电路二端口网络

第十六章 二端口网络16.1 基本概念16.1.1 二端口网络的端口条件和端口变量1. 端口条件：在端口网络的任意端口上，由一端流入的电流必须等于由另一端流出的电流，这叫做双口网络的端口条件； 2. 端口变量：包括两个端口电压21u u ，和两个端口电流21i i ，。

16.1.2 二端口网络的方程和参数二端口网络的对外电气性能可以用一些参数表示。

即以这些参数组成的方程对外电路表示二端口网络的电气性能。

在分析二端口的参数时，按正弦稳态情况考虑。

本章讨论的二端口是由线性电阻、电感、电容和线性受控源组成，不含任何独立电源。

如图16-1所示为一线性二端口。

11'22'116-图1. Y 参数方程用21U U ∙∙，表示21I I ∙∙，（1） 方程⎪⎩⎪⎨⎧+=+=∙∙∙∙∙∙22212122121111U Y U Y I U Y U Y I （2） 参数的物理意义。

分别把入口和出口短路出口的驱动点导纳导纳入口与出口之间的转移导纳出口与入口之间的转移入口的驱动点导纳----=----=----=----==∙∙=∙∙=∙∙=∙∙∙∙∙∙22220211201221011111122U U U U U I Y U I Y U I Y U I Y由于以上参数是在入口和出口分别短路情况下的参数，所以称为短路参数。

对于线性无源网络（指即不包含独立电源，也不包含受控源），2111Y Y =，只有三个独立参数，又称互易双口；当2211Y Y =时，称为对称双口，只有两个独立参数。

2. Z 参数方程用∙∙21I I ，表示∙∙21U U ， （1）⎪⎩⎪⎨⎧+=+=∙∙∙∙∙∙22212122121111I Z I Z U I Z I Z U （2）参数的物理意义。

分别把入口和出口开路，出口驱动点阻抗入口对出口的转移阻抗出口对入口的转移阻抗入口驱动点阻抗----=----=----=----==∙∙=∙∙=∙∙=∙∙∙∙∙∙22220211201221011111122I I I I I U Z I U Z I U Z I U Z对于互易双口，2112Z Z = ，只有三个独立参数； 对于对称双口，1211Z Z =，只有两个独立参数。

第12章 二端口网络通过引出一对端钮与外电路连接的网络常称为二端网络，通常分为两类即无源二端网络和有源二端网络。

二端网络中电流从一个端钮流入，从另一个端钮流出，这样一对端钮形成了网络的一个端口，故二端网络也称为一端口网络。

如图'i i =。

在正弦稳态电路中，....U Z II Y U ==可见端口的两个物理量仅需一个参数去联系。

§12－1 二端口网络如图所示的四端网络，如果满足11'I I =，22'I I =，则称该网络为二端口网络。

其中11′ 端口称为输入端口，22′ 端口称为输出端口。

在输入端口处加上激励，在输出端口处产生响应。

对于线性无源的二端口网络，端口共有四个物理量, 要研究端口的电压和电流之间的关系，任选其中两个为自变量，则另外两个就为因变量。

11111222211222()()()()()()f t W x t W x t f t W x t W x t =+=+可见两个端口上的四个物理量需四个参数去联系。

根据不同的组合方式，就有六种不同的二端口参数方程，这里只介绍常用的四种参数。

可逆二端口网络：满足互易定理的二端口网络。

对称二端口网络：如果将二端口网络的输入端口(端口11′)与输出端口(端口22′)对调后，其各端口电流、电压关系均不改变，这种二端口网络称为对称二端口网络，这种网络从联接结构看也是对称的。

+ _ u+ _ .2U + _ .1U 1§12－2 二端口网络方程和参数注意：讨论二端网络的网络方程式，其端口上电压、电流的参考方向必须向内关联。

一、Y 参数方程和短路导纳矩阵取..12,U U 作自变量，..12,I I 作因变量...1111222...2211222I Y U Y U I Y U Y U =+=+..111112..212222Y Y UI Y Y U I ⎡⎤⎡⎤⎡⎤⎢⎥⎢⎥=⎢⎥⎢⎥⎢⎥⎣⎦⎣⎦⎣⎦记为 =..I Y U11122122Y Y Y Y Y ⎡⎤=⎢⎥⎣⎦其中.111.1.2|U I Y U ==.221.1.2|U I Y U ==.112.2.1|U I Y U ==.222.2.1|U I Y U ==可见，Y 参数又叫短路导纳参数。

电路分析章二端口网络二端口网络是指有两个端口的电路网络。

在电路分析中，我们常常会遇到这样的问题：给定一个二端口网络，需要找到其参数，通过这些参数来描述该网络的特性。

二端口网络的参数分为两类：传输参数和散射参数。

传输参数是描述网络的输入与输出之间的关系的参数。

我们可以使用电压传输参数和电流传输参数来描述二端口网络。

电压传输参数使用开路传输参数和短路传输参数来描述。

开路传输参数是指当输入端口短路时，输出端口的电压与输入电压的比值。

短路传输参数是指当输入端口开路时，输出端口的电压与输入电压的比值。

电流传输参数使用开路传输参数和短路传输参数来描述。

开路传输参数是指当输出端口短路时，输入端口的电流与输出电流的比值。

短路传输参数是指当输出端口开路时，输入端口的电流与输出电流的比值。

散射参数是描述网络的内部反射和传输特性的参数。

散射参数包括前向散射参数和反向散射参数。

前向散射参数是指从输入端口注入的信号在网络内部发生反射后到达输出端口的比例。

反向散射参数是指从输出端口反射回到输入端口的比例。

为了求解二端口网络的参数，我们可以采用回路分析、矩阵法等方法。

回路分析方法是指通过对网络进行回路等效变换和叠加原理，将复杂的网络转换为简单的网络，然后再求解。

矩阵法是一种基于矩阵运算的方法，通过将电路网路转换为矩阵形式，然后利用矩阵的运算性质进行计算。

矩阵法可以直接求解网络的传输参数和散射参数。

除了传输参数和散射参数，我们还可以使用频率响应和零极点分析来描述二端口网络的特性。

频率响应是指输入信号的频率对输出信号的影响。

零极点分析是指通过求解网络的特征方程，找到网络的零点和极点，从而了解网络的稳定性和频率响应。

总之，在电路分析中，对于二端口网络，我们需要求解其传输参数和散射参数，并通过频率响应和零极点分析来描述其特性。

通过这些方法，我们可以更好地理解和分析二端口网络的工作原理和性能。

电路基础原理二端口网络的特性与参数分析在电路领域中，二端口网络是一个非常重要的概念。

二端口网络是指具有两个输入端口和两个输出端口的电路系统。

它可以用于各种电子设备和通信系统中，包括滤波器、放大器和传输线等。

二端口网络的特性可以通过参数来描述。

这些参数包括传输参数、散射参数、喉参数和混合参数。

传输参数描述了输入和输出之间的关系，散射参数描述了输入和输出之间的散射特性，喉参数描述了输入和输出之间的传输特性，混合参数描述了输入和输出之间的相互作用。

传输参数是描述输入和输出之间关系的一类参数。

它们包括传输增益、电压传输、电流传输和功率传输等。

传输增益是指输出电压与输入电压之间的比例关系，电压传输是指输入电压与输出电流之间的比例关系，电流传输是指输入电流与输出电压之间的比例关系，功率传输是指输入功率与输出功率之间的比例关系。

散射参数是描述输入和输出之间散射特性的一类参数。

它们包括散射系数、反射系数和传输系数等。

散射系数是指从输入端口到输出端口的散射功率与输入功率之间的比例关系，反射系数是指从输出端口返回到输入端口的反射功率与输入功率之间的比例关系，传输系数是指从输入端口到输出端口的传输功率与输入功率之间的比例关系。

喉参数是描述输入和输出之间传输特性的一类参数。

它们包括输入阻抗、输出阻抗、输入导纳和输出导纳等。

输入阻抗是指输入端口的阻抗与输入电压和输入电流之间的关系，输出阻抗是指输出端口的阻抗与输出电压和输出电流之间的关系，输入导纳是指输入端口的导纳与输入电压和输入电流之间的关系，输出导纳是指输出端口的导纳与输出电压和输出电流之间的关系。

混合参数是描述输入和输出之间相互作用的一类参数。

它们包括互阻、互导和互传等。

互阻是指输入电流与输出电压之间的关系，互导是指输入电压与输出电流之间的关系，互传是指输入功率与输出功率之间的关系。

通过对二端口网络的特性和参数进行分析，可以更好地了解电路的传输、散射、传输和相互作用特性。