黄河水利职业技术学院：《电路分析基础》课程教学资源（PPT课件讲稿，第2版）第10章 二端口网络

电路分析基础 第10章二端口网络 10.1二端口 10.6二端口 网络的一 网络应用简介 概念 10.2二端口 10:5二端口 网络的本 网络的特性 方程和参數 抗和 传输常数 10.3二端口网络 10.4绕性 的输入阻抗 二端口网络 输出阻抗和 的等效电路 传输函数 自录

10.5 二端口 网络的特性 阻抗和 传输常数 10.1 二端口 网络的一般 概念 10.3 二端口网络 的输入阻抗、 输出阻抗和 传输函数 10.6 二端口 网络应用简介 第10章 二端口网络

电路分析基础 本章的学习目的和要求 本章主要研究端口电流、电压之间的 关系,即端口的外特性。本章主要解决的 问题是找岀表征二端口网络的参数及由这 些参数联系着的端口电流、电压方程.并 在此基础上分析二端口网络的电路。 返节目录

本章的学习目的和要求 本章主要研究端口电流、电压之间的 关系，即端口的外特性。本章主要解决的 问题是找出表征二端口网络的参数及由这 些参数联系着的端口电流、电压方程，并 在此基础上分析二端口网络的电路

电路分析基础 10.1二端口网络的一般概念 学习目标;熟悉二端口网络的判定,了解无源、有源 线性及非线性二端口网络在组成上的不局 戴维南定理中介绍的二端网络即 一端口 y1飞一蜡口网络。显然一蜡口风络贾 网络 个端钮上的电瀛相等,方向相反。 两对端口均满足一端口 十网络条件的电路称为二端 网络 U,口网络 返节目录

熟悉二端口网络的判定，了解无源、有源、 线性及非线性二端口网络在组成上的不同 点。 戴维南定理中介绍的二端网络即 为一端口网络。显然 I · U · I1·I1· I2·I2· 两对端口均满足一端口 网络条件的电路称为 U1· U2·

电路分析基础 二端口网络的一般概念 二端口网络内部均由线性 元件组成,且两个端口处 /÷蜡口 十的电压与电流均满足线性 网络 U2关系时,该二端口网络称 为蠛性二端口网络。 如果一个二端口劂络内部不含有独立源或受控源时, 我们称其为元源二端口网络;如果二端口网络内部含有 独立源或受控源时,则称其为有源二端口网鉻。 么其湖约二雄G顾绘? 么是二端口网络? 返节目录

I1·I1· I2·I2· U1· U2· 二端口网络内部均由线性 元件组成，且两个端口处 的电压与电流均满足线性 关系时，该二端口网络称 为 。 如果一个二端口网络内部不含有独立源或受控源时， 我们称其为 ；如果二端口网络内部含有 独立源或受控源时，则称其为

电路分析基础 10.2二端口网络的基本方程和参数 学习目标:熟悉表征二端口网络参数的不同形式, 能够写出由这些参数联系着的端口电流 和电压方程。并在此基础上分析双口网 络的电路,熟悉表征二端口网络不同参 数之间的关系。 实际的二端口网络制做好后一般都要封装起來,无法看 到其内部电路的具体结构。因此,分析这类网络时,只能 通过两对端子处电压与电流之间的相互关系来表征电路的 功能。而这种关系又可以用一些参数来描述,且这些参數 只决定于网络亦身的鲒构和內部元件。与外部电路无关。 利用这些参数,还可以比较不同网络在传递电能和信号 方面的性能,从而评价端口网络的质量。 返节目录

熟悉表征二端口网络参数的不同形式， 能够写出由这些参数联系着的端口电流 和电压方程，并在此基础上分析双口网 络的电路，熟悉表征二端口网络不同参 数之间的关系。 实际的二端口网络制做好后一般都要封装起来，无法看 到其内部电路的具体结构。因此，分析这类网络时，只能 通过两对端子处电压与电流之间的相互关系来表征电路的 功能。而这种关系又可以用一些参数来描述，且 。 利用这些参数，还可以比较不同网络在传递电能和信号 方面的性能，从而评价端口网络的质量

电路分析基础 10.2.1阻抗方程和Z参数 Z参数方程 兀参数方程是一组以端口电流为激励,以两个端口电 压为求解对象的无源线性二端口网络的特征方程。D参 数方程的一般形式为: U/1=Z1l1+Z12I2 U2=Z21/1+Z22/2 Z方程中的参数称为Z参数,如果令Z1=Z1+Z3,Z2 Z2+23,Z1=221=Z3则二端口网络可表示为 U 显然Z参数具有 2 阻抗的性质。 返节目录

10.2.1 阻抗方程和Z参数 Z参数方程是一组以端口电流为激励，以两个端口电 压为求解对象的无源线性二端口网络的特征方程。Z参 数方程的一般形式为： I1· I2· U1· U2 Z · 3 Z1 Z2 2 21 1 22 2 1 11 1 12 2 U Z I Z I U Z I Z I           Z方程中的参数称为 ，如果令Z11=Z1+Z3，Z22= Z2+Z3，Z12=Z21=Z3。则二端口网络可表示为： 1、Z参数方程

电路分析基础 1、Z参数的物理意义 Z参数仅与网络的内部结构、元件参数和工作频率有 关,而与输入信号的振幅、负载的情况无关。因此,Z参 数是用來描述二端口网络本身特性的 Z参数的物理意义可由乙参数方程推导而得。 当输出端口电路Ⅰ2=0时 2 11 21 2=0 其中加是输岀端口开路时在输入端口处的输入阻抗 称为路输入阻抗。21称为路转糁阻就,转移阻抗是 一个端口的电压与另一个端口电流之比。 返节目录

1、Z参数的物理意义 Z参数仅与网络的内部结构、元件参数和工作频率有 关，而与输入信号的振幅、负载的情况无关。因此，Z参 数是用来描述二端口网络本身特性的。 0 0 1 2 21 0 1 1 11 2 2 2             I I I U Z I U Z 当输出端口电路 I 时， 其中Z11是输出端口开路时在输入端口处的输入阻抗， 称为 。Z21称为 ，转移阻抗是 一个端口的电压与另一个端口电流之比

电路分析基础 同遛:当输入端口电路l1=0时 22 12 其士出殿口开路时在输出端口处的输出阻抗, 为开路输出阻抗。Z21称为升路转移阻抗。 由互易定理可证明,输入、输岀两端口位置互换时,不 会改变由同一激励所产生的响应,因此总有Z12=Z21,所 以说一般情况下Z参數中只有3个是独立的 假如无源线性二端口网络是对称的,即Z 则输 岀端口和输入端口互换位置后,各电压与电流均不改变, 此时Z参数中仅有两个参數是独立的 返节目录

0 2 1 12 0 2 2 22 1 1          I I I U Z I U Z 其中Z22是输入端口开路时在输出端口处的输出阻抗， 称为 。Z21称为 。 由互易定理可证明，输入、输出两端口位置互换时，不 会改变由同一激励所产生的响应，因此总有Z12=Z21，所 以说 。 假如无源线性 的， ，则输 出端口和输入端口互换位置后，各电压与电流均不改变， 此时Z参数中 。 当输入端口电路I1=0时

电路分析基础 10.22导纳方程和Y参数 Y参数方程 Y参数方程是一组以端口电压为激励以两个端口电流 为求解对象的无源线性二端口网络的特征方程。Y参数方 程的一般形式为: 1=Y1U1+Y12 2=Y21U1+Y22U2 Y方程中的参数称为Y参數。Y参数的物理意义同样可 由Y参数方程推导而得 当输出端口电路短路,即U2=0时, 短路输入 导纳。 〔短路转移 导纳。 U1U2=0 U 1U2 0 返节目录

10.2.2 导纳方程和Y参数 0 0 1 2 21 0 1 1 11 2 2 2             U U U I Y U I Y 当输出端口电路短路， 即U 时， Y参数方程是一组以端口电压为激励，以两个端口电流 为求解对象的无源线性二端口网络的特征方程。Y参数方 程的一般形式为： 2 21 1 22 2 1 11 1 12 2 I Y U Y U I Y U Y U           Y方程中的参数称为 。Y参数的物理意义同样可 由Y参数方程推导而得。 1. Y参数方程

电路分析基础 同邇:当输入端口短路U1=0时 12 U1=0 其中Y2是输入端口短路时在输出端口处的输出导纳 称为短路输出导纳。Y21称为短路转移导纳。 同样可以证明。对于无源线性二端口网络而言,总有 Y12=Y21,因此Y参数中也只有3个是独立的。 如果无源线性二端口网络对称,就有Z122,这时即 使输出端口和输入端口互换位置,吝电流与电压也不会改 变,此时Y参数中仅有两个是独立的 返节目录

其中Y22是输入端口短路时在输出端口处的输出导纳， 称为 。Y21称为 。 同样可以证明，对于无源线性二端口网络而言，总有 Y12=Y21，因此 。 如果无源线性 ，就有 ，这时即 使输出端口和输入端口互换位置，各电流与电压也不会改 变，此时Y参数中 。 当输入端口短路U1=0时 0 2 1 12 0 2 2 22 1 1          U U U I Y U I Y