
端口网络Appt课件.ppt
35页§16-1 §16-1 二端口网二端口网络 一一. 二端口网二端口网络AR第十六章第十六章 二端口网络二端口网络+ +- -Pusiiii 端口由一端口由一对端端钮构成,且构成,且满足如下端口条件:从足如下端口条件:从一个端一个端钮流入的流入的电流等于从另一个端流等于从另一个端钮流出的流出的电流一端口网一端口网络端口条件端口条件1 . 端口〔端口〔port)定定义::在在工工程程实实践践中中,,研研讨讨信信号号及及能能量量的的传传输输和和信信号号变变换换时时,,经常碰到二端口网络经常碰到二端口网络滤波器滤波器RCC三极管三极管例例变压器变压器n:1端口条件端口条件传输线传输线当一个当一个电路与外部路与外部电路路经过两个端口两个端口衔接接时称称此此电路路为二端口网二端口网络具有公共端的二端口具有公共端的二端口i2i1i1i2四端网络四端网络 i4i3i1i2二端口二端口2. 二端口网络与四端网络二端口网络与四端网络i2i1i1i2三端口或六端网络三端口或六端网络3. 二二端端口口的的两两个个端端口口间间假假设设有有外外部部衔衔接接,,那那么么会会破破坏坏原原二端口的端口条件。
二端口的端口条件端口条件破坏端口条件破坏i1i2i2i1u1+ +–u2+ +–2211Rii1i233441-1’ 2-2’是二端口是二端口3-3’ 4-4’不是二端口,是四端网不是二端口,是四端网络二二. 二端口网络研讨的问题二端口网络研讨的问题例:例:E线性线性RLCM受控源受控源i1i2i2i1u1+ +–u2+ +–商定商定1. 讨论范范围线性性 R、、L、、C、、M与与线性受控源性受控源不含独立源不含独立源2. 参考方向〔参考方向〔对于端口来于端口来说为关关联参考方向〕参考方向〕线性线性RLCM受控源受控源i1i2i2i1u1+ +–u2+ +–分析方法分析方法1. 确定二端口确定二端口处电压、、电流之流之间的关系,写出参数矩的关系,写出参数矩阵2. 利用端口参数比利用端口参数比较不同的二端口的性能和作用不同的二端口的性能和作用3. 对于于给定的一种二端口参数矩定的一种二端口参数矩阵,会求其它的参数矩,会求其它的参数矩阵4. 对于复于复杂的二端口,可以看作由假的二端口,可以看作由假设干干简单的二端口的二端口组成由各简单的二端口参数推的二端口参数推导出复出复杂的二端口参数。
的二端口参数§16-2 §16-2 二端口的方程和参数二端口的方程和参数+- -+- -i1i2u2u1端口物理量端口物理量4个个i1u1i2u2端口端口电压电流有六种不同的方程来表示,即可用六套流有六种不同的方程来表示,即可用六套参数描画二端口网参数描画二端口网络我们采用相量方式〔正弦稳态我们采用相量方式〔正弦稳态)来讨论令令称称为Y Y 参数矩参数矩阵. .矩矩阵方式方式方框中无受控源方框中无受控源(互易网互易网络)时有有Y12=Y21+- -+- -线性线性无源无源端口电流端口电流 可视为可视为 共同作用产生共同作用产生一、一、 Y 参数和方程参数和方程Y参数的参数的实验测定定+- -线性线性无源无源+- -线性线性无源无源Y 短路短路导纳参数参数自自导纳(驱动点点导纳)自自导纳转移移导纳转移移导纳例例1. 1. 求求Y Y 参数解:解: Yb+ Ya Yc Yb+ Ya Yc互易二端口互易二端口对称称二二端端口口是是指指两两个个端端口口电气气特特性性上上对称称电路路构构造造左左右右对称称的的,,端端口口电气气特特性性对称称;;电路路构构造造不不对称称的的二二端端口口,,其其电气气特特性性也也能能够是是对称称的的。
这样的的二二端端口口也也是是对称二端口称二端口假假设 Ya=Yc有有 Y11=Y22 〔〔电气气对称〕,称称〕,称为对称二端口称二端口对称二端口只需两个参数是独立的称二端口只需两个参数是独立的Z12Z11二、二、Z Z 参数和方程参数和方程由由Y Y 参数方程参数方程即:即:其中其中 =Y11Y22 – =Y11Y22 –Y12Y21Y12Y21+- -+- -线性线性无源无源其矩其矩阵方式方式为称称为Z Z参数矩参数矩阵Z参数的参数的实验测定定Z参数又称开路阻抗参数参数又称开路阻抗参数+- -+- -线性线性无源无源转移阻抗移阻抗出端阻抗出端阻抗 入端阻抗入端阻抗转移阻抗移阻抗互易二端口互易二端口对称二端口称二端口那么那么例例 Zb+ + Za Zc+ 三、三、T 参数参数 (传输参数传输参数) 和方程和方程+- -+- -线性线性无源无源(留意留意负号〕号〕称称为T 参数矩参数矩阵其矩其矩阵方式方式由由(2)得:得:将将(3)代入代入(1)得:得:T参数亦可由参数亦可由Y参数方参数方 程导出程导出§16-3 二端口的等效二端口的等效电路路两两个个二二端端口口网网络等等效效::是是指指对外外电路路而而言言,,端端口口的的电压,,电流关系一流关系一样。
T型等效型等效电路路 型等效型等效电路路YaYbYczazbzc.NU1.U2.I1I2.1. 互易二端口的等效互易二端口的等效电路路知一个二端口其知一个二端口其Y参数参数为 型等效型等效电路的路的Y参数参数应与与上述上述给定的定的Y参数一参数一样 型等效电路求法:型等效电路求法:求求型等效型等效电路路YaYbYc解之得:解之得:T型等效电路求法型等效电路求法:zazbzc知一个二端口网络的知一个二端口网络的Z参数为参数为求求T型等效电路型等效电路T型等效型等效电路的路的Z参数参数应与与给定的定的Z参数一参数一样§16-5 §16-5 二端口网二端口网络的的联接接一、一、 级联〔〔链联〕〕设T+T ++T +++T+T ++T +++得得TT +T ++得得结论::级联后后所所得得复复合合二二端端口口T 参参数数矩矩阵等等于于级联的的二二端端口口T 参参数数矩矩阵相相乘乘上上述述结论可可推推行行到到n个个二二端端口口级联的关系T1T2......TnT=[T1][T2] …. [Tn]二、并联:输入端口并联,输出端口并联二、并联:输入端口并联,输出端口并联+ + Y + + Y + + Y正正规联接接时::+ + Y + + Y + + Y即:即:结论::正正规联接接时,,二二端端口口并并联所所得得复复合合二二端端口口的的Y参参数数矩矩阵等于两个二端口等于两个二端口Y 参数矩参数矩阵相加。
相加留意:留意: 〔〔1〕两个二端口并〕两个二端口并联时,其端口条件能,其端口条件能够被破坏此被破坏此时上述关系式就不成立上述关系式就不成立2) 具有公共端的二端口,将公共端并在一同将不会破具有公共端的二端口,将公共端并在一同将不会破坏端口条件坏端口条件Y'Y''留意:留意:(1) 两两个个二二端端口口并并联时,,其其端端口口条条件件能能够被被破破坏坏此此时上上述关系式就不成立述关系式就不成立并并联后端口条件破坏后端口条件破坏1A2A1A1A4A1A2A 2A0A0A1052.5 2.5 2.5 4A1A1A4A10V5V+ +2A(2) 具有公共端的二端口具有公共端的二端口(三端网三端网络构成的二端口构成的二端口),将公,将公共端并在一同将不会破坏端口条件共端并在一同将不会破坏端口条件Y+ + + + + + Y三、串三、串联::联接方式如接方式如图,采用,采用Z 参数方便参数方便Z+ + + + Z+ + Z+ + + + Z+ + 那么那么即即结论::串串联后后复复合合二二端端口口Z 参参数数矩矩阵等等于于原原二二端端口口Z 参参数数矩矩阵相加。
可推行到相加可推行到n端口串端口串联留意:留意:〔〔1〕串联后端口条件能够被破坏〕串联后端口条件能够被破坏 2 2 端口条件破坏端口条件破坏 3 ¸ 1 ¸ 1 ¸ 1 ¸ 1 2 2 2 2A2A 1A1A3A1.5A1.5A1.5A1.5A1A2AZ〞〞〔〔2〕具有公共端的二端口,将公共端串联时将不会〕具有公共端的二端口,将公共端串联时将不会破坏端口条件破坏端口条件端口条件不会破坏端口条件不会破坏Z'Z''那么那么即即结论正正规联接接时,串串联后后复复合合二二端端口口Z 参参数数矩矩阵等等于于原原二二端端口口Z 参数矩参数矩阵相加可推行到相加可推行到 n端口串端口串联小小结:(1)级联时端口条件端口条件总满足,用足,用T参数方便参数方便2)串串联和并和并联联接接时端口条件能端口条件能够被破坏3)正正规联接接时,串,串联用用Z参数、并参数、并联用用Y 参数方参数方 便4)还有其它有其它联接方式:串接方式:串-并并联联接、并接、并-串串联联接。
