端口网络参数及等效电路.ppt

南京理工大学南京理工大学电电 路路 作作 业 13-3(a)13-4 13-10(c,d)13-20 2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1 1.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.1 13.1 二端口网二端口网二端口网二端口网络络概述概述概述概述 其中其中其中其中11 11 端口称端口称端口称端口称为输为输入端口，入端口，入端口，入端口，22 22 端口称端口称端口称端口称为输为输出端口。出端口。出端口。出端口。在在在在输输入端口入端口入端口入端口处处加上激励，在加上激励，在加上激励，在加上激励，在输输出端口出端口出端口出端口处产处产生响生响生响生响应应 如如如如图图所示的四端网所示的四端网所示的四端网所示的四端网络络，如果，如果，如果，如果满满足足足足 ，则则称称称称该该网网网网络为络为二端口网二端口网二端口网二端口网络络 二端口网二端口网络N N.+_ _22.+_ _11 二端口是四端网二端口是四端网二端口是四端网二端口是四端网络络，但四端网，但四端网，但四端网，但四端网络络不一定是二端口网不一定是二端口网不一定是二端口网不一定是二端口网络络 2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2 2.南京理工大学南京理工大学电电 路路 阻抗方程和阻抗方程和Z参数参数 取取取取 作自作自作自作自变变量，取量，取量，取量，取 为为因因因因变变量量量量记为记为：N N.+_ _22.+_ _11Z Z参数：参数：参数：参数：一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和Z Z参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3 3.南京理工大学南京理工大学电电 路路 一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和Z Z参数参数参数参数 注意：注意：注意：注意：讨论讨论二端网二端网二端网二端网络络的网的网的网的网络络方程式，其端口上方程式，其端口上方程式，其端口上方程式，其端口上电压电压、电电流流流流 的参考方向必的参考方向必的参考方向必的参考方向必须须向内关向内关向内关向内关联联!N N.+_ 22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4 4.南京理工大学南京理工大学电电 路路 互易二端口互易二端口互易二端口互易二端口满满足：足：足：足：Z Z12 12=Z Z2121一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和Z Z参数参数参数参数 互易二端口网互易二端口网互易二端口网互易二端口网络络：满满足互易定理的二端口网足互易定理的二端口网足互易定理的二端口网足互易定理的二端口网络络 N N.+_ _22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5 5.南京理工大学南京理工大学电电 路路 对对称二端口网称二端口网称二端口网称二端口网络络：如果将二端口网如果将二端口网如果将二端口网如果将二端口网络络的的的的输输入端口入端口入端口入端口(端口端口端口端口11)11)与与与与输输出端口出端口出端口出端口(端口端口端口端口22)22)对调对调后，其各端口后，其各端口后，其各端口后，其各端口电电流、流、流、流、电压电压关系关系关系关系均均均均 不改不改不改不改变变，这这种二端口网种二端口网种二端口网种二端口网络络称称称称为对为对称二端口网称二端口网称二端口网称二端口网络络，这这种网种网种网种网络络 从从从从联联接接接接结结构看也是构看也是构看也是构看也是对对称的称的称的称的 N N.+_ _22.+_ _11一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和Z Z参数参数参数参数 对对称二端口称二端口称二端口称二端口满满足：足：足：足：Z Z12 12=Z=Z2121,Z Z11 11=Z Z22222024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日6 6.南京理工大学南京理工大学电电 路路 例：求如例：求如例：求如例：求如图图所示二端口的所示二端口的所示二端口的所示二端口的Z Z参数参数参数参数 -j2j1.+_ _+_ _.+_ _4一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和Z Z参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日7 7.南京理工大学南京理工大学电电 路路 导纳方程和方程和Y参数参数 取取取取 作自作自作自作自变变量，取量，取量，取量，取 为为因因因因变变量量量量记为记为：二、二、二、二、导纳导纳方程和方程和方程和方程和Y Y参数参数参数参数Y Y参数：参数：参数：参数：N N.+_ _22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日8 8.南京理工大学南京理工大学电电 路路 可可可可见见：Y Y参数又称参数又称参数又称参数又称为为短路短路短路短路导纳导纳参数参数参数参数 互易二端口互易二端口互易二端口互易二端口满满足：足：足：足：Y Y12 12=Y Y2121 对对称二端口称二端口称二端口称二端口满满足：足：足：足：Y Y12 12=Y Y2121,Y Y11 11=Y Y2222二、二、二、二、导纳导纳方程和方程和方程和方程和Y Y参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日9 9.南京理工大学南京理工大学电电 路路 例：求如例：求如例：求如例：求如图图所示二端口的所示二端口的所示二端口的所示二端口的Y Y参数参数参数参数 2Sj4S-j1S.+_ _+_ _.二、二、二、二、导纳导纳方程和方程和方程和方程和Y Y参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1010.南京理工大学南京理工大学电电 路路 二、二、二、二、导纳导纳方程和方程和方程和方程和Y Y参数参数参数参数 例：求如例：求如例：求如例：求如图图所示二端口的所示二端口的所示二端口的所示二端口的Y Y参数参数参数参数 1122+_+_1+_232024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1111.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.2 13.2 二端口网二端口网二端口网二端口网络络方程和参数方程和参数方程和参数方程和参数一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和一、阻抗方程和Z Z参数参数参数参数二、二、二、二、导纳导纳方程和方程和方程和方程和Y Y参数参数参数参数三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数四、四、四、四、传输传输方程和方程和方程和方程和T T参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1212.南京理工大学南京理工大学电电 路路 三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数 混合方程和混合方程和H参数参数 取取取取 作自作自作自作自变变量，取量，取量，取量，取 为为因因因因变变量量量量记记 为为混合参数矩混合参数矩混合参数矩混合参数矩阵阵N N.+_ _22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1313.南京理工大学南京理工大学电电 路路 三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数 HH参数也可用参数也可用参数也可用参数也可用实验实验法法法法测试测试得到：得到：得到：得到：令令令令2222短路得：短路得：短路得：短路得：具有具有具有具有电电阻的量阻的量阻的量阻的量纲纲 电电流比流比流比流比N N.+_ _22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1414.南京理工大学南京理工大学电电 路路 三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数 HH参数也可用参数也可用参数也可用参数也可用实验实验法法法法测试测试得到：得到：得到：得到：令令令令2222短路得：短路得：短路得：短路得：具有具有具有具有电电阻的量阻的量阻的量阻的量纲纲 电电流比流比流比流比 令令令令1111开路得：开路得：开路得：开路得：电压电压比比比比具有具有具有具有导纳导纳的量的量的量的量纲纲N N.+_ _22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1515.南京理工大学南京理工大学电电 路路 三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数 互易二端口互易二端口互易二端口互易二端口满满足：足：足：足：HH12 12=-=-HH2121 对对称二端口称二端口称二端口称二端口满满足：足：足：足：HH12 12=-=-HH2121,HH1111HH22 22-HH1212HH2121=1=12024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1616.南京理工大学南京理工大学电电 路路 三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数.+_ _+_ _*n n:1:1 例：求如例：求如例：求如例：求如图图所示二端口的所示二端口的所示二端口的所示二端口的HH参数参数参数参数 2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1717.南京理工大学南京理工大学电电 路路 三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和三、混合方程和HH参数参数参数参数 例：例：例：例：图图示示示示为为晶体管在小信号条件下的晶体管在小信号条件下的晶体管在小信号条件下的晶体管在小信号条件下的简简化等效化等效化等效化等效电电路，路，路，路，求求求求HH参数参数参数参数 1122+_+_R1YbR22024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1818.南京理工大学南京理工大学电电 路路 四、四、四、四、传输传输方程和方程和方程和方程和T T参数参数参数参数 传输方程和方程和T参数参数 取取取取 作自作自作自作自变变量，取量，取量，取量，取 为为因因因因变变量量量量记记 为传输为传输参数矩参数矩参数矩参数矩阵阵N N.+_ _22.+_ _112024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日1919.南京理工大学南京理工大学电电 路路 四、四、四、四、传输传输方程和方程和方程和方程和T T参数参数参数参数N N1 1.+_ _.+_ _N N2 2.+_ _.+_ _ 网网络的的级连2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2020.南京理工大学南京理工大学电电 路路 互易二端口互易二端口互易二端口互易二端口满满足：足：足：足：ADAD-BCBC =1=1 对对称二端口称二端口称二端口称二端口满满足：足：足：足：ADAD BCBC=1,=1,A A=DD T T参数也可利用参数也可利用参数也可利用参数也可利用实验实验法法法法测试测试得到（略）得到（略）得到（略）得到（略）四、四、四、四、传输传输方程和方程和方程和方程和T T参数参数参数参数 选选用二端口网用二端口网用二端口网用二端口网络络何种参数要看何种参数要看何种参数要看何种参数要看实际实际需要。需要。需要。需要。如分析晶体管等效如分析晶体管等效如分析晶体管等效如分析晶体管等效电电路常用路常用路常用路常用HH参数和参数和参数和参数和Y Y参数；参数；参数；参数；分析分析分析分析电电力系力系力系力系统级联统级联网网网网络则络则常用常用常用常用T T参数。参数。参数。参数。选择选择的原的原的原的原则则在于：便于分析和易于在于：便于分析和易于在于：便于分析和易于在于：便于分析和易于实际测实际测量量量量 2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2121.南京理工大学南京理工大学电电 路路 例：例：例：例：已知已知已知已知 ，求，求，求，求T T参数参数参数参数四、四、四、四、传输传输方程和方程和方程和方程和T T参数参数参数参数 解：解：解：解：由由由由(2)(2)式：式：式：式：将将将将(3)(3)式代入式代入式代入式代入(1)(1)式得：式得：式得：式得：2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2222.南京理工大学南京理工大学电电 路路 例：求如例：求如例：求如例：求如图图所示二端口的所示二端口的所示二端口的所示二端口的HH和和和和T T参数参数参数参数 .+_ _+_ _*2 2 :1:1.10四、四、四、四、传输传输方程和方程和方程和方程和T T参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2323.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.2 13.2 二端口网二端口网二端口网二端口网络络方程和参数方程和参数方程和参数方程和参数Z ZY YHHT T互易互易互易互易网网网网络络Z Z1212=Z Z2121Y Y1212=Y Y2121HH1212=-HH2121ADAD-BCBC=1=1对对称称称称网网网网络络Z Z1212=Z Z2121Z Z1111=Z Z2222Y Y1212=Y Y2121Y Y1111=Y Y2222HH1212=-HH2121HH1111HH2222-HH1212HH2121=1=1ADAD-BCBC=1=1A A=D D2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2424.南京理工大学南京理工大学电电 路路 第第第第1313章章章章 二端口网二端口网二端口网二端口网络络13.1 13.1 二端口网二端口网二端口网二端口网络络概述概述概述概述13.2 13.2 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的方程和参数的方程和参数的方程和参数的方程和参数13.3 13.3 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参参参参数数数数13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接13.7 13.7 回回回回转转器器器器目目 录2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2525.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.3 13.3 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路 任何复任何复任何复任何复杂杂的无源的无源的无源的无源线线性一端口网性一端口网性一端口网性一端口网络络可以用一个等效可以用一个等效可以用一个等效可以用一个等效阻抗表征它的外部特性；阻抗表征它的外部特性；阻抗表征它的外部特性；阻抗表征它的外部特性；同理，任何同理，任何同理，任何同理，任何给给定的定的定的定的线线性无源二端口网性无源二端口网性无源二端口网性无源二端口网络络也可找到也可找到也可找到也可找到一个最一个最一个最一个最简单简单的二端口网的二端口网的二端口网的二端口网络络与之等效。与之等效。与之等效。与之等效。一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路二、非互易二端口网二、非互易二端口网二、非互易二端口网二、非互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2626.南京理工大学南京理工大学电电 路路 一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路 互易二端口网互易二端口网络的等效的等效电路路.+_ _+_ _.Z1Z2Z3 Z Z参数描述：参数描述：参数描述：参数描述：互易互易互易互易时时：Z Z12 12=Z Z21212024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2727.南京理工大学南京理工大学电电 路路 互易二端口网互易二端口网络的等效的等效电路路 等效等效等效等效电电路：路：路：路：.+ _+_ _.Z11-Z12Z22-Z12Z12一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2828.南京理工大学南京理工大学电电 路路 互易二端口网互易二端口网络的等效的等效电路路可逆可逆可逆可逆时时：Y Y12 12=Y Y2121.+_ _+_ _.Y2Y3.Y1 Y Y参数描述：参数描述：参数描述：参数描述：一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日2929.南京理工大学南京理工大学电电 路路 互易二端口网互易二端口网络的等效的等效电路路 等效等效等效等效电电路：路：路：路：.+_ _+_ _.-Y12Y22+Y12.Y11+Y12一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网一、互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3030.南京理工大学南京理工大学电电 路路 非互易二端口网非互易二端口网络的等效的等效电路路.+_ _+_ _+_ _+_ _Z11Z22Z Z1212 Z Z2121二、非互易二端口网二、非互易二端口网二、非互易二端口网二、非互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3131.南京理工大学南京理工大学电电 路路 非互易二端口网非互易二端口网络的等效的等效电路路 等效等效等效等效电电路：路：路：路：.+_ _+_ _.Z11-Z12Z22-Z12Z12+_ _二、非互易二端口网二、非互易二端口网二、非互易二端口网二、非互易二端口网络络的等效的等效的等效的等效电电路路路路2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3232.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 二端口网二端口网络的网的网络函数函数 网网网网络络函数函数函数函数为为网网网网络络的响的响的响的响应应和激励之比。和激励之比。和激励之比。和激励之比。对对正弦正弦正弦正弦稳态稳态二端口二端口二端口二端口网网网网络络而言，网而言，网而言，网而言，网络络函数函数函数函数为为网网网网络络的响的响的响的响应应相量和激励相量之比。网相量和激励相量之比。网相量和激励相量之比。网相量和激励相量之比。网络络函数分策函数分策函数分策函数分策动动点函数和点函数和点函数和点函数和转转移函数两大移函数两大移函数两大移函数两大类类。单单端接：只考端接：只考端接：只考端接：只考虑电虑电源内阻抗源内阻抗源内阻抗源内阻抗Z Zs s或或或或负载负载Z ZL L时时的情况。的情况。的情况。的情况。双端接：同双端接：同双端接：同双端接：同时时考考考考虑电虑电源内阻抗源内阻抗源内阻抗源内阻抗Z Zs s和和和和负载负载Z ZL L时时的情况。的情况。的情况。的情况。无端接：当端口无端接：当端口无端接：当端口无端接：当端口1111外加外加外加外加输输入入入入电电源且无内阻抗、端口源且无内阻抗、端口源且无内阻抗、端口源且无内阻抗、端口2222不接不接不接不接负负载载。2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3333.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 在工程上大多数二端口网在工程上大多数二端口网在工程上大多数二端口网在工程上大多数二端口网络络如放大器、如放大器、如放大器、如放大器、滤滤波器等都是在波器等都是在波器等都是在波器等都是在 输输出端口接出端口接出端口接出端口接负载负载Z ZL L，在，在，在，在输输入端口接入端口接入端口接入端口接实际电压实际电压源源源源(用用用用电压电压源源源源 与内阻抗与内阻抗与内阻抗与内阻抗Z ZS S的串的串的串的串联联支路表示支路表示支路表示支路表示)，如，如，如，如图图所示所示所示所示:.+_ _22+_ _ N N+_ _11ZsZL.2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3434.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 1.1.策策动点函数（点函数（输入阻抗与入阻抗与输出阻抗）出阻抗）输输入阻抗入阻抗入阻抗入阻抗 Z Zi i（策（策（策（策动动点阻抗）点阻抗）点阻抗）点阻抗）Zi.+_ _22 N N+_ _11ZL.此式表明：此式表明：输入阻抗不入阻抗不仅与网与网络参数参数有关，有关，还和和负载阻抗有关。阻抗有关。对于不同于不同的网的网络，Zi与与ZL的关系不同，故二端的关系不同，故二端口网口网络具有具有变换阻抗的作用。阻抗的作用。2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3535.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 1.1.策策动点函数（点函数（输入阻抗与入阻抗与输出阻抗）出阻抗）输输出阻抗出阻抗出阻抗出阻抗 Z Zo o（策（策（策（策动动点阻抗）点阻抗）点阻抗）点阻抗）Zo.+_ _22 N N+_ _11Zs.此式表明：此式表明：输出阻抗不出阻抗不仅与网与网络参数有关，参数有关，还和和电源内阻有关。源内阻有关。当然，当然，输入阻抗和入阻抗和输出阻抗也出阻抗也可用其它参数表示。可用其它参数表示。2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3636.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数引入引入输入阻抗和入阻抗和输出阻抗后，出阻抗后，图(a)可等效成可等效成图(b)或或图(c)。.+_ _22+_ _ N N+_ _11ZsZL.(a)+_ _+_ _11ZsZi.(b).22+_ _+_ _ZoZL.(c)2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3737.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 根据根据根据根据转转移函数的定移函数的定移函数的定移函数的定义义，二端口网，二端口网，二端口网，二端口网络络端口的端口的端口的端口的转转移函数有移函数有移函数有移函数有转转移移移移 阻抗、阻抗、阻抗、阻抗、转转移移移移导纳导纳、转转移移移移电压电压比、比、比、比、转转移移移移电电流比，可用二端口流比，可用二端口流比，可用二端口流比，可用二端口 网网网网络络的参数的参数的参数的参数(Z Z、Y Y、HH或或或或T T参数参数参数参数)来表示来表示来表示来表示 N N.+_ _22.+_ _11 2.2.转移函数移函数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3838.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 2.2.转移函数移函数 无端接的无端接的无端接的无端接的N N.+_ _22.+_ _11转移移电压比比转移移电流比流比转移阻抗移阻抗转移移导纳2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日3939.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 2.2.转移函数移函数 单单端接的端接的端接的端接的.+_ _22 N N+_ _11ZL.2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4040.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.4 13.4 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的网的网的网的网络络函数函数函数函数 2.2.转移函数移函数 双端接的双端接的双端接的双端接的.+_ _22+_ _ N N+_ _11ZsZL.2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4141.南京理工大学南京理工大学电电 路路 思考思考思考思考题题 例例例例：已知二端口网：已知二端口网：已知二端口网：已知二端口网络络NN的的的的T T参数，求参数，求参数，求参数，求Z ZL L=?=?时时可可可可获获得最大得最大得最大得最大 平均功率，并求此平均功率，并求此平均功率，并求此平均功率，并求此P Pmaxmax值值.+_ _22+_ _ N N+_ _11ZsZL.当当当当 时时可可可可获获得最大平均功率，得最大平均功率，得最大平均功率，得最大平均功率，2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4242.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数.+_ _22+_ _ N N+_ _11ZsZL.(a)+_ _+_ _11ZsZi.(b).22+_ _+_ _ZoZL.(c)一般情况下，一般情况下，2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4343.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数 特性阻抗特性阻抗特性阻抗特性阻抗 +_ _+_ _11ZsZi.22+_ _+_ _ZoZL.得：得：在在对称二端口网称二端口网络中，若适当中，若适当选择Zs、ZL的的值，使它，使它们满足：足：Zi=Zs=Zo=ZL=ZC，ZC称称为对称二端口网称二端口网络的的特性阻抗特性阻抗（重复阻抗重复阻抗）2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4444.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数 特性阻抗特性阻抗特性阻抗特性阻抗 +_ _+_ _11ZsZi.22+_ _+_ _ZoZL.在在对称二端口网称二端口网络中，若适当中，若适当选择Zs、ZL的的值，使它，使它们满足：足：Zi=Zs=Zo=ZL=ZC，ZC称称为对称二端口网称二端口网络的特性阻抗（重复阻的特性阻抗（重复阻抗）抗）特性阻抗特性阻抗特性阻抗特性阻抗仅仅由二端口网由二端口网由二端口网由二端口网络络的本身参数来确定，与的本身参数来确定，与的本身参数来确定，与的本身参数来确定，与负载负载阻抗阻抗阻抗阻抗 Z ZL L和和和和电电源内阻抗源内阻抗源内阻抗源内阻抗Z Zs s无关无关无关无关 2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4545.南京理工大学南京理工大学电电 路路 对对称二端口网称二端口网称二端口网称二端口网络络的特性阻抗的特性阻抗的特性阻抗的特性阻抗还还可以运用可以运用可以运用可以运用实验实验方法方法方法方法获获得得得得:时时：时时：13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4646.南京理工大学南京理工大学电电 路路 例例:求求图示网路特性阻抗示网路特性阻抗ZC。答案答案1122+_+_2002008002024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4747.南京理工大学南京理工大学电电 路路 例例例例：求求求求图图示示示示电电路中的路中的路中的路中的电电流流流流.8+_ _j6j16j16-j4-j413.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4848.南京理工大学南京理工大学电电 路路 解：解：解：解：本例本例本例本例题题在第在第在第在第8 8章中已介章中已介章中已介章中已介绍绍，可采用戴，可采用戴，可采用戴，可采用戴维维南定理求南定理求南定理求南定理求 j6.8+_ _j16j16-j4-j4Z Zeqeq在第在第在第在第8 8章中，利用开路、短路法求得等效阻抗章中，利用开路、短路法求得等效阻抗章中，利用开路、短路法求得等效阻抗章中，利用开路、短路法求得等效阻抗 13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日4949.南京理工大学南京理工大学电电 路路 由由由由电电路路路路结结构可构可构可构可见见，此，此，此，此时该电时该电路中存在一个路中存在一个路中存在一个路中存在一个对对称二端口网称二端口网称二端口网称二端口网络络。利用特性阻抗的概念，可快捷地求出利用特性阻抗的概念，可快捷地求出利用特性阻抗的概念，可快捷地求出利用特性阻抗的概念，可快捷地求出该电该电路的戴路的戴路的戴路的戴维维南南南南 等效阻抗等效阻抗等效阻抗等效阻抗 13.5 13.5 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与的特性阻抗与实验实验参数参数参数参数j6.8+_ _j16j16-j4-j4Z ZC C2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5050.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 136 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接 如果把一个复如果把一个复杂的二端口网的二端口网络看成是由若干个看成是由若干个简单的二的二端口按某种方式端口按某种方式连接而成，接而成，这将使得将使得电路分析得到路分析得到简化。化。另一方面，在另一方面，在设计和和实现一个复一个复杂的二端口网的二端口网络时，也可用也可用简单的二端口网的二端口网络作作为“积木木块”，把它，把它们按一定按一定的方式的方式联接成具有所需特性的二端口网接成具有所需特性的二端口网络。一般一般说来，来，设计简单的部分的部分电路并加以路并加以连接要比直接接要比直接设计一个复一个复杂的整体的整体电路容易些。因此路容易些。因此讨论二端口的二端口的连接接问题非常重要。非常重要。2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5151.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接 二端口网二端口网络的串的串联满足串足串联的特点：端口的特点：端口电流相等；流相等；端口端口总电压为两子网两子网络端口端口电压之和。之和。N11122+_+_N21122+_+_+_+_2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5252.南京理工大学南京理工大学电电 路路 N11122+_+_N21122+_+_+_+_2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5353.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接 二端口网二端口网络的并的并联满足并足并联的特点：端口的特点：端口电压相等；相等；端口端口总电流流为两子网两子网络端口端口电流之和。流之和。N11122+_+_N21122+_+_+_+_2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5454.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接.+_ _.+_ _ N N2 2.+_ _.+_ _ N N1 1+_ _+_ 1 111222 2 N NTT 二端口网二端口网络的的级联 注意注意注意注意：等效：等效：等效：等效T T参数是由参数是由参数是由参数是由级联级联二端口网二端口网二端口网二端口网络络从左向右乘！从左向右乘！从左向右乘！从左向右乘！2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5555.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接 二端口网二端口网络的串并的串并联 N N2 2.1 111+_ _.222 2+_ _ N N1 12024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5656.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接 例例例例：已知已知已知已知 ,求求求求Z ZL L=?=?时时可可可可获获得最得最得最得最大大大大 平均功率，并求此平均功率，并求此平均功率，并求此平均功率，并求此P Pmaxmax值值 N NZL.15.10 当当当当Z ZL L=50=50时时可可可可获获最大平均功率，最大平均功率，最大平均功率，最大平均功率，2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5757.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接 解解解解：15.10+_ _+._ _2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5858.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.6 13.6 二端口网二端口网二端口网二端口网络络的的的的连连接接接接则则故当故当故当故当Z ZL L=50=50时时可可可可获获最大平均功率，最大平均功率，最大平均功率，最大平均功率，2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日5959.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.7 13.7 理想回理想回理想回理想回转转器器器器 理想回理想回理想回理想回转转器（器（器（器（线线性、非互易二端口网性、非互易二端口网性、非互易二端口网性、非互易二端口网络络）一、一、电路模型及其方程路模型及其方程1122+_+_g(r)回回转器是一种二端口器是一种二端口元件，可以用晶体管或运算元件，可以用晶体管或运算放大器的放大器的电路来路来实现。理想。理想回回转器的器的电路模型如路模型如图所示，所示，图中箭中箭头表示回表示回转方向。方向。在在图示参考方向下，理想回示参考方向下，理想回转器端口的伏安关系器端口的伏安关系为：r回回转电阻阻 g回回转电导2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日6060.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.7 13.7 理想回理想回理想回理想回转转器器器器.1122g g(r r)i i1 1i i2 2u u1 1u u2 2+_ _+_ _ 如果回如果回如果回如果回转转方向相反，方向相反，方向相反，方向相反，1122+_+_g(r)2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日6161.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.7 13.7 理想回理想回理想回理想回转转器器器器 由端口方程，可作出回由端口方程，可作出回由端口方程，可作出回由端口方程，可作出回转转器的等效器的等效器的等效器的等效电电路：路：路：路：+_+1122+_+_1122+_+_2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日6262.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.7 13.7 理想回理想回理想回理想回转转器器器器 功功 率率既不既不既不既不储储能也不耗能能也不耗能能也不耗能能也不耗能.1122+_+_g(r)2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日6363.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.7 13.7 理想回理想回理想回理想回转转器器器器 例：求例：求例：求例：求Z Zi i=?=?.g g+_ _+_ _Z2Zi阻抗倒阻抗倒阻抗倒阻抗倒换换性性性性质质2024/5/26 2024/5/26 周日周日周日周日6464.南京理工大学南京理工大学电电 路路 13.7 13.7 理想回理想回理想回理想回转转器器器器 解：解：解：解：阻抗倒阻抗倒阻抗倒阻抗倒