZZZ南京理工大学南京理工大学电电 路路 .1U2U1I2I.102011S52T0222S5H南京理工大学南京理工大学电电 路路 南京理工大学南京理工大学电电 路路 南京理工大学南京理工大学电电 路路 任何复杂的无源线性一端口网络可以用一个等效任何复杂的无源线性一端口网络可以用一个等效阻抗表征它的外部特性；阻抗表征它的外部特性； 同理，任何给定的线性无源二端口网络也可找到同理，任何给定的线性无源二端口网络也可找到一个最简单的二端口网络与之等效。一个最简单的二端口网络与之等效。南京理工大学南京理工大学电电 路路 1I2I.1U2U.Z1

7、Z2Z312111121222122UZIZIUZIZI11211112121222122212()()()()UZZIZIIUZIIZZI南京理工大学南京理工大学电电 路路 1I2I.1U2U.Z11-Z12Z22-Z12Z1211211112121222122212()()()()UZZIZIIUZIIZZI南京理工大学南京理工大学电电 路路 11121112122212121222()()()()IYYUYUUIYUUYYU 1I2I.1U2U.Y2Y3.Y111211122122122IY UY UIY UY U南京理工大学南京理工大学电电 路路 1I2I.1U2U.-Y12Y22+

8、Y12.Y11+ Y1211121112122212121222()()()()IYYUYUUIYUUYYU 南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2I211ZI2U122ZI1I1UZ11Z2212111121222122UZIZIUZIZI1121111212122121222122112()()()()()UZZIZIIUZIIZZIZZI南京理工大学南京理工大学电电 路路 1I2I.1U2U.Z11-Z12Z22-Z12Z1212II12112()ZZI1121111212122121222122112()()()()()UZZIZIIUZIIZZIZZI南京理工大学南京理工大学电电

9、路路 网络函数为网络的呼应和鼓励之比。对正弦稳态二端口网络函数为网络的呼应和鼓励之比。对正弦稳态二端口网络而言，网络函数为网络的呼应相量和鼓励相量之比。网网络而言，网络函数为网络的呼应相量和鼓励相量之比。网络函数分谋划点函数和转移函数两大类。络函数分谋划点函数和转移函数两大类。南京理工大学南京理工大学电电 路路 sU.2U2I221U1I11ZssUZL.南京理工大学南京理工大学电电 路路 Zi.2U2I221U1I11ZL.12212222()()()LLiiLAZBZCZDUAUBIZICUDIUZI 此式阐明：输入阻抗不仅与网络参数此式阐明：输入阻抗不仅与网络参数有关，还和负载阻抗有关。

10、对于不同有关，还和负载阻抗有关。对于不同的网络，的网络，Zi与与ZL的关系不同，故二端的关系不同，故二端口网络具有变换阻抗的作用。口网络具有变换阻抗的作用。南京理工大学南京理工大学电电 路路 Zo.2U2I221U1I11Zs.2o2SSUZIDZBCZA 此式阐明：输出阻抗不仅与网此式阐明：输出阻抗不仅与网络参数有关，还和电源内阻有关。络参数有关，还和电源内阻有关。 当然，输入阻抗和输出阻抗也当然，输入阻抗和输出阻抗也可用其它参数表示。可用其它参数表示。南京理工大学南京理工大学电电 路路 引入输入阻抗和输出阻抗后，图引入输入阻抗和输出阻抗后，图(a)可等效成图可等效成图(b)或图或图(c)。

11、.2U2I221U1I11ZssUZL.(a)1U1I11ZssUZi.(b).222U2IZoocUZL.(c)南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I22.1U1I11122122()()UAUBIICUDI 22101uIUKAU 转移电压比转移电压比转移电流比转移电流比转移阻抗转移阻抗转移导纳转移导纳22101iUIKDI 22101TIUZCI 22101TUIYBU 南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I221U1I11ZL.2LL1uUZKAZBU 得得1221222L2()()()UAUBIICUDI

12、UZI 由由南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.2LLsLs()uZUKAZBZ CZDU 得得12212222s1S1()()()LUAUBIICUDIUZIUUZ I 由由南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.seqsDZBZCZAsocsUUCZA*eqLZZ2ocmaxL4ReUPZ南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.(a)1U1I11ZssUZi.(b).222U2IZoocUZL.(c)普通情况下，普通情况下，SioL,ZZZZ南京理工大学南京理工大学电电 路路 1

13、U1I11ZssUZi.222U2IZoocUZL.CCCAZBZCZD LiLAZBZCZD 得：得：CBZC在对称二端口网络中，假设适中选择在对称二端口网络中，假设适中选择Zs、ZL的值，使它们满足：的值，使它们满足：Zi=Zs=Zo=ZL =ZC，ZC称为对称二端口网络的特性阻抗反复阻称为对称二端口网络的特性阻抗反复阻抗抗南京理工大学南京理工大学电电 路路 1U1I11ZssUZi.222U2IZoocUZL.在对称二端口网络中，假设适中选择在对称二端口网络中，假设适中选择Zs、ZL的值，使它们满足：的值，使它们满足：Zi=Zs=Zo=ZL =ZC，ZC称为对称二端口网络的特性阻抗反复阻

14、称为对称二端口网络的特性阻抗反复阻抗抗CBZC南京理工大学南京理工大学电电 路路 iAZCLZ i0BZD0LZ ii0CABBZZ ZCDCLiLAZBZCZD sosDZBZCZA oo0BZZC2120IUAU 2120IICU 2120UIDI 2120UUBI 南京理工大学南京理工大学电电 路路 例例: 求图示网路特性阻抗求图示网路特性阻抗ZC。答案答案Cii0ZZZ1000360600 11221I +_+_2002008002I 1U 2U 南京理工大学南京理工大学电电 路路 0I.820 0 Voj6j16j16-j4-j40Ig南京理工大学南京理工大学电电 路路 0Ij6.8

15、20 0 Voj16j16-j4-j40Igoceqsc8UZI 南京理工大学南京理工大学电电 路路 seq8CZZZ j6.820 0 Voj16j16-j4-j40Ig南京理工大学南京理工大学电电 路路 假设把一个复杂的二端口网络看成是由假设干个简单的假设把一个复杂的二端口网络看成是由假设干个简单的二端口按某种方式衔接而成，这将使得电路分析得到简化。二端口按某种方式衔接而成，这将使得电路分析得到简化。 另一方面，在设计和实现一个复杂的二端口网络时，另一方面，在设计和实现一个复杂的二端口网络时，也可用简单的二端口网络作为也可用简单的二端口网络作为“积木块，把它们按一定积木块，把它们按一定的方

16、式联接成具有所需特性的二端口网络。的方式联接成具有所需特性的二端口网络。 普通说来，设计简单的部分电路并加以衔接要比直接普通说来，设计简单的部分电路并加以衔接要比直接设计一个复杂的整体电路容易些。因此讨论二端口的衔接设计一个复杂的整体电路容易些。因此讨论二端口的衔接问题非常重要。问题非常重要。南京理工大学南京理工大学电电 路路 满足串联的特点：端口电流相等；满足串联的特点：端口电流相等； 端口总电压为两子网络端口电压之和。端口总电压为两子网络端口电压之和。N11122+_+_2U N21122+_+_2I +_1U +_1I 2I 2U 1U 1U 1I 2U 南京理工大学南京理工大学电电 路

17、路 1111122222111112122222UUUUUUUUUUIIIIZZZZZIIII N11122+_+_2U N21122+_+_2I +_1U +_1I 2I 2U 1U 1U 1I 2U 南京理工大学南京理工大学电电 路路 满足并联的特点：端口电压相等；满足并联的特点：端口电压相等； 端口总电流为两子网络端口电流之和。端口总电流为两子网络端口电流之和。N111221I +_+_N21122+_+_+_1U +_1I 2U 2U 1U 2U 1U 2I 2I 2I 1I 12YYY南京理工大学南京理工大学电电 路路 .2U2I.1U1I.2U2I.1U1I1I1U2U2I1122

18、1212121212112212121212ABABA AB CA BB DTTTCDCDC AD CC BD D 南京理工大学南京理工大学电电 路路 12HHH.1U1I.2U2I南京理工大学南京理工大学电电 路路 0.5j25j0.02S1ABCDABCDs1 0 AI ZL.15.10max2001W450P南京理工大学南京理工大学电电 路路 21215()UUI.15.102U2I1U1I.112220.12.5()10UIIUI*1150.12.5T*0.5j0.315j250.05j0.052.5j2.5ABABTTCDCD2soc20110 245 V|IUUIC南京理工大学南京

19、理工大学电电 路路 2scs201|UIIID oceqsc50UDZCImax2001W450P南京理工大学南京理工大学电电 路路 一、电路模型及其方程一、电路模型及其方程11221i2i+_+_1u2ug(r) 回转器是一种二端口元回转器是一种二端口元件，可以用晶体管或运算放件，可以用晶体管或运算放大器的电路来实现。理想回大器的电路来实现。理想回转器的电路模型如下图，图转器的电路模型如下图，图中箭头表示回转方向。中箭头表示回转方向。 在图示参考方向下，理想回转器端口的伏安关系为：在图示参考方向下，理想回转器端口的伏安关系为：12122121iguuriiguuri 或或 r回转电阻回转电阻 g回转电导回转电导南京理工大学南京理工大学电电 路路 .112212igu 211()ig ugu ()gg 11221i2i+_+_1u2ug(r)1221iguigu 南京理工大学南京理工大学电电 路路 1221iguigu +_+11221i2i+_+_1u2u_1ri2ri1221uriuri 11221i2i+_+_1u2u2gu1gu南京理工大学南京理工大学电电 路路 1 12 21221()()0pu i