完整版邱关源电路第十六章ppt课件.ppt
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1、第十六章 二端口网络,本章重点,2. 二端口的等效电路,重点,1. 二端口的参数和方程,3. 二端口的转移函数,返 回,16.1 二端口网络,在工程实际中,研究信号及能量的传输和信号变换时,经常碰到如下二端口电路。,放大器,滤波器,下 页,上 页,返 回,变压器,下 页,上 页,返 回,1. 端口,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。,2. 二端口,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。,下 页,上 页,返 回,二端口网络与四端网络的关系,二端口,四端网络,下 页,上 页,注意,返 回,二端口的两个端口间若有外部连接,则
2、会破坏原二端口的端口条件。,1-1 2-2是二端口。,3-3 4-4不是二端口,是四端网络。,下 页,上 页,返 回,3. 研究二端口网络的意义,二端口的分析方法易推广应用于n端口网络。,大网络可以分割成许多子网络(二端口)进行分析。,仅研究端口特性时,可以用二端口网络的电路模型进行研究。,下 页,上 页,4. 分析方法,分析前提:讨论初始条件为零的线性无源二端口网络。,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。,返 回,1.讨论范围:,线性 R、L、C、M与线性受控源,,不含独立源。,2. 端口电压、电流的参考方向如图所示。,16-2 二端口的方程和参数,下 页
3、,上 页,约定,返 回,端口物理量4个,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。,下 页,上 页,注意,返 回,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,则端口电流可视为电压源单独作用时产生的电流之和。,即,Y 参数方程,Y参数方程,下 页,上 页,返 回,写成矩阵形式为,Y参数值由内部元件参数及连接关系决定。,Y 参数矩阵,Y参数的物理意义及计算和测定,输入导纳,转移导纳,下 页,上 页,注意,返 回,转移导纳,输入导纳,Y 短路导纳参数,下 页,上 页,返 回,例2-1,解,求图示二端口的Y 参数。,下 页,上 页,返 回,上例中有
4、,互易二端口四个参数中只有三个是独立的。,互易二端口(满足互易定理),下 页,上 页,注意,返 回,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。,对称二端口是指两个端口电气特性上对称。电路结构左右对称的一般为对称二端口。结构不对称的二端口,其电气特性可能是对称的,这样的二端口也是对称二端口。,对称二端口,对称二端口,下 页,上 页,注意,返 回,2. Z 参数和方程,将两个端口各施加一电流源,则端口电压可视为电流源单独作用时产生的电压之和。,即,Z 参数方程,Z 参数方程,下 页,上 页,返 回,也可由Y 参数方程,即,得到Z 参数方程。其中 =Y
5、11Y22 Y12Y21,其矩阵形式为,下 页,上 页,返 回,Z 参数矩阵,Z 参数的物理意义及计算和测定,Z 开路阻抗参数,转移阻抗,输入阻抗,输入阻抗,转移阻抗,下 页,上 页,返 回,互易二端口满足:,对称二端口满足:,互易性和对称性,下 页,上 页,例2-2,求图示二端口的Z参数。,返 回,解法1,下 页,上 页,返 回,解法2,列KVL方程。,下 页,上 页,返 回,3. T 参数和方程,定义:,T 参数也称为传输参数,反映输入和输出之间的关系。,T 参数矩阵,注意负号,T 参数和方程,下 页,上 页,注意,返 回,T 参数的物理意义及计算和测定,转移导纳,转移阻抗,转移电压比,转
6、移电流比,下 页,上 页,返 回,由(2)式得,Y 参数方程,互易性和对称性,其中,下 页,上 页,返 回,互易二端口:,对称二端口:,例2-3,即,下 页,上 页,返 回,求理想变压器的T 参数。,解,例2-4,下 页,上 页,返 回,求二端口T 参数。,解,4. 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。,H参数和方程,矩阵形式为,下 页,上 页,返 回,H 参数的物理意义计算与测定,互易性和对称性,互易二端口:,对称二端口:,下 页,上 页,返 回,例2-5,下 页,上 页,求图示二端口的H 参数。,返 回,16-3 二端口的等效电路,一个无源二端口网络可以用一个简单
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