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第十六章-二端口网络解析PPT精品课件

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第十六章二端口网络优秀课件

第十六章二端口网络优秀课件
用二端口概念分析电路时，仅对二端口处的电流、电压之间 的关系感兴趣，这种相互关系可以通过一些参数表示，而这些参 数只决定于构成二端口本身的元件及它们的连接方式。一旦确定 表征这个二端口的参数后，其端口上的电压、电流关系也就确定 了。可以分下列几步：
1. 确定二端口处电压、电流之间的关系，写出参数矩阵， 在分析中一般使用相量法或运算法。
2. 利用端口参数比较不同的二端口的性能和作用。
3. 对于给定的一种二端口参数矩阵，会求其它的参数矩阵。
4. 对于复杂的二端口，可以看作由若干简单的二端口组 成。由各简单的二端口参数推导出复杂的二端口参数。
16-2 二端口的方程和参数
+ i1 u1 -
i2 + u2 -
端口物理量4个 i1 i2 u1 u2
下：
•
•
I1
•
U1
•
I2 U 2
•
•
U
•
1
U
•
2
I1 I2
•
•
U
•
1
I1
•
I2 U 2
假 一、设Y 端 参数口 和U 方1电 和 程U压 2已知• ， + I• 1
端口电 I1和 流 I2未知 •
U1
•
-
线性 无源
•
I2
+
•
-U 2
U
•
1
I1
•
U 2 I2
端U1口和电U流2共同I1和 作用I可2 产视生为。
1
外
NS
电
1 Req +
路
uoc
1’
1’
-
(a)
1 +
外电路 开路电压

(播放版)第16章二端口网络2PPT课件

(播放版)第16章二端口网络2PPT课件

互易二端口的四个参数中只有三个是独立的。
30.10.2020
12
(4)对称二端口 除满足 Y12 = Y21 外，
还满足 Y11 = Y22
Yb
1
2 结束
Ya Yc
1'
2'
在例1中，当Ya=Yc=Y 时 有Y11 = Y22 = Y+Yb
注意：对称二端口只有两个参数是独立的。
对称二端口是指两个端口电气特性上对称。
30.10.2020
.
.
.
I.1 = Y11 U.1+ Y12U.2
结束
I2 = Y21U1+ Y22U2
写成矩阵形式：
.
.
I.1 I2
=
Y11 Y12 Y21 Y22
U.1 U2
[Y] = Y11 Y12 Y21 Y22
Y 参数 矩阵。
注意：Y 参数值由内 部元件参数及连接关 系决定。
9
(2)Y参数的物理意义及计算和测定 .
②找出两个端口的电压、电流关系的独立网络方 程，这些方程通过一些参数来表示。
30.10.2020
7
§16-2 二端口的方程和参数
约定：
i1
①讨论范围是线性 R、L、C、M
与线性受控源，不含独立源。
+ u1 -
i1
②端口电压电流参考方向如图。
线性 RLCM 受控源
结束
i2
+ u2 i2 -
注意：端口物理量4个
R CC
滤波器
30.10.2020
传输线
三极管
3
1. 端口
端口由一对端钮构成，且满足端
i
结束

第16章 二端口网络ppt课件

第16章 二端口网络ppt课件

–
1 Z 1 Z
Z1 1
Z2 1
1 Z
1
2 2
2 2
1
Y=
Z1+Z 21
Z1+Z
2
1 Z1+Z 21 Z1+Z
2
不存在Y参数
例3：
I1 1
8
U1
1
I1 8 1 U1
2
1
+ –
求二端口网络的Y参数
5 I2 方法一：根据参数的定义
2
2
解：① 将2—2 端
2I1
U2
短路 可以看出：2 、5 电阻
2
上无电流；受控电流源两 端无电压。
2、一般情况下，线性、无独立源的二端口网络 的独立参数有四个。但对互易的二端口网络，仅有三 个独立参数，对称的二端口网络，仅有两个独立参数。
3、选用二端口网络何种参数要看实际需要。并非 任何线性、无独立源二端口网络都能任选各种参数进 行分析，如理想变压器就没有Z参数和Y参数。
六、Z、Y、T、H参数之间的相互转换
= –Yb
U1 U2=0
= U2 U1=0
I2
Y21
= –Yb
= U1 U2=0
I2 Y22
=Yb+Y
= U2 U1=c0
Ya+Yb –Yb Y=
–Yb Yb+Y
c
网络中不含受控源时，Y12=Y21 只有三个独立参数。网络对称时 Y11=Y22，只有两个独立参数。
例2：
1 1
Z
2 2
Y
=
1
Z
–
1 Z
5
I2
Y11= I1 U1
=
U2=0

第十六章-二端口网络解析精选课件PPT

第十六章-二端口网络解析精选课件PPT

对一个端口来说，从其一个端子流 1 i 入的电流一定等于从另一个端子流出的
电流，这种具有向外引出一对端子的电
路或网络称为一端口网络或二端网络。
i
1'
二、二端口网络
反馈网络
2021/3/2
制作群
放大器
4
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-1 二端口网络
二端口的端口条件：
对于所有时间 t ，从端子1流入方 1 i1
§16-2 二端口的方程和参数
例2：求图示二端口的Y参数。
解： Y Y Y a a b U Y Y 1 b b U U Y 1 1 b Y Y Y b b U U c U 2 2 2 I I 1 1 I 2 g U 1 U-+11I1 Y b g U 1 Y b Y c U 2 I 2 1'
解：
方法一
1
Yb
2
Ya
Yc
I1 U 1Y a Y b I2 U1Yb
Y11UI11 U20 Ya Yb Y21UI21 U20 Yb
I2 U 2Y b Y c I1U2Yb
Y22UI22 U10 YbYc
Y12
2021/3/2
UI12
U10
Yb
制作群
ห้องสมุดไป่ตู้1'
2'
1 I1
Yb
I2 2
+
U1 Y a
Yc
-
1'
本章介绍的二端口：由线性电阻、电感(耦合电感)、 电容和线性受控源组成，并规定不含任何独立电源(如 用运算法分析时，其独立初始条件为零)。
2021/3/2
制作群
6

电路原理 第16章 二端口(网络)

电路原理 第16章 二端口(网络)

口网络，短路参数为Y
3 80
1 40
1 40
1 20
，求支路电流I1和I2。
解：列写回路方程为
R1I1 R2 I2
+U1 +U2
= Us =0
R1 I 1
US U1
I2
N U2
R2
II12
Y11U1 Y12U2 Y21U1 Y22U2
(R12YR211UY111)U(11RR21YY2122)UU22U0s
即：
I1 I2
Y11U 1 Y12U 2 Y21U 1 Y22U 2
Y 参数方程
写成矩阵形式为：
I1 I2
Y11 Y21
Y12
Y22
UU 12
[Y
]
Y11 Y21
Y12
Y22
Y参数值由内部参数及连接关系决定。
Y 参数矩阵.
（2） Y参数的物理意义及计算和测定
Y11 UI11 U 2 0 自导纳
端口电压电流有六种不同的方程来表示，即可用六套 参数描述二端口网络。
i1 u1 i2 u2
u1 u2 i1 i2
u1 i1 i2 u2
1. Y 参数和方程
•
（1）Y参数方程
I1
+
•
U1
N
•
I2
+ • U2
采用相量形式(正弦稳态)。将两个端口各施加一电压
源，则端口电流可视为这些电压源的叠加作用产生。
互易二端口： 对称二端口:
H12 H21 H11H22 H12H21 1
例3
•
I1
+
•
U1
R1
•
I2

《二端口网络》课件

《二端口网络》课件
根据不同的分类标准，二端口网络可以分为不同的类型，如根据端口数可分为 二端口网络和多端口网络，根据网络参数可分为线性网络和非线性网络等。
特性参数
电压传输系数
表示输入电压与输出电压之比，是衡量 二端口网络传输性能的重要参数。
插入衰减系数
表示在二端口网络的输出端与输入端 之间插入一个网络后引起的信号衰减
控制系统
在控制系统中，二端口网 络用于信号传输和信号处 理，如传感器、执行器、 控制器等。
02
二端口网络的基本元件
电阻器
总结词
表示电路中阻碍电流通过的元件
详细描述
电阻器是二端口网络中的基本元件之一，它对电流通过的阻力与电压成正比，具 有恒定的阻值。电阻器在电路中主要用于限制电流和调节电压。
电感器
03
二端口网络的连接与等效
串联与并联
串联
两个或多个二端口网络按照电流 方向串联在一起，总电压等于各 二端口网络的电压之和。
并联
两个或多个二端口网络并联在一 起，总电流等于各二端口网络的 电流之和。
Y-Δ等效变换
Y-Δ等效变换是一种将Y型二端口网络转换为Δ型二端口网络的方法，反之亦然。 通过改变网络端口的连接方式，可以实现电路的简化或变换。
匹配网络中的二端口网络
总结词
匹配网络中的二端口网络用于阻抗匹配，通 过调整网络的元件参数，使不同阻抗的信号 源和负载之间实现有效的能量传输。
详细描述
在匹配网络中，二端口网络通常由电阻、电 容和电感等元件组成，用于实现信号源和负 载之间的阻抗匹配。通过调整网络的元件参 数，可以减小信号传输过程中的能量损失，
信号流图的简化
在实际应用中，由于系统的复杂性和庞大性，信号流图可能会非常复杂和庞大，这 会给分析带来很大的困难。

电路第五版课件 第十六章二端口网络


-Yb
(3)互易性和对称性 Y11 Y12 Y = 互易性：二端口满足： Y12 = Y21 Y21 Y22 . . I2 I1 Y21 = . Y12 = . . = Yb . = Yb U1 U2=0 U2 U1=0
1 . I1 1' Yb 1 + + . . U2 U1 2' 1' 2 Yb Ya Yc . I2 2'
. I1 . I2 .+ U1 线性 RLCM 受控源 +. U2
直接列方程法 . . . I1 = Y11 U1+ Y12 U2 . . . I2 = Y21 U1+ Y22 U2 写成矩阵形式： . . Y11 Y12 U1 I1 . = . I2 Y21 Y22 U2 Y11 Y12 Y 参数 Y = Y21 Y22 矩阵。 注意：Y 参数值由内部元 件参数及连接关系决定。
I 1 I
2
U 1 U
2
(1) Z参数方程定义 将两个端口各施加一 电流源，则端口电压可 视为电流源单独作用时 的叠加。
Z参数矩阵
注意：Z 参数值由内部元 件参数及连接关系决定。19
(2) Z参数的的物理意义及计算 开路法 . . . U1= Z11 I1 + Z12 I2 . . . U2= Z21 I1 + Z22 I2
Y11 Y12 Y21 Y22
11
Y =
例1：求P型电路的Y参数。 解法1：短路法 . Yb I1 1 Y11 = . . =Ya+Yb U1 U2=0 Ya Yc . I2 Y21 = . . = Yb 1' . U1 U2=0 Yb I1 . 1 + I1 . Y12 = . . = Yb Ya Yc U1 U2 U1=0 . 1' . I2 Y22 = . . =Yb+Yc Yb I1 U2 U1=0 1 Y = Ya+Yb

电路课件 电路16 二端口网络

晶体管电路中，H参数获得广泛应用。 H参数意义：
可见H11和H21有短路参数性质，H12和H22有开路 参数性质。H11＝1/Y11，H22＝1/Z22，H21为两 个电流间比值，H12为两个电压间比值。
2020年4月3日星期五
第十六章 二端口网络 22
16-2 二端口的方程和参数
H参数矩阵
用矩阵形式表示：
2020年4月3日星期五
第十六章 二端口网络 15
16-2 二端口的方程和参数
开路阻抗矩阵Z与短路导纳矩阵Y间关系
比较式(16-1)与式(16-2)可见开路阻抗矩阵Z与 短路导纳矩阵Y间存在互为逆阵关系，即 Z＝Y-1 或 Y＝Z-1 即
式中⊿Y=Y11Y22-Y12Y21。
对含受控源的线性R、L(M)、C二端口，用特 勒根定理可证明互易定理一般不再成立， Y12≠Y21、Z12≠Z21。
2020年4月3日星期五
第十六章 二端口网络 16
例16-2 16-2 二端口的方程和参数
求图16-6二端口Y参数。 解 2-2’短路，在1-1’外施电压 得：
可得：
同理，1-1’短路，即令 ＝0，这时受控源电流 也等于零，故得：
可见，在这种情况下，Y12≠Y21。
2020年4月3日星期五
第十六章 二端口网络 17
• 由3个阻抗(或导纳)组成二端口只有两种形式，即T形、
Π型电路(图16-8a、b)。
2020年4月3日星期五来自第十六章 二端口网络 27
16-3 二端口的等效电路
给定二端口Z参数，确定等效T形电路
如给定二端口Z参数，确定等效T形电路[图16-8(a)]中 Z1、Z2、Z3值，先写出T形电路回路电流方程
16-2 二端口的方程和参数

第十六章 二端口网络 92页PPT文档

14
§16.2 二端口的参数和方程
上式称为 Z 参数方程，写成矩阵形式为：
Z
参数方程也可由
Y
参数方程解出

U1,U 2
得到， 即：
其中 △=Y11Y22–Y12Y21
15
§16.2 二端口的参数和方程
Z 参数矩阵与 Y 参数矩阵的关系为：
ZY1
16
§16.2 二端口的参数和方程
2、Z 参数的物理意义及计算和测定 在端口 1 上外施电流 I，1 把端口 2 开路，如图所示，由 Z 参数方程得：
级联是信号传输系统中最常见的联接方式。下图为两 个二端口的级联联接，前一个二端口的输入端联接前一个 二端口的输出端，即构成级联。
45
§16.3 二端口的连接
1、级联联接的条件：
显然，二端口的级联联接满足以下关系，
u1bu2a i1bi2a
46
§16.3 二端口的连接
2、级联联接的等效A参数：
（2）当仅由
I
2 作用时(I
＝
1
0
，电路N内部独立源均为零)，根据齐次定
理有
U (2) 1

z12 I 2
U
(2) 2

z22 I2
（3）当仅由电路N内部的独立源作用时，入口、出口均开路，有
U (3) 1

U OC1
U (3) 2

U OC 2
34
§16.2
根据叠加定理得
二端口的参数和方程
等效电路为
例，如下两图均为结构对称的，显然也是电气对称的。
例，如下图的结构不对称，但电气对称。
24
§16.2 二端口的参数和方程
四、T (A)参数和方程

二端口网络PPT课件

行研究。 4.二端口网络研究任务
（1）已知端口结构，建立参数关系； （2）已知参数关系，分析输入输出的响应； （3）根据规定端口参数，设计二端网络。
16.2 二端口的参数和方程
约定 1. 讨论范围
线性 R、L、C、M与线性受控源
不含独立源
2. 参考方向如图
+
i1
u1 –
i1
线性RLCM 受控源
i2
例1 解
求Z参数

I1
+

U1

Za Zb
Zc

Z

I1
+

I2
+

U2

列KVL方程：
U 1 Z a I 1 Z b ( I 1 I 2 ) ( Z a Z b ) I 1 Z b I 2
U 2Z cI 2Z b(I 1I 2)Z I 1 (Z bZ)I 1(Z bZ c)I 2
注意
+

U1
并非所有的二端口均有Z,Y 参数。

I1

I2
U 1 U 2 Z (I 1 I 2 )
+

Z
U2

Z Z [Z] Z Z
YZ1 不存在

I1
n:1

I2
+

U1
+
**

U2


U 1 nU 2 I1 I2 / n
Y Z 均不存在
I2 0
Z2
1

U2 I1
I2 0
Z 12

U 1 I2
I1 0
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本章介绍的二端口：由线性电阻、电感(耦合电感)、 电容和线性受控源组成，并规定不含任何独立电源(如 用运算法分析时，其独立初始条件为零)。
2021/3/1
制作群
6
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-2 二端口的方程和参数
一、二端口的Y参数
1 I1
I2 2
假设两个端口电压 U和1 已U 2 知， +
I2 2
假设两个端口电流 利用替代定理把 和 I1
都I看和1I2 作是已I2 外知，U+-1
+
U 2
-
施的独立电流源。
1'
2'
根据叠加定理，U1 和 U 2 分别等于各个独立电流源
+
U1-
1 I1
+
U1
-
1'
Y12UI12 U10 短路转移导纳
Y22UI22
U10
短路驱动点导纳 (短路输入导纳)
1 I1
+
U1 0
-
1'
2021/3/1
I2 2
+
U2 0
-
2'
I2 2
++
U 2
-
U
-
2
2' 8
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-2 二端口的方程和参数
例1：求图示二端口的Y参数。
UU12
7
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-2 二端口的方程和参数
Ｙ defYY1211
Y12 Y22
二端口的Y参数矩阵 二端口的Y参数：Y 1、1Y 1、2Y 2、1Y 22
Y参数的求解
Y11UI11 U20 Y21UI21 U20
短路驱动点导纳 (短路输入导纳)
短路转移导纳
2021/3/1
制作群
2
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
二端口网络方程的6种形式和建立方法，Y、Z、 T、H参数的计算方法。
T、H参数的计算。
讲课6学时，习题1学时。
2021/3/1
制作群
3
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-1 二端口网络
一、一端口网络或二端网络
Ya
Yb
Yc
I2 2 gU1U+ 2
-
2'
Y11YaYb
Y12Yb
Y21Ybg Y22YbYc
对于含受控源的线性R、L(M)、C二端口，一般
Y12Y21，其Y参数4个是独立的。
2021/3/1
制作群
11
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-2 二端口的方程和参数
二、二端口的Z参数
1 I1
制作群
5
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-1 二端口网络
可利用这些参数比较不同的二端口在传递电能和信 号方面的性能，从而评价它们的质量。
一个任意复杂的二端口可以看作由若干简单的二端 口组成。
通过简单二端口的参数及其与复杂二端口的关系， 可求出后者的参数，从而确定复杂二端口处的电压与电 流关系，而不再涉及原来复杂电路内部的任何计算。
第十六章 二端口网络
§16-1 二端口网络 §16-2 二端口的方程和参数 §16-3 二端口的等效电路 §16-4 二端口的转移函数 §16-5 二端口的连接 §16-6 回转器和负阻抗变换器
2021/3/1
制作群
1
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
深刻理解二端口网络的基本概念，二端口网络方 程的6种形式和建立方法，熟练掌握Y、Z、T、H参数 的计算方法，了解各种参数间的关系；掌握已知参数 求二端口网络T或π型等效电路的方法；掌握已知参数 求二端口网络求转移函数的方法；掌握二端口网络的 级联、并联和串联等连接后的参数计算方法；掌握回 转器和负阻抗变换器及其理想变压器等特殊二端口网 络的方程、参数和阻抗变换特性。
2'
1 I1
Yb
I2 2
+
Ya
Y c U 2
-
1'
2' 9
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
方法二
§16-2 二端口的方程和参数
Y a Y b U 1 Y b U 2 I 1 Y b U 1 Y b Y c U 2 I 2
Y11YaYb Y21Yb
Y12Yb Y22YbYc
解：
方法一
1
Yb
2
Ya
Yc
I1 U 1Y a Y b I2 U1Yb
Y11UI11 U20 Ya Yb Y21UI21 U20 Yb
I2 U 2Y b Y c I1U2Yb
Y22UI22 U10 YbYc
Y12
2021/3/1
Байду номын сангаас
UI12
U10
Yb
制作群
1'
2'
1 I1
Yb
I2 2
+
U1 Y a
Yc
-
1'
对一个端口来说，从其一个端子流 1 i 入的电流一定等于从另一个端子流出的
电流，这种具有向外引出一对端子的电
路或网络称为一端口网络或二端网络。
i
1'
二、二端口网络
反馈网络
2021/3/1
制作群
放大器
4
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-1 二端口网络
二端口的端口条件：
对于所有时间 t ，从端子1流入方 1 i1
1 I1
Yb
I2 2
+
U1 Y a
+
Y c U 2
-
-
1'
2'
由线性R、L(M)、C元件构成的任何无源二端口，
总有 Y12Y21，因此只要3个独立的Y参数就足以表征该 无源线性二端口。
若
Y1
2Y2
，且
1
Y11Y22，则为对称二端口，其Y参数
只有2个是独立的。
2021/3/1
10
制作群
主 页 总目录 章目录 上一页 下一页 退 出
§16-2 二端口的方程和参数
例2：求图示二端口的Y参数。
解： Y Y Y a a b U Y Y 1 b b U U Y 1 1 b Y Y Y b b U U c U 2 2 2 I I 1 1 I 2 g U 1 U-+11I1 Y b g U 1 Y b Y c U 2 I 2 1'
i2 2
框的电流等于从端子1' 流出的电流；
同时，从端子 2 流入方框的电流等于 i1
i2
从端子 2' 流出的电流。
1'
2'
若向外伸出的4个端子上的电流无上述限制，则称 为四端网络。
二端口处的电流、电压之间的关系可以通过一些 参数表示，而这些参数只决定于构成二端口本身的元 件及它们的连接方式。
2021/3/1
+
利用替代定理把 和U1 都看U 2 作是外 施的独立电压源。
U1
-
U 2
-
1'
2'
根据叠加定理，I1 和 I2 分别等于各个独立电压源 单独作用时产生的电流之和，即
I1Y 1U 11Y 1U 2 2
I2Y 2U 11 Y 2U 2 2
2021/3/1
II1 2Y Y1 21 1
Y Y1 22 2U U 1 2Ｙ