第29講 二端口電路及其方程與參數(shù)

第29講二端口電路及其方程和參數(shù)教材范圍：P241~P2521在工程實(shí)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。線性RLCM受控源四端電路一、基本概念2濾波器電路RCC傳輸線晶體管放大電路例變壓器n:13（1）

端口

(port)端口由一對端子構(gòu)成，且滿足如下條件：從一個端子流入的電流等于從另一個端子流出的電流。（2）

二端口（two-port)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電路。線性RLCM受控源i1i2i2i1u1+–u2+–+u1i1i1–1、二端口：滿足端口條件的四端電路。雙口電路的VCR由它本身性質(zhì)確定的，與外電路無關(guān)。4（3）二端口電路與四端電路二端口電路i2i1i1i2具有公共端的二端口i2i1i1i2四端電路

i4i3i1i25不滿足端口條件1-1'

2-2'

是二端口3-3'

4-4'不是二端口，是四端電路例i1i2i2i1u1+–u2+–2211Rii1i233446約定：a.討論范圍含線性R、L、C、M與線性受控源不含獨(dú)立源及附加電源b.參考方向線性RLCM受控源i1i2i2i1u1+–u2+–7二、二端口電路的方程（VCR）和參數(shù)N+-+-端口物理量4個：任選兩個作自變量，另外兩個作應(yīng)變量，則可列六組不同的方程來描述二端口電路的端口伏安特性。8(一)Z參數(shù)(流控型）和方程(VCR)N+-+-如果選端口電流為自變量，為應(yīng)變量。根據(jù)替代定理，端口電流可用相應(yīng)的電流源替代。如圖所示。根據(jù)疊加定理可得二端口電路的Z方程9物理含義如下：出口開路時輸入阻抗出口開路時正向轉(zhuǎn)移阻抗入口開路時反向轉(zhuǎn)移阻抗入口開路時輸出阻抗Z參數(shù)稱為“開路阻抗參數(shù)”。10寫成矩陣形式為Z矩陣開路阻抗矩陣11N+-+-等效電路：+-+-流控型等效電路（Z參數(shù)等效電路）12（二）Y（G）參數(shù)（壓控型）和方程（VCR）+-+-線性無源矩陣形式假設(shè)兩個端口電壓已知，利用替代定理把兩個端口電壓都看作是外施的獨(dú)立電壓源。根據(jù)疊加定理，可求得二端口電路的Y方程Y矩陣Y參數(shù)13Y參數(shù)的物理含義+-線性無源+-線性無源Y參數(shù)：

短路導(dǎo)納參數(shù)出口短路時輸入導(dǎo)納入口短路時輸出導(dǎo)納入口短路時反向轉(zhuǎn)移導(dǎo)納出口短路時正向轉(zhuǎn)移導(dǎo)納14+-+-線性無源等效電路：+-+-壓控型等效電路（Y參數(shù)等效電路）15（三）A參數(shù)(傳輸參數(shù))和方程N(yùn)+-+-研究信號傳輸?shù)母鞣N問題時，以為自變量，為應(yīng)變量。這時，二端口電路的方程為A參數(shù)A矩陣在用A方程分析信號傳輸問題時，參考方向常規(guī)定為流出電路。16A參數(shù)的物理含義：出口開路時的電壓比出口開路時的轉(zhuǎn)移導(dǎo)納出口短路時的轉(zhuǎn)移阻抗出口短路時的電流比17由(2)得：將(3)代入(1)得：（3）（4）式組成A方程，即：（1）（2）N+-+-A參數(shù)與Y參數(shù)的關(guān)系：18則例：求所示電路的A參數(shù)解：n:1++即19（四）H

參數(shù)(混合型）和方程H

參數(shù)方程矩陣形式+-+-線性無源H

參數(shù)也稱為混合參數(shù)，常用于晶體管等效電路。20H

參數(shù)的物理含義：出口短路時輸入阻抗出口短路時電流增益入口開路時反向電壓增益入口開路時輸出導(dǎo)納21顯然，Z參數(shù)不能反映這個電路的伏安關(guān)系，說明Z參數(shù)不存在。

2++小結(jié)1.六套參數(shù)，還有逆?zhèn)鬏攨?shù)

和逆混合參數(shù)。2.為什么用這么多參數(shù)表示（1）為描述電路方便，測量方便。（2）有些電路只存在某幾種參數(shù)。求Z參數(shù)22求Y參數(shù)

2++23即Y參數(shù)不存在。

2++243.可用不同的參數(shù)表示以不同的方式連接的二端口。4.含有受控源的電路有四個獨(dú)立參數(shù)。存在A參數(shù)H參數(shù)Z,Y均不存在n:125結(jié)束第