端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)及等效電路ppt課件

1、南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1122,IIII.2U2I2I22.1U1I1 I11 二端口是四端網(wǎng)絡(luò)，但四端網(wǎng)絡(luò)不一定是二端口網(wǎng)絡(luò)二端口是四端網(wǎng)絡(luò)，但四端網(wǎng)絡(luò)不一定是二端口網(wǎng)絡(luò) 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 12,U U12,II12111121222122UZIZIUZIZI111112212222ZZUIZZUIUZ I.2U2I22.1U1I1111122122ZZZZZ南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2

2、U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 2j2+jj14+jZ1I-j2j12I.1U2U.2I4I南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 12,U U12,II11211122122122IY UY UIY UY U111112212222YYIUYYIUIYU11122122SYYYYY.2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1I2Sj4S-j1S2I.1U2U.2j4j4Sj4j3Y南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 11222I +_+_1U 2U 1+_14I 231I 8375Z1183530.260.16

3、1S75780.370.4219YZ 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 12,I U21,UI11211122122122UHIH UIHIH U111112212222HHUIHHIU11122122HHHHH.2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 H參數(shù)也可用實(shí)驗(yàn)法測(cè)試得到：參數(shù)也可用實(shí)驗(yàn)法測(cè)試得到： 111210|UUHI221210|UIHI11211122122122UHIH UIHIH U.2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 H參數(shù)也可用實(shí)驗(yàn)法測(cè)試得到：參數(shù)也可用實(shí)驗(yàn)法測(cè)試得到： 111210|

4、UUHI221210|UIHI11211122122122UHIH UIHIH U112120|IUHU222120|IIHU.2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .1U2U1I2I00nHn南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 11221I 2I +_+_1U R1YbR21I 2U 1201RHR南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 22,()UI11,UI212122()()UAUBIICUDIABTCD.2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I.1U1I.*2U*2I.*1U*1I12TTT南京理

5、工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 選用二端口網(wǎng)絡(luò)何種參數(shù)要看實(shí)踐需求。選用二端口網(wǎng)絡(luò)何種參數(shù)要看實(shí)踐需求。 如分析晶體管等效電路常用如分析晶體管等效電路常用H參數(shù)和參數(shù)和Y參數(shù)；參數(shù)； 分析電力系統(tǒng)級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)那么常用分析電力系統(tǒng)級(jí)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)那么常用T參數(shù)。參數(shù)。 選擇的原那么在于：便于分析和易于實(shí)踐丈量選擇的原那么在于：便于分析和易于實(shí)踐丈量 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 12111121222122(1)(2)UZ IZIUZIZI111122122121212221211ZZ ZZ ZZZTZZZ2212221211()(3)ZIUIZZ1122111122111221222122122121

6、2121()()()ZZ ZZZ ZZ ZUUIZIUIZZZZ南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .1U2U1I2I.102011S52T0222S5H南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 任何復(fù)雜的無(wú)源線(xiàn)性一端口網(wǎng)絡(luò)可以用一個(gè)等效任何復(fù)雜的無(wú)源線(xiàn)性一端口網(wǎng)絡(luò)可以用一個(gè)等效阻抗表征它的外部特性；阻抗表征它的外部特性； 同理，任何給定的線(xiàn)性無(wú)源二端口網(wǎng)絡(luò)也可找到同理，任何給定的線(xiàn)性無(wú)源二端口網(wǎng)絡(luò)也可找到一個(gè)最簡(jiǎn)單的二端口網(wǎng)絡(luò)與之等效。一個(gè)最簡(jiǎn)單的二端口網(wǎng)絡(luò)與之等效。南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1I2I.1U2U.Z1

7、Z2Z312111121222122UZIZIUZIZI11211112121222122212()()()()UZZIZIIUZIIZZI南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1I2I.1U2U.Z11-Z12Z22-Z12Z1211211112121222122212()()()()UZZIZIIUZIIZZI南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 11121112122212121222()()()()IYYUYUUIYUUYYU 1I2I.1U2U.Y2Y3.Y111211122122122IY UY UIY UY U南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1I2I.1U2U.-Y12Y22+

8、Y12.Y11+ Y1211121112122212121222()()()()IYYUYUUIYUUYYU 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2I211ZI2U122ZI1I1UZ11Z2212111121222122UZIZIUZIZI1121111212122121222122112()()()()()UZZIZIIUZIIZZIZZI南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1I2I.1U2U.Z11-Z12Z22-Z12Z1212II12112()ZZI1121111212122121222122112()()()()()UZZIZIIUZIIZZIZZI南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電

9、路路 網(wǎng)絡(luò)函數(shù)為網(wǎng)絡(luò)的呼應(yīng)和鼓勵(lì)之比。對(duì)正弦穩(wěn)態(tài)二端口網(wǎng)絡(luò)函數(shù)為網(wǎng)絡(luò)的呼應(yīng)和鼓勵(lì)之比。對(duì)正弦穩(wěn)態(tài)二端口網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)絡(luò)函數(shù)為網(wǎng)絡(luò)的呼應(yīng)相量和鼓勵(lì)相量之比。網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)而言，網(wǎng)絡(luò)函數(shù)為網(wǎng)絡(luò)的呼應(yīng)相量和鼓勵(lì)相量之比。網(wǎng)絡(luò)函數(shù)分謀劃點(diǎn)函數(shù)和轉(zhuǎn)移函數(shù)兩大類(lèi)。絡(luò)函數(shù)分謀劃點(diǎn)函數(shù)和轉(zhuǎn)移函數(shù)兩大類(lèi)。南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 sU.2U2I221U1I11ZssUZL.南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 Zi.2U2I221U1I11ZL.12212222()()()LLiiLAZBZCZDUAUBIZICUDIUZI 此式闡明：輸入阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)此式闡明：輸入阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還和負(fù)載阻抗有關(guān)。

10、對(duì)于不同有關(guān)，還和負(fù)載阻抗有關(guān)。對(duì)于不同的網(wǎng)絡(luò)，的網(wǎng)絡(luò)，Zi與與ZL的關(guān)系不同，故二端的關(guān)系不同，故二端口網(wǎng)絡(luò)具有變換阻抗的作用?？诰W(wǎng)絡(luò)具有變換阻抗的作用。南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 Zo.2U2I221U1I11Zs.2o2SSUZIDZBCZA 此式闡明：輸出阻抗不僅與網(wǎng)此式闡明：輸出阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還和電源內(nèi)阻有關(guān)。絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還和電源內(nèi)阻有關(guān)。 當(dāng)然，輸入阻抗和輸出阻抗也當(dāng)然，輸入阻抗和輸出阻抗也可用其它參數(shù)表示?？捎闷渌鼌?shù)表示。南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 引入輸入阻抗和輸出阻抗后，圖引入輸入阻抗和輸出阻抗后，圖(a)可等效成圖可等效成圖(b)或圖或圖(c)。

11、.2U2I221U1I11ZssUZL.(a)1U1I11ZssUZi.(b).222U2IZoocUZL.(c)南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I22.1U1I11122122()()UAUBIICUDI 22101uIUKAU 轉(zhuǎn)移電壓比轉(zhuǎn)移電壓比轉(zhuǎn)移電流比轉(zhuǎn)移電流比轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移導(dǎo)納22101iUIKDI 22101TIUZCI 22101TUIYBU 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I221U1I11ZL.2LL1uUZKAZBU 得得1221222L2()()()UAUBIICUDI

12、UZI 由由南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.2LLsLs()uZUKAZBZ CZDU 得得12212222s1S1()()()LUAUBIICUDIUZIUUZ I 由由南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.seqsDZBZCZAsocsUUCZA*eqLZZ2ocmaxL4ReUPZ南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.(a)1U1I11ZssUZi.(b).222U2IZoocUZL.(c)普通情況下，普通情況下，SioL,ZZZZ南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1

13、U1I11ZssUZi.222U2IZoocUZL.CCCAZBZCZD LiLAZBZCZD 得：得：CBZC在對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)中，假設(shè)適中選擇在對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)中，假設(shè)適中選擇Zs、ZL的值，使它們滿(mǎn)足：的值，使它們滿(mǎn)足：Zi=Zs=Zo=ZL =ZC，ZC稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)的特性阻抗反復(fù)阻稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)的特性阻抗反復(fù)阻抗抗南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1U1I11ZssUZi.222U2IZoocUZL.在對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)中，假設(shè)適中選擇在對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)中，假設(shè)適中選擇Zs、ZL的值，使它們滿(mǎn)足：的值，使它們滿(mǎn)足：Zi=Zs=Zo=ZL =ZC，ZC稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)的特性阻抗反復(fù)阻

14、稱(chēng)為對(duì)稱(chēng)二端口網(wǎng)絡(luò)的特性阻抗反復(fù)阻抗抗CBZC南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 iAZCLZ i0BZD0LZ ii0CABBZZ ZCDCLiLAZBZCZD sosDZBZCZA oo0BZZC2120IUAU 2120IICU 2120UIDI 2120UUBI 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 例例: 求圖示網(wǎng)路特性阻抗求圖示網(wǎng)路特性阻抗ZC。答案答案Cii0ZZZ1000360600 11221I +_+_2002008002I 1U 2U 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 0I.820 0 Voj6j16j16-j4-j40Ig南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 0Ij6.8

15、20 0 Voj16j16-j4-j40Igoceqsc8UZI 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 seq8CZZZ j6.820 0 Voj16j16-j4-j40Ig南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 假設(shè)把一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)看成是由假設(shè)干個(gè)簡(jiǎn)單的假設(shè)把一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)看成是由假設(shè)干個(gè)簡(jiǎn)單的二端口按某種方式銜接而成，這將使得電路分析得到簡(jiǎn)化。二端口按某種方式銜接而成，這將使得電路分析得到簡(jiǎn)化。 另一方面，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)時(shí)，另一方面，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)時(shí)，也可用簡(jiǎn)單的二端口網(wǎng)絡(luò)作為也可用簡(jiǎn)單的二端口網(wǎng)絡(luò)作為“積木塊，把它們按一定積木塊，把它們按一定的方

16、式聯(lián)接成具有所需特性的二端口網(wǎng)絡(luò)。的方式聯(lián)接成具有所需特性的二端口網(wǎng)絡(luò)。 普通說(shuō)來(lái)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的部分電路并加以銜接要比直接普通說(shuō)來(lái)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的部分電路并加以銜接要比直接設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的整體電路容易些。因此討論二端口的銜接設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的整體電路容易些。因此討論二端口的銜接問(wèn)題非常重要。問(wèn)題非常重要。南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 滿(mǎn)足串聯(lián)的特點(diǎn)：端口電流相等；滿(mǎn)足串聯(lián)的特點(diǎn)：端口電流相等； 端口總電壓為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電壓之和。端口總電壓為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電壓之和。N11122+_+_2U N21122+_+_2I +_1U +_1I 2I 2U 1U 1U 1I 2U 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路

17、路 1111122222111112122222UUUUUUUUUUIIIIZZZZZIIII N11122+_+_2U N21122+_+_2I +_1U +_1I 2I 2U 1U 1U 1I 2U 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 滿(mǎn)足并聯(lián)的特點(diǎn)：端口電壓相等；滿(mǎn)足并聯(lián)的特點(diǎn)：端口電壓相等； 端口總電流為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電流之和。端口總電流為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電流之和。N111221I +_+_N21122+_+_+_1U +_1I 2U 2U 1U 2U 1U 2I 2I 2I 1I 12YYY南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .2U2I.1U1I.2U2I.1U1I1I1U2U2I1122

18、1212121212112212121212ABABA AB CA BB DTTTCDCDC AD CC BD D 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 12HHH.1U1I.2U2I南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 0.5j25j0.02S1ABCDABCDs1 0 AI ZL.15.10max2001W450P南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 21215()UUI.15.102U2I1U1I.112220.12.5()10UIIUI*1150.12.5T*0.5j0.315j250.05j0.052.5j2.5ABABTTCDCD2soc20110 245 V|IUUIC南京理工大學(xué)南京

19、理工大學(xué)電電 路路 2scs201|UIIID oceqsc50UDZCImax2001W450P南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 一、電路模型及其方程一、電路模型及其方程11221i2i+_+_1u2ug(r) 回轉(zhuǎn)器是一種二端口元回轉(zhuǎn)器是一種二端口元件，可以用晶體管或運(yùn)算放件，可以用晶體管或運(yùn)算放大器的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。理想回大器的電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。理想回轉(zhuǎn)器的電路模型如下圖，圖轉(zhuǎn)器的電路模型如下圖，圖中箭頭表示回轉(zhuǎn)方向。中箭頭表示回轉(zhuǎn)方向。 在圖示參考方向下，理想回轉(zhuǎn)器端口的伏安關(guān)系為：在圖示參考方向下，理想回轉(zhuǎn)器端口的伏安關(guān)系為：12122121iguuriiguuri 或或 r回轉(zhuǎn)電阻回轉(zhuǎn)電阻 g回轉(zhuǎn)電導(dǎo)回轉(zhuǎn)電導(dǎo)南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 .112212igu 211()ig ugu ()gg 11221i2i+_+_1u2ug(r)1221iguigu 南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1221iguigu +_+11221i2i+_+_1u2u_1ri2ri1221uriuri 11221i2i+_+_1u2u2gu1gu南京理工大學(xué)南京理工大學(xué)電電 路路 1 12 21221()()0pu i