第六章二端口电路 6.1二端口电路的方程和参数 一、 开路与短路参数 二、传输参数 三、混合参数 6.2二端口电路的等效 一、含独立源二端口电路等效 二、 不含独立源二端口电路的等效 6.3 二端口电路的联接 级联 二、串联和并联 6.4二端口电路的分析
6.1 二端口电路的方程和参数 一、开路与短路参数 二、传输参数 三、混合参数 6.2 二端口电路的等效 一、含独立源二端口电路等效 二、不含独立源二端口电路的等效 6.3 二端口电路的联接 一、级联 二、串联和并联 6.4 二端口电路的分析
第六章二端口电路 实际的电路通常比较复杂，除使用二端元件外，还广泛使用 多端子器件，如集成电路。这种电路称为多端电路。 39 10 03 三端电路 四端电路 n端电路 20 电路 ● 1● 4 3 端口(port)的概念：电路中与外电路相连的某两个端子（如端子 k,k),若在任意时刻t,流入端子k的电流恒等于流出另一端 子k的电流’，则称这一对端子为一个端口。 端口电流的关系：=，1称为端口条件 显然，二端电路的两个端子满足端口条件，故又常称为一端 口电路或单口电路。互感和理想变压器，由于初级和次级均满足 端口条件，故称为二端口元件或双口元件
二 端 电 路 1 2 三端电路 1 2 3 四端电路 1 2 3 4 n端电路 1 2 3 n · · · · · 显然，二端电路的两个端子满足端口条件，故又常称为一端 口电路或单口电路。互感和理想变压器，由于初级和次级均满足 端口条件，故称为二端口元件或双口元件。 实际的电路通常比较复杂，除使用二端元件外，还广泛使用 多端子器件，如集成电路。这种电路称为多端电路。 端口(port)的概念：电路中与外电路相连的某两个端子(如端子 k，k’) ，若在任意时刻t，流入端子k的电流ik恒等于流出另一端 子k’的电流ik ’，则称这一对端子为一个端口。 端口电流的关系： ik= ik ’ , t 称为端口条件
第六章二端口电路 N 设11'和22'分别满足端口条件，则N是双口电路，但N'就不 是双口电路了。 四端电路未必是二端口电路！
R a 1 / 1 / N 2 2 / a b b / i1 i / 1 N 设11’和22’分别满足端口条件，则N是双口电路，但N’就不 是双口电路了。 四端电路未必是二端口电路！ i
第六章二端口电路 在电路分析中为了突出某些分析的重点，可以对一个整体 电路进行划分，形成子网络。 当对一个网络划分时，子网络可以形成单口网络或双口网 络。例如： N
在电路分析中为了突出某些分析的重点，可以对一个整体 电路进行划分，形成子网络。 N 当对一个网络划分时，子网络可以形成单口网络或双口网 络。例如：
第六章二端口电路 在电路分析中为了突出某些分析的重点，可以对一个整体 电路进行划分，形成子网络。 当对一个网络划分时，子网络可以形成单口网络或双口网 络。例如： 对于N电路这样划分时 N 就形成N,N2→单口 N3→双口 N (它们都是子电路)
N1 N3 N2 N 在电路分析中为了突出某些分析的重点，可以对一个整体 电路进行划分，形成子网络。 对于N电路这样划分时 就形成N1 ,N2→单口 N3→双口 （它们都是子电路） 当对一个网络划分时，子网络可以形成单口网络或双口网 络。例如：
第六章二端口电路 划分通常以子电路的作用而定。例如上面的N1可以是信号 源，而N2可以是负载，N3则是一个连接激励和负载的双口电路。 N3 U2 N N2
划分通常以子电路的作用而定。例如上面的N1可以是信号 源，而N2可以是负载，N3则是一个连接激励和负载的双口电路。 RL I2 • + _ U2 N • 3 I1 • Rs + _ Us • N1 N2
第六章二端口电路 对整个网络进行划分，可以根据子网络的不同性质（非 线性，动态电路，含源电路等等)分别进行研究分析，并带来 很大方便。 划分后我们感兴趣的往往是双口电路端口的电压、电流关 系而不再对道路、内部的压流分配感兴趣了，因此实际上解决 的是双口网络的VCR问题。（单口网络的VCR可以用戴维南定 理来表述)
对整个网络进行划分，可以根据子网络的不同性质（非 线性，动态电路，含源电路等等）分 别进行研究分析，并带来 很大方便。 划分后我们感兴趣的往往是双口电路端口的电压、电流关 系而不再对道路、内部的压流分配感兴趣了，因此实际上解决 的是双口网络的VCR问题。（单口网络的VCR可以用戴维南定 理来表述）
第六章二端口电路 i R N 白R 9 该双口电路N就起连接负载和信号源的作用，其对外端的作 用体现在： ● U1,I1和U2,I2 因此这四个量是我们研究的重点对象
该双口电路N就起连接负载和信号源的作用，其对外端的作 用体现在： U1,I1 U2 I2 • • • • 和 ， 因此这四个量是我们研究的重点对象。 RL I2 • + _ 2 • N U I1 • Rs + _ Us • + _ 1 • U
6.1二端口电路的方程与参数 图示二端口电路。 20 信号源 + 二端口电路N 02 载 左端口常接信号源，称为输入口（或入口）； 右端口常接负载，称为输出口。 我们约定：N中不含独立源。端口电压电流对N取关联方向。 有四个端口变量U、i、U,、i, 若任选两个作自变量，另两个作应变量，则可列出描述双口 电路端口VAR的6组不同的方程 第六种 自变量01,12 11=g1U1+8122 组合 应变量i1,0) U2=821U1+g2212
= + = + 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 1 2 1 2 , , U z I z I U z I z I U U I I 应变量 自变量 = + = + 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 1 2 1 2 , , I y U y U I y U y U I I U U 应变量 自变量 = + − = + − ( ) ( ) , , 1 2 1 2 2 2 2 1 1 1 2 1 2 2 1 1 2 2 I a U a I U a U a I U I U I 应 变 量 自 变 量 = + − = + − ( ) ( ) , , 2 2 1 1 2 2 1 2 1 1 1 1 2 1 2 2 1 1 I b U b I U b U b I U I U I 应变量 自变量 = + = + 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 1 2 1 2 , , I h I h U U h I h U U I I U 应变量 自变量 = + = + 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 1 2 1 2 , , U g U g I I g U g I I U U I 应变量 自变量 U1 二端口电路N U 2 1 I 2 I 信 号 源 负 载 左端口常接信号源，称为输入口(或入口）； 右端口常接负载，称为输出口。 我们约定：N中不含独立源。端口电压电流对N取关联方向。 有四个端口变量 1 1 2 2 U I U I 、 、 、 若任选两个作自变量，另两个作应变量，则可列出描述双口 电路端口VAR的6组不同的方程 第一种 组合 第二种三四五六 图示二端口电路
6.1二端口电路的方程与参数 一、开路参数和短路参数 1、开路参数 (1)Z方程 选和1为自变量，以U 和U,为应变量描述端口 二端口电路N VAR,为此，端口外加 电流源。 由叠加原理有 01=11i1+12i2 称二端口电路N的 Z方程 02=z21i1+z2i2 Z11、Z12、 Z21、Z22称Z参数。乙方程写成矩阵形式 矩阵Z= 211 212 称为Z矩阵。 z21 22
一、 开路参数和短路参数 1、开路参数 U1 二端口电路N U2 1 I 2 I 1 I 2 I 选 和 为自变量 ,以 和 为应变量描述端口 VAR，为此，端口外加 电流源。 I 1 2 I U1 U2 由叠加原理有 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 U z I z I U z I z I = + = + 称二端口电路N的 Z方程 z11、z12 、z21 、z22称Z参数。Z方程写成矩阵形式 = 2 1 2 1 2 2 1 1 1 2 2 1 I I z z z z U U 矩阵Z = 称为z矩阵。 21 22 11 12 z z z z （1）Z方程