二端口网络 习题

电路第⼗六章（⼆端⼝⽹络）习题第⼗六章(⼆端⼝⽹络)习题⼀、选择题
1．图16—3（a ）所⽰⼆端⼝电路的Y 参数矩阵为Y = ，图16—3（b ）所⽰⼆端⼝的Z 参数矩阵为Z = 。

2．图16—4所⽰⼆端⼝⽹络的Y 参数矩阵是Y = 。

3．图16—5所⽰回转器的T 参数矩阵为。

4．图16—6所⽰的⼆端⼝⽹络中，设⼦⼆端⼝⽹络1N 的传输参数矩阵为??
D C B A ，则复
合⼆端⼝⽹络的传输参数矩阵为。

5．图16—7所⽰⼆端⼝⽹络的Y 参数矩阵为。

三、计算题
1．图16—8所⽰⼆端⼝⽹络的Z 参数是Ω=1011Z 、Ω=1512Z 、Ω=521Z ，Ω=2022Z 。

试求s U U 2。

2．求图16—11所⽰⼆端⼝⽹络的T 参数。

3.图⽰电路中，⼆端⼝⽹络N 的传输参数矩阵为 2.560.5 1.6T S
Ω??
=
，求（1）L R 等于多少时其吸收功率最⼤？
（2）若9V S U =，求L R 所吸收的最⼤功率max P ，以及此时⽹络N 吸收的功率N P
4.图⽰电路中，直流电源U S =10 V ,⽹络N 的传输参数矩阵为??
=11.0102][T ，t ＜0时电路处于稳态，t =0时开关S 由a 打向b 。

求t >0时的响应u (t )。

7.已知图⽰电路中，⼆端⼝⽹络N的传输参数矩阵为
1.5
2.5
0.5 1.5
T
S
Ω
=??
，t=0时闭合
开关k。

求零状态响应()
C
i t
本章作业：计算题的3、4、7、8⼩题。

二端口网络练习题1. 在图示电路中，已知 R 1=1Ω, R 2=2Ω,α=2,试计算二端口网络的开路阻抗参数矩阵Z 和短路导纳参数矩阵Y ，并说明该网络是否互易网络。

2. 求图示二端口网络的短路导纳矩阵Y 。

3. 已知线性无源二端口网络N 的传输参数矩阵⎥⎦⎤⎢⎣⎡=21.0302T ，今有一电阻R 并联于输出端（如图（a ）），则输入电阻等于将R 并联于输入端（如图（b ））时的输入电阻的6倍，求该电阻R 之值。

4. 图示电路中N 为由线性电阻元件构成的二端口网络，当在a 、b 端加100V 电压时，流入网络的电流为2.5A ，同时测得c 、d 端电压u cd =60V ，若将100V 电压加于c 、d 端，则流入网络的电流为2A ，这时测得a 、b 端电压u ab =48V ，求该二端口电阻网络的传输参数。

(a)(b)R 1 ② ②/ ① ①/R 2I 题5图5.在图5所示含二端口网络N 的电路中，已知R 1=2Ω, R 2=1Ω。

开关S 断开时，测得U S =12V, U 1=6V, U 2=2V, 开关S 闭合时，测得U S =12V, U 1=4V, U 2=1V ，求网络N的传输参数矩阵T 。

6 已知如图所示二端口网络N 的短路导纳参数矩阵S ⎥⎦⎤⎢⎣⎡=1223/2Y ，求二端口网络的输入功率P 1和输出功率P 2。

7在图7所示电路中，N 为二端电阻元件构成的双口网络，已知N 的开路阻抗参数矩阵Ω⎥⎦⎤⎢⎣⎡=6/76/16/16/7Z ，试求负载电阻R f =2Ω所吸收的功率。

8． 已知图8 所示二端口网络N 的Z 参数是Z 11=10Ω，Z 1 2=15Ω，Z 21=5Ω，Z 22=20Ω。

试求转移电压比U 2 (S) / U S (S) 之值。

4Ω图7R f =2Ω图8U S 25Ω。

第10章 二端口网络10.1 求图示各二端口网络的Y 参数。

22u (b)图题10.1解：(a) 列写节点电压方程如下：1211221212223111() (1)111()3 (2)U U I R R R U U I I R R R ⎧+-=⎪⎪⎨⎪-++=+⎪⎩ 式(1)代入式(2) 整理得： 1121222121223111()3441()()I U U R R R I U U R R R R ⎧=+-⎪⎪⎨⎪=-+++⎪⎩所以Y 参数为：12212231113441R R R R RR R -⎡⎤+⎢⎥⎢⎥=-⎢⎥-+⎢⎥⎣⎦Y (b) 10i =, 11/i u R =3212212112333()()/u u R R i u R R u R i R R R -+-+===12121331R R u u R R R +=-+ 所以12133001R R R R R ⎡⎤⎢⎥=+⎢⎥-⎢⎥⎣⎦Y10.2 一个互易网络的两组测量值如图题10.2所示。

试根据这些测量值求Y 参数。

(a)(b)22-+U图题10.2解：图(a)中11222A,j2V 2j5j 10V j5A I U U I ===⨯==-,,由Y 参数方程得：11112221222j2j 10 (1)j5j2j 10 (2)I Y Y I Y Y ⎧==⨯+⨯⎨=-=⨯+⨯⎩ 由图(b)得 222jA 1V I Y ==⨯ (3) 对互易网络有：1221Y Y = (4)由式(3) 得： 22j 1S Y =，代入式(2) 得：2112( 2.5j5)S Y Y ==-- 再代入式(１)得：11(12.5j24)S Y =+ 所以12.5j2425j52.5j5j1.+--⎡⎤=⎢⎥--⎣⎦Y S 10.3 求图示各二端口网络的Z 参数。

(b)图题10.3解 (a)：按网孔列写KVL 方程得1211221(2)2 (1)2(2)3 (2)R R I RI U RI R R I U U ++=⎧⎨++=+⎩ 将式(1)代入式(2)整理得1122123273U RI RI U RI RI =+⎧⎨=--⎩ 所以 3273RR R R ⎡⎤=⎢⎥--⎣⎦Z(b) 将∆联接的三个阻抗转换成Y 形联接，如图(c)所示，由此电路可直接写出Z 参数1j j j 0+⎡⎤=⎢⎥⎣⎦Z Ω10.4求图示各二端口网络的A 参数。

第16章二端口网络1．求图16-1所示二端口的Y参数、Z参数和T参数矩阵。

图16-1解：（1）图16-1（a），两端口电压和电流参考方向，如图16-2（a）所示。

根据各元件的特性及电路的KVL和KCL定理，可得：将式②代入式①得：综上可得：图16-2（2）图16-1（b），两端口电压和电流参考方向，如图16-2（b）所示。

根据各元件的特性及电路的KVL和KCL定理，可得：将式②代入式①得：综上可得：2．求图16-3所示二端口的Y参数和Z参数矩阵。

图16-3解：图16-3所示电路为纯电阻电路，所以只求Z即可。

（1）图16-3（a），将三个电阻为1Ω的三角形电路转换为星形电路，如图16-4（a）所示，可得：所以（a）（b）图16-4（2）图16-3（b），电流电压方向如图16-4（b）所示，则有：又根据电路的对称特点可得：所以3．求图16-5所示二端口的T参数矩阵。

图16-5解：图16-6是五个二端口电路，分别标出了端口电压、，电流、及其参考方向。

图16-6（1）图16-6（a），，所以T参数矩阵为（2）图16-6（b），，所以T参数矩阵为（3）图16-6（c），建立KVL方程：整理得：所以T参数矩阵为：（4）图16-6（d），，所以T参数矩阵为（5）图16-6（e），，所以T参数矩阵为。

4．求图16-7所示二端口的Y参数矩阵。

图16-7解：图16-8是两个二端口电路，分别标出了端口电压、，电流、及其参考方向。

图16-8（1）图16-8（a），网孔电流方程为：所以Y参数矩阵为：（2）图16-8（b），结点电压方程为：。

二端口网络一、填空题〔建议较易填空每空0.5分，较难填空每空1分〕1、一个二端口网络输入端口和输出端口的端口变量共有4个，它们分别是U1、I1、U2和I2。

2、二端口网络的根本方程共有6种，各方程对应的系数是二端口网络的根本参数，经常使用的参数是Z参数、Y参数、A参数和h参数。

3、描述无源线性二端口网络的4个参数中，只有3个是独立的，当无源线性二端口网络为对称网络时，只有2个参数是独立的。

4、对无源线性二端口网络用任意参数表示网络性能时，其最简电路形式为π形网络结构和T形网络结构两种。

5、输出端口的响应信号与输入端口的鼓励信号之比，称为二端口网络的传输函数。

该函数模的大小表示信号经二端口网络后幅度变化的关系，通常称为幅频特性。

其幅角表示信号传输前后相位变化的关系，通常称为相频特性。

6、两个二端口网络串联时，参数之间的关系为Z=Z A+Z B；两个二端口网络并联时，参数之间的关系为Y=Y A+Y B；两个二端口网络级联时，参数之间的关系为A=A A A B。

7、二端口网络工作在匹配状态下，对信号的传输能力可用传输常数γ表示，其中的α称为衰减常数，β称为相移常数。

8、结构特点为串联臂是LC并联谐振电路，并联臂是LC串联谐振电路的是带阻滤波器。

9、LC高通滤波器的结构特点是：串联臂是电容，并联臂是电感。

10、相移器电抗元件在传输信号时，本身不消耗能量，所以传输过程中无衰减，网络的衰减常数α= 0，传输常数γ= jβ。

二、判断以下说法的正确与错误〔建议每题1分〕1、线性二端口网络是指端口处电流与电压均满足线性关系的二端口网络。

〔∨〕2、一个二端口网络的输入端口和输出端口的电压和电流共有6个。

〔×〕3、无源二端口网络的Z参数仅与网络元件参数有关，与网络内部结构无关。

〔×〕4、无论二端口网络是否对称，Z参数中只有2个参数是独立的。

〔×〕5、如果二端口网络对称，那么A参数中就有2个是独立的。

第十四章 二端网络一、是非题是非题 (注:请在每小题后[ ]内用"√ "表示对,用"×"表示错)1. 双口网络是四端网络,但四端网络不一定是双口网络。

[√]2. 三端元件一般都可以用双口网络理论来研究。

[√]3.不论双口网络内是否含有电源,它都可以只用Ｙ参数和Ｚ参数来表示。

[×]4. 对互易双口网络来说，每一组双口网络参数中的各个参数间存在特殊的关系。

因此，互易双口网络只需用三个参数来表征。

[√]5. 如果互易双口网络是对称的，则只需用两个参数来表征。

[√]6. 含受控源而不含独立源的双口网络可以用Ｔ形或π形网络作为等效电路。

[×] 二、选择题选择题(注:在每小题的备选答案中选择适合的答案编号填入该题空白处,多选或不选按选错论)1. 如图所示双口网络是(Ｃ)。

(Ａ)对称、互易的； (Ｂ)对称、非互易的； (Ｃ)不对称、非互易的。

解：3. 直流双口网络中，已知Ｕ1=10V,Ｕ2 =5V,Ｉ1 =2Ａ, Ｉ2 = 4A, 则Ｙ参数 Ｙ11 , Ｙ12, Ｙ21 , Ｙ22 依次为____ 。

(Ａ) 0.2Ｓ, 0.4Ｓ, 0.4Ｓ, 0.8 Ｓ (Ｂ) 0.8Ｓ, 0.4Ｓ, 0.4Ｓ, 0.2Ｓ (Ｃ)不能确定 4. 在下列双口网络参数矩阵中, (Ａ)所对应的网络中含有受控源。

(Ａ)Y= 31106− − S (Ｂ) T=101j L ω(Ｃ) Z= 5445− Ω− (Ｄ) H= 2554S Ω−解：互易的条件：Y 12=Y 21，Z 12=Z 21，T 11*T 22-T 12*T 21=1，H 12=-H 21。

5. 图示双口网络中,参数(Ａ)和(Ｄ)分别是节点①和节点②间的自导纳,参数(Ｂ)和(Ｃ)是节点①和节点②的互导纳。

(Ａ) Ｙ11 (Ｂ) Ｙ12 (Ｃ) Ｙ21 (Ｄ) Ｙ22解：2121111U Y U Y I &&&+= 2221212U Y U Y I &&&+=211)(U Y U Y Y I B B A &&&−+= 212)(U Y Y U Y I C B B &&&++−=6. 图示双口网络的Ｔ参数矩阵为(A)。

二端口网络练习题及答案二端口网络是电子电路中的一个重要概念，它由两个端口组成，可以是输入端口和输出端口。

在电路分析中，二端口网络通常用来描述电路元件的电气特性，如电阻、电感和电容。

以下是一些关于二端口网络的练习题及答案：练习题1：二端口网络参数定义1. 什么是二端口网络的Z参数矩阵？2. 什么是二端口网络的Y参数矩阵？3. 什么是二端口网络的h参数矩阵？答案1：1. Z参数矩阵，也称为阻抗参数矩阵，是一个2x2的矩阵，用于描述二端口网络的输入和输出阻抗。

2. Y参数矩阵，也称为导纳参数矩阵，是一个2x2的矩阵，用于描述二端口网络的输入和输出导纳。

3. h参数矩阵，也称为混合参数矩阵，是一个2x2的矩阵，用于描述二端口网络的输入和输出混合参数。

练习题2：二端口网络参数转换1. 如何从Z参数矩阵转换到Y参数矩阵？2. 如何从Y参数矩阵转换到Z参数矩阵？答案2：1. 从Z参数矩阵转换到Y参数矩阵，可以使用以下公式：\[ Y =Z^{-1} \] 其中Z^{-1}表示Z矩阵的逆矩阵。

2. 从Y参数矩阵转换到Z参数矩阵，可以使用以下公式：\[ Z =Y^{-1} \]练习题3：二端口网络的等效电路1. 如何使用Z参数矩阵构建二端口网络的等效电路？2. 如何使用Y参数矩阵构建二端口网络的等效电路？答案3：1. 使用Z参数矩阵构建二端口网络的等效电路，可以通过将Z参数矩阵的元素视为电路元件的阻抗值来实现。

2. 使用Y参数矩阵构建二端口网络的等效电路，可以通过将Y参数矩阵的元素视为电路元件的导纳值来实现。

练习题4：二端口网络的串联和并联1. 两个二端口网络串联时，它们的Z参数矩阵如何计算？2. 两个二端口网络并联时，它们的Y参数矩阵如何计算？答案4：1. 两个二端口网络串联时，它们的Z参数矩阵可以通过矩阵加法来计算，即：\[ Z_{total} = Z_1 + Z_2 \] 其中Z_1和Z_2分别是两个二端口网络的Z参数矩阵。