多媒體教案-天津工業(yè)大學(xué)精品課程(已修改)
2025-01-23 14:19 本頁面
【正文】 第 16章 二端口（網(wǎng)絡(luò)） 2. 兩端口的等效電路 ? 重點 3. 兩端口的聯(lián)接 1. 兩端口的參數(shù)和方程 4. 兩端口的轉(zhuǎn)移函數(shù) 5. 回轉(zhuǎn)器與負阻抗變換器 二端口概述 在工程實際中 ， 研究信號及能量的傳輸和信號變換時 ，經(jīng)常碰到如下形式的電路 。 放大器 A 濾波器 R C C 三極管 傳輸線 變壓器 n:1 1. 端口 (port) 端口由一對端鈕構(gòu)成 ， 且滿足如下端口條件：從一個端鈕流入的電流等于從另一個端鈕流出的電流 。 N + ? u1 i1 i1 2. 二端口 （ twoport) 當(dāng)一個電路與外部電路通過兩個端口連接時稱此電路為二端口網(wǎng)絡(luò)。 N + ? u1 i1 i1 i2 i2 + ? u2 二端口網(wǎng)絡(luò)與四端網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系 二端口 四端網(wǎng)絡(luò) N i1 i2 i3 i4 N + ? u1 i1 i1 i2 i2 + ? u2 二端口的兩個端口間若有外部連接 ， 則會破壞原二端口的端口條件 。 2239。21139。1iiiiiiii??????端口條件破壞 11’ 22’是二端口 33’ 44’不是二端口，是四端網(wǎng)絡(luò) N i1 i1 i2 i2 1 1’ 2 2’ R i1? i2? i 3 3’ 4 4’ 3. 研究二端口網(wǎng)絡(luò)的意義 （ 1）兩端口應(yīng)用很廣，其分析方法易推廣應(yīng)用于 n端口網(wǎng)絡(luò)； （ 2）大網(wǎng)絡(luò)可以分割成許多子網(wǎng)絡(luò)（兩端口）進行分析； （ 3）僅研究端口特性時，可以用二端口網(wǎng)絡(luò)的電路模型進 行研究。 4. 分析方法 （ 1）分析前提：討論初始條件為零的無源二端口網(wǎng)絡(luò)； （ 2）找出兩個端口的電壓、電流關(guān)系的獨立網(wǎng)絡(luò)方 程，這些方程通過一些參數(shù)來表示。 約定 1. 討論范圍 線性 R、 L、 C、 M與線性受控源 不含獨立源 2. 參考方向如圖 二端口的參數(shù)和方程 線性 RLCM 受控源 i1 i2 i2 i1 u1 + – u2 + – 端口物理量 4個 i1 u1 i2 u2 端口電壓電流有六種不同的方程來表示，即可用六套 參數(shù)描述二端口網(wǎng)絡(luò)。 2121uuii?線性 RLCM 受控源 i1 i2 i2 i1 u1 + – u2 + – 2211iuiu?2121uiiu? 1. Y 參數(shù)和方程 采用相量形式 (正弦穩(wěn)態(tài) )。 將兩個端口各施加一電壓源 ， 則端口電流可視為這些電壓源的疊加作用產(chǎn)生 。 N + ? + ? 1?U1?I 2?I2?U 即： ?????????22212122121111UYUYIUYUYI??????Y 參數(shù)方程 （ 1） Y參數(shù)方程 寫成矩陣形式為： ???????????????????????212221121121UUYYYYII???????????22211211][YYYYYY參數(shù)值由內(nèi)部參數(shù)及連接關(guān)系決定。 Y 參數(shù)矩陣 . （ 2） Y參數(shù)的物理意義及計算和測定 012210111122????UUUIYUIY??????輸入導(dǎo)納 轉(zhuǎn)移導(dǎo)納 N + ? 1?U1?I 2?I 022220211211????UUUIYUIY??????轉(zhuǎn)移導(dǎo)納 輸入導(dǎo)納 N + ? 1?I 2?I2?UY → 短路導(dǎo)納參數(shù) Yb + ? + ? 1?U1?I 2?I2?U Ya Yc 例 1 ba01111 2 YYUIYU ??? ????b01221 2 YUIYU ??? ????解 02 ??cb02222b0211221YYUIYYUIYUU??????????????求 Y 參數(shù)。 01 ?U 例 2 21111 ULjULjRLjUURUI ????????? ?????? )(2111解 求 Y 參數(shù)。 直接列方程求解 j?L + ? + ? 1?U1?I 2?I2?U R 1?g2112121)1( ULjULjgLjUUUgI ????????? ??????????????????????LjLjgLjLjRY????11111][Ljg?1YY02112 ????? 02112 1 ?? UUIY???01221 2 ?? UUIY???2121 , IIUU ???? ?? 時當(dāng) 2112 YY ?上例中有 b2112 YYY ???互易二端口四個參數(shù)中只有三個是獨立的。 （ 3） 互易二端口 (滿足互易定理 ) 電路結(jié)構(gòu)左右對稱的一般為對稱二端口。 上例中， Ya=Yc=Y 時， Y11=Y22=Y+ Yb 對稱二端口只有兩個參數(shù)是獨立的。 對稱二端口是指兩個端口電氣特性上對稱 。 結(jié)構(gòu)不對稱的二端口 ， 其電氣特性可能是對稱的 ， 這樣的二端口也是對稱二端口 。 （ 4） 對稱二端口 ,YY ,YY 22112112 ?? 還滿足外除 對稱二端口 3? 6? 3? 15? + ? + ? 1?U1?I 2?I2?U例 解 求 Y 參數(shù)。 02 ?? SUIU 101111 2 ???? ????SUI U 1221 2 ??? ???? SUIYSUIYUU066 7020021120222221..?????????????為互易對稱兩端口 01 ?U 2. Z 參數(shù)和方程 N + ? + ? 1?U1?I 2?I2?U將兩個端口各施加一電流源 ， 則端口電壓可視為這些電流源的疊加作用產(chǎn)生 。 即： ???????22212122121111IZIZUIZIZU??????Z 參數(shù)方程 （ 1） Z 參數(shù)方程 也可由 Y 參數(shù)方程 ?????????22212122121111
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