電路下-下學(xué)期163,4

1、一個獨立參數(shù)，一個元件一、一端口(網(wǎng)絡(luò))的等效電路 它們的端口方程（端口VCR或端口特性）完全相同，或者說兩個電路的參數(shù)相等。兩個電路等效是指：它們對外電路呈現(xiàn)的特性相同16-3 二端口的等效電路等效替代等效電路兩個電路等效的條件無源線性一端口+兩個二端口等效是指它們對外電路呈現(xiàn)的特性相同強調(diào)16-3 二端口的等效電路二、兩個二端口等效的條件等效條件：它們的端口方程（端口VCR或端口特性）完全相同，或者說兩個二端口的參數(shù)相等。等效1122無源二端口+-+-1122無源二端口+-+-三、二端口(網(wǎng)絡(luò))的等效電路16-3 二端口的等效電路1. 互易二端口的等效電路 不含獨立源和受控源的線性二端口稱

2、為互易二端口，它僅有3個獨立參數(shù)。 是否可以用3個阻抗（或3個電阻）構(gòu)成的二端口作為互易二端口的等效電路？考慮3個元件的連接方式？ Y型連接和型連接 可以用3個元件的串聯(lián)或并聯(lián)電路作為互易二端口的等效電路嗎？試問串聯(lián)連接和并聯(lián)連接 假設(shè)可以YES!1122互易二端口+-+-NO!三、二端口(網(wǎng)絡(luò))的等效電路16-3 二端口的等效電路1. 互易二端口的等效電路等效的條件：它們的端口方程（端口VCR或端口特性）完全相同，或者說兩個二端口的參數(shù)相等。T型等效電路型等效電路假設(shè)可以1122互易二端口+-+- Yb+ Ya Yc1122-+ Zb Za Zc+-2. 非互易二端口的等效電路由3個阻抗（或

3、電阻）和一個受控源組成？4個元件的連接方式：T型或型16-3 二端口的等效電路三、二端口(網(wǎng)絡(luò))的等效電路考慮4個獨立參數(shù)T型等效電路型等效電路類型、位置控制量1122非互易二端口+-+-+ Zb Za Zc+-+ Yb Ya Yc等效的條件：它們的端口方程（端口VCR或端口特性）完全相同，或者說兩個二端口的參數(shù)相等。含有受控源16-3 二端口的等效電路四、二端口等效電路的求解方法1. 互易二端口的T型等效電路注意對稱二端口的T型等效電路也是對稱的，即等效根據(jù)兩個二端口等效的條件：1122互易二端口+-+-+ Zb Za Zc+-等效條件對稱二端口的型等效電路也是對稱的，即16-3 二端口的等

4、效電路2. 互易二端口的型等效電路注意四、二端口等效電路的求解方法等效條件等效1122互易二端口+-+- Yb+ Ya Yc1122-根據(jù)兩個二端口等效的條件：3. 非互易二端口的T型等效電路16-3 二端口的等效電路強調(diào)受控源及控制量的位置不同時，求解等效電路的方法相同四、二端口等效電路的求解方法1122非互易二端口+-+-+ Zb Za Zc+-等效等效條件4. 非互易二端口的型等效電路受控源及控制量的位置不同時，求解等效電路的方法相同16-3 二端口的等效電路強調(diào)四、二端口等效電路的求解方法1122非互易二端口+-+-等效+ Yb Ya Yc等效條件 二端口的等效電路不是唯一的； 若二端

5、口互易或?qū)ΨQ，則等效電路也互易或?qū)ΨQ。 型和T型電路之間可以等效互換。注意16-3 二端口的等效電路四、二端口等效電路的求解方法等效互換 Yb+ Ya Yc1122-+ Zb Za Zc+-+ Zb Za Zc+-+ Yb Ya Yc例題已知二端口的Y參數(shù)，求其任意一種等效電路。分析由矩陣Y知： ，原二端口是互易的。可用不含受控源的型電阻二端口作為其等效電路。16-3 二端口的等效電路因為Y參數(shù)是實常數(shù)，原二端口是電阻性二端口。 Gb+ Ga Gc1122- u1 u2 i2 i1根據(jù)兩個二端口等效的條件：等效條件16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù) 在實際電路中，二端口具有特定功能，并起著耦合電源/信

6、號源及負(fù)載電路的作用。 二端口的功能可以用轉(zhuǎn)移函數(shù)描述或確定。因此，二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)是一個重要的概念 。 電源或信號源負(fù)載電路1122i1i2R 、L(M) 、C線性受控源+-u2+-u1 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)(傳遞函數(shù))是在復(fù)頻域分析法(運算法)的基礎(chǔ)上定義, 其定義為動態(tài)電路的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)定義：一、二端口轉(zhuǎn)移函數(shù)的定義電源或信號源負(fù)載電路輸入端輸出端二端口內(nèi)部不含獨立電源和動態(tài)元件的附加電源，即 注意16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)1122R、L(M)、 C受控源+-+-二、無端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù) 輸出端不接負(fù)載電路，即輸出端開路或短路； 輸入端激勵是一個理想電壓源或理想電流源。轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)轉(zhuǎn)移電流比

7、函數(shù)轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移阻抗16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)1. 無端接的二端口2. 轉(zhuǎn)移函數(shù)的類型+Us (s)1122R、L(M)、 C受控源+-+- 輸出端開路 輸出端短路 3. 轉(zhuǎn)移函數(shù)的求解方法已知二端口的結(jié)構(gòu)和元件參數(shù)，用運算法求解，與網(wǎng)絡(luò)函數(shù)H(s) 的求解方法相同。(2) 利用二端口的端口方程(Y/Z/T參數(shù)方程)求解轉(zhuǎn)移函數(shù)。16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)二、無端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)1122R、L(M)、 C受控源+-+-+Us (s)轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)轉(zhuǎn)移電流比函數(shù)轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移阻抗 輸出端開路 輸出端短路 三、有端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù) 輸出端接有負(fù)載阻抗ZL(s)0； 輸入端接電壓源Us(s)與阻抗

8、Zs(s)的串聯(lián)組合或電流源Is (s)與阻抗的Zs(s)并聯(lián)組合。雙端接二端口16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)1.“雙端接”二端口端接阻抗ZL(s)和Zs(s)ZL(s)R, L(M), C受控源I1 (s)I2 (s)U1 (s)+U2(s)+Zs (s)+Us (s)輸出端接負(fù)載阻抗，輸入端接理想電源；輸入端有端接阻抗，輸出端不接負(fù)載。16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)2.“單端接”二端口三、有端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)端接阻抗ZL(s)和Zs(s)ZL(s)R, L(M), C受控源I1 (s)I2 (s)U1 (s)+U2(s)+Us (s)R, L(M), C受控源I1 (s)I2 (s)U1 (s)

9、+U2(s)+Zs (s)+Us (s)3. 轉(zhuǎn)移函數(shù)的類型轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)轉(zhuǎn)移電流比函數(shù)轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)三、有端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)ZL(s)R, L(M), C受控源I1 (s)I2 (s)U1 (s)+U2(s)+Zs (s)+Us (s)4. 轉(zhuǎn)移函數(shù)的求解方法16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)已知二端口的結(jié)構(gòu)和元件參數(shù)，用運算法求解，與網(wǎng)絡(luò)函數(shù)H(s)的求解方法相同。(2) 利用二端口的端口方程(Y/Z/T參數(shù)方程)求解轉(zhuǎn)移函數(shù)。注意有端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)與端接阻抗有關(guān)。三、有端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)ZL(s)R, L(M), C受控源I1 (s)I2 (s)

10、U1 (s)+U2(s)+Zs (s)+Us (s)端接阻抗ZL(s)和Zs(s)轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)轉(zhuǎn)移阻抗例1已知二端口的Z參數(shù)方程，求無端接二端口轉(zhuǎn)移函數(shù)。解(1) 令I(lǐng)2(s)=0，即輸出端開路，有16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)1122R、L(M)、 C受控源+-+-轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移電流比函數(shù)(2) 令U2(s)=0，輸出端短路，有說明同理，可用Y、T、H參數(shù)求解無端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)。解例1已知二端口的Z參數(shù)方程，求無端接二端口轉(zhuǎn)移函數(shù)。1122R、L(M)、 C受控源+-+-例2已知二端口的端口方程，求單端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)。解已知二端口的Y、Z參數(shù)方程為R2R, L(M), C受控源I1 (s

11、)I2 (s)U1 (s)+U2(s)+Us (s)端接阻抗轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)已知二端口的Z參數(shù)方程，求雙端接二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)。轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù)聯(lián)立求解，得例3解端接阻抗ZL(s)和Zs(s)ZL(s)R, L(M), C受控源I1 (s)I2 (s)U1 (s)+U2(s)+Zs (s)+Us (s)與端接阻抗有關(guān)四、二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)具有重要的實際意義轉(zhuǎn)移函數(shù)描述了二端口輸出量與輸入量之間的關(guān)系，若已知輸入量，可以求得輸出量。2. 轉(zhuǎn)移函數(shù)反映了二端口的特性和功能。 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)是由其參數(shù)和端接阻抗決定的，即由二端口的結(jié)構(gòu)、元件值和端接阻抗決定的。3. 在電路的綜合與設(shè)計時，首先根據(jù)工程技術(shù)的

12、要求建立二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)，再根據(jù)轉(zhuǎn)移函數(shù)綜合設(shè)計出電路的結(jié)構(gòu)和各元件參數(shù)值。4. 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)即網(wǎng)絡(luò)函數(shù)H(s)，轉(zhuǎn)移函數(shù)的零/極點分布決定了二端口的時域特性和頻域特性。16-4 二端口的轉(zhuǎn)移函數(shù)轉(zhuǎn)移電壓比函數(shù) 在實際電路中，一個復(fù)雜的二端口通常是由若干個簡單二端口按照某種方式連接而成的，其中每個簡單二端口具有特定的功能（用途）。16-5 二端口的連接直流穩(wěn)壓電路舉例復(fù)合二端口P1P2P3部分二端口多級放電電路具有反饋的放大電路反饋網(wǎng)絡(luò)放大器 電路分析：一般是把一個復(fù)雜二端口(復(fù)合二端口)分解為若干個簡單二端口(部分二端口)，一方面使電路的分析計算簡化，另一方面也可以單獨研究每個簡單二端口

13、的功能。 電路的綜合與設(shè)計：首先設(shè)計具有特定功能的部分二端口，再把它們組合成所需要的復(fù)合系統(tǒng)。 二端口的3種基本的連接方式： 二端口的級聯(lián)；二端口的并聯(lián)；二端口的串聯(lián)16-5 二端口的連接復(fù)合二端口P1P2P3部分二端口多級放電電路16-5 二端口的連接一、二端口的級聯(lián)（鏈聯(lián)）1. 級聯(lián)接法P1和P2稱為部分二端口，它們的組合稱為復(fù)合二端口P。2. 級聯(lián)特點前一級的輸出端與后一級的輸入端直接相連接。 前一級的輸出電壓等于后一級的輸入電壓，即前一級的輸出電流等于后一級的輸入電流，即級聯(lián)后每個部分二端口仍滿足端口條件P1+-+-P2+-+-+-+-復(fù)合二端口P已知:級聯(lián)后:3. 復(fù)合二端口與部分二

14、端口參數(shù)之間的關(guān)系一、二端口的級聯(lián)（鏈聯(lián)）P1T+-+-P2T+-+-T+-+-16-5 二端口的連接 級聯(lián)后的復(fù)合二端口P的T參數(shù)矩陣等于部分二端口的T參數(shù)矩陣相乘。這個結(jié)論可推廣到n個二端口級聯(lián)的電路。結(jié)論強調(diào)級聯(lián)時每個部分二端口的端口條件不會被破壞16-5 二端口的連接一、二端口的級聯(lián)（鏈聯(lián)） 二端口級聯(lián)時用T參數(shù)方程分析比較方便，同時也給電路的綜合與設(shè)計提供了思路。P1T+-+-P2T+-+-T+-+-1. 并聯(lián)接法16-5 二端口的連接二、二端口的并聯(lián)2.并聯(lián)特點輸入端并聯(lián)輸出端并聯(lián) 并聯(lián)之后，P1和P2的端口是否滿足端口條件，由P1、P2的電路結(jié)構(gòu)決定。P1+-+-P2+-+-+-

15、+-輸入端并聯(lián)輸出端并聯(lián)3. 復(fù)合二端口與部分二端口參數(shù)之間的關(guān)系16-5 二端口的連接二、二端口的并聯(lián)設(shè)并聯(lián)后P1和P2的端口條件仍滿足，有P1Y+-+-P2Y+-+-+-+-3. 復(fù)合二端口與部分二端口參數(shù)之間的關(guān)系二、二端口的并聯(lián)16-5 二端口的連接P1Y+-+-P2Y+-+-+-+- 兩個二端口并聯(lián)后，若P1和P2的端口條件仍滿足，則復(fù)合二端口P的Y參數(shù)矩陣等于部分二端口Y參數(shù)矩陣相加。結(jié)論16-5 二端口的連接強調(diào) 兩個二端口并聯(lián)時，首先檢查每個部分二端口是否仍滿足端口條件，若端口條件被破壞，則上述結(jié)論不成立。二、二端口的并聯(lián) 二端口并聯(lián)時用Y參數(shù)方程分析比較方便，同時也給電路的綜

16、合與設(shè)計提供了思路。16-5 二端口的連接三、二端口的串聯(lián)1. 串聯(lián)接法2. 串聯(lián)特點P1和P2的輸入端與復(fù)合二端口P的輸入端構(gòu)成一個回路；P1和P2的輸出端與復(fù)合二端口P的輸出端也構(gòu)成一個回路。P1+-+-P2+-+-+-+- 串聯(lián)之后，P1和P2的端口是否滿足端口條件，由P1、P2的電路結(jié)構(gòu)決定。 3. 復(fù)合二端口與部分二端口參數(shù)之間的關(guān)系連接特點：三、二端口的串聯(lián)設(shè)兩個部分二端口的端口條件仍滿足，有P1Z+-+-P2Z+-+-+-+-16-5 二端口的連接 3. 復(fù)合二端口與部分二端口參數(shù)之間的關(guān)系三、二端口的串聯(lián)P1Z+-+-P2Z+-+-+-+-16-5 二端口的連接連接特點： 兩個二端口串聯(lián)后，若