电路原理 第十六章
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清华考研_电路原理课件_第16章__二端口网络
清华大学电路原理电子课件江辑光版参考教材：《电路原理》（第2版）清华大学出版社，2007年3月江辑光刘秀成《电路原理》清华大学出版社，2007年3月于歆杰朱桂萍陆文娟《电路》（第5版）高等教育出版社，2006年5月邱关源罗先觉本章重点 16.1二端口概述 16.2二端口的参数和方程 16.3二端口的等效电路 16.4二端口的联接二端口的特性阻抗和传播常数 16.5 二端口的特性阻抗和传播常数 16.6二端口的转移函数 16.7回转器和负阻抗变换器第16章二端口网络本章重点16.1二端口概述16.2二端口的参数和方程16.3二端口的等效电路16.4二端口的联接 16.516.6二端口的转移函数16.7回转器和负阻抗变换器本章重点.16.1二端口概述二端网络（two-terminal network ）+u S _PAR四端网络（four-terminal network ）n :1R理想变压器CC滤波器电路iii1i1 线性RLCM受控源i2i2三、二端口与四端网络i1 i2 i1 i2i1二端口i2 i1i2具有公共端的二端口i2i1 i3i4四端网络例+ u1 –112i1i1332ii12Ri22442i2i2222+u2-1-12，2-2 2是二端口。
3-3 2，4-4 2不是二端口，是四端网络。
因为i12 = i1 i ⎺ i1i22 = i2 + i ⎺ i2不满足端口条件i1i 线性RLCM受控源i2i216.2 二端口的参数和方程I1I 1 2I II1♠♥I 2=Y 21U 1+Y 22U 2+Y 12=U 1=0= Y b=Y b +Y c例1求图示二端口的Y 参数。
I 1Y bI 2解♣♠ I 1 = Y 11U 1 + Y 12U 2 ♦+ U 1 -Y aY c+ U 2 -I 1+U 1-U 1 = 0Y b Y a Y cI 1 Y bY a Y cY 12 = Y 21 = Y bI 2Y 11 = U 2=0 = Y a + Yb U 2 = 0I 2互易二端口U1U2U 2 = 0I1I例I12& 10& I2思路1:+U15& 10& +电阻网络，互易Y12 = Y21-电路结构左右不对称-Y11 =12 + 5 // 10=316S思路2:Y– 等效变换Y22 =110 //(10 + 2 // 5)=316SI1 2& I2对称二端口（电气对称）+ U1 - 2& 4&2&+-电路结构左右对称♠♥I 2=Y 21U 1+Y 22U 2♠例2求所示电路的Y 参数。
第十六章 电压 电阻知识点总结
第十六章电压电阻知识点总结一、电压1．电压(U):电压是使电路中形成电流的原因，电源是提供电压的装置。
2．电压U的单位是：国际单位是：伏特(V)；常用单位是：千伏(KV)、毫伏(mV)、微伏(µV)。
1千伏=103伏=106毫伏=109微伏。
3．测量电压的仪表是：电压表，它的使用规则是：①电压表要并联在电路中；②接线柱的接法要正确，使电流从“+”接线柱入，从“-”接线柱出；③被测电压不要超过电压表的量程；4．实验室中常用的电压表有两个量程：①0～3伏，每小格表示的电压值是0.1伏；②0～15伏，每小格表示的电压值是0.5伏。
5．熟记的电压值：①1节干电池的电压1.5伏；②1节铅蓄电池电压是2伏；③家庭照明电压为220伏；④对人体安全的电压是：不高于36伏；⑤工业电压380伏。
6.串联电路电压规律：串联电路总电压=个用电器电压之和（U=U1+U2+U3+……）7.并联电路电压规律：并联电路总电压=各支路电压（U=U1=U2=U3=……）二、电阻1．电阻(R)：表示导体对电流的阻碍作用。
(导体如果对电流的阻碍作用越大，那么电阻就越大，而通过导体的电流就越小)。
2．电阻(R)的单位：国际单位：欧姆(Ω)；常用的单位有：兆欧(MΩ)、千欧(KΩ)1兆欧=103千欧；1千欧=103欧。
3．决定电阻大小的因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料、长度、横截面积和温度。
（电阻与加在导体两端的电压和通过的电流无关）4．变阻器：(滑动变阻器和电阻箱)(1)滑动变阻器：①原理：改变接入电路中电阻线的长度来改变电阻的。
②作用：通过改变接入电路中的电阻来改变电路中的电流和电压。
③铭牌：如一个滑动变阻器标有“50Ω 2A”表示的意义是：最大阻值是50Ω，允许通过的最大电流是2A。
④正确使用：A．应串联在电路中使用；B．接线要“一上一下”；C．通电前应把阻值调至最大的地方。
(2)电阻箱：是能够表示出电阻值的变阻器。
第十六章电压电阻单元复习课件
易错点二：电阻的单位换算问题
总结词
电阻的单位换算是电路分析中的基本技 能，容易出错。
VS
详细描述
电阻的单位是欧姆（Ω），但在实际应用 中，经常需要用到千欧（kΩ）和兆欧（ MΩ）等单位。在进行电阻的测量和计算 时，需要注意单位的换算，避免出现误差 。此外，不同材料的电阻率也不同，需要 根据实际情况进行选择和计算。
实验三：欧姆定律的验证
总结词
理解欧姆定律的原理及表达 式
详细描述
掌握欧姆定律的原理及表达 式，理解其物理意义及适用
范围。
总结词
掌握欧姆定律的验证方法
详细描述
了解欧姆定律的验证方法，包括实验电路 的设计、测量与计算等，掌握实验过程中 需要注意的事项。
总结词
理解线性元件与非线性元件的概念及特性
详细描述
习题二：电阻的测量与误差分析
总结词
掌握电阻的测量方法，理解误差来源及减小误差的措施。
详细描述
电阻是导体对电流的阻碍作用，其大小可以通过伏安法、惠斯通电桥法等多种方法测量 。在测量过程中，由于受到测量仪器、环境条件以及人为因素的影响，测量结果往往存 在误差。误差分析是评估测量结果可靠性的重要手段，通过误差分析可以找出误差来源
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并采取相应措施减小误差。
习题三：欧姆定律的实际应用案例
要点一
总结词
要点二
详细描述
了解欧姆定律在日常生活和工业生产中的应用。
欧姆定律是电路分析的基本定律之一，广泛应用于日常生 活和工业生产中。例如，在家庭用电中，欧姆定律用于计 算电器设备的功率和电流；在工业生产中，欧姆定律用于 设计电路、控制设备运行状态等。通过了解欧姆定律的实 际应用案例，可以加深对欧姆定
第十六章第二节电流的磁场
第二节 电流的磁场研习教材重难点研习点1电流的磁场1、奥斯特实验：接通电路，导线中就有了电流。
把小磁针放在磁场里，小磁针会发生偏转。
1820年4月的一天，丹麦物理学家奥斯特在课堂上演示物理实验时，把一根导线平行的放在小磁针的上面通电，磁针发生偏转，从而发现了电流的周围存在磁场，如图16-2-1（老人教版Ｐ154；图11-12）奥斯特成为第一个发现电与磁之间的联系的人而载入史册。
2奥斯特实验结论 ：奥斯特实验证明通电导线和磁体一样，周围存在磁场， 即电流的磁场，正是电流的磁场使小磁针的指向发生了偏转。
这种现象叫做电流的磁效应。
电流的磁场方向与电流方向有关。
3、通电螺线管的磁场把导线绕成螺线管再通电，通电螺线管外部的磁场和条形磁体的磁场一样。
通电螺线管的两端相当于条形磁体的两个极（如图16-2-2）通电螺线管的极性与电流方向有关，它们的关系可以用右手螺旋定则（安培定则）来判定。
方法是：用右手握住螺线管，让四指弯向螺线管中电流的方向，则大拇指所指的那一端就是螺线管的北极。
如图16-2-3 （老人教版ｐ156图11-14）注意：决定通电螺线管极性的根本因素是通电螺线管上电流的环绕方向，而不是通电螺线管上的导线的绕法和电源正负极的接法。
通电螺线管的极性判断是一个重点内容，应多加练习。
可以把物理课本卷成管状，在上面标出电流方向，改变不同的放置方式，反复做一下。
【领悟·整合】通电螺线管磁性的强弱可以通过改变螺线管中电流的大小来控制。
电流增大，磁性增强。
还可利用通电螺线管来为条形磁体充磁，因为条形磁体内部的磁场方向和螺线管内部的磁场方向都是从S 极指向N 极的，由安培的假说我们知道了磁现象的电本质，磁体内的磁分子是定向移动的，定向移动的磁分子越多，磁性越强，充磁的实质就是让更多的磁分子定向移动，打通“磁路”。
所以要将条形磁体的N 极从螺线管的S 极处插入，使螺线管的磁场方向与条形磁体的方向一致。
典例1 （2005年 莆田）通电螺线管中的电流方向如图16-2-4所示，则它的右端是____极。
新人教版物理第十六章 电压电阻 知识点归纳
第十六章 电压 电阻（知识归纳）第1节 电 压一、电压（U ）1、电源的作用：给用电器两端提供电压。
2、电压的作用：要让一段电路中有电流，它的两端就要有电压。
（电压是产生电流的原因。
）●注：产生电流的条件：①要有电压（电源） ②电路是闭合电路（通路）3、单位：伏特 （伏） 符号：V换算： 1 kV = 103 V ， 1 mV = 10-3 V★4、记住几种常见的电压值：一节干电池：1.5V 一个蓄电池：2V 家庭电路：220V人体安全电压：一般不高于36V二、电压的测量：电压表1、测量电压大小的仪表叫做电压表●2、使用：1）电压表必须__并联__在被测电路中， 2）使电流从电压表的 正接线柱 流进，负接线柱流出。
（正接正，负接负）3）必须正确选择电压表的 量程 。
（如果不知道被测电流的大小，可以用 试触法 ）4）可以把电压表直接接在电源的两极。
●说明：①电压表与谁并联，测的就是谁两端的电压②若正负接线柱接反了，电压表的指针会出现反偏，而且容易损坏电表③电压表的电阻很大，看电路时可以把电压表处当成断路（电压表直接去）3、读数接“-”“3”接线柱时： 量程 0～3V 分度值 0.1V接“-”“15”接线柱时： 量程 0～15V 分度值 0.5V●说明：①电压表与用电器串联接入电路中时，用电器不能工作，电压表测的是电源电压。
②在有电压表的电路中，画电路图或连接实物图时，可先不画（连）电压表，接好电路的其它部分后，再将电压表补接在被测用电器的两端上。
第2节 串、并联电路中电压的规律1、在只有一个用电器的电路中，用电器两端的电压与电源两端的电压相等。
★ 2、串联电路的电压规律：在串联电路，电源的总电压等于各用电器两端电压之和。
公式：12n U U U U =+++L注：串联电池组两端的电压等于每节电池两端电压之和。
★3、并联电路的电压规律：在并联电路中，电源的总电压与各支路中用电器两端的电压相等。
公式：12n U U U U ====L第3节电阻一、电阻1、定义：用电阻来表示导体对电流阻碍作用的大小。
第十六章第4节 变阻器
A．A 和 B 接入 C．B 和 C 接入
B．A 和 D 接入 D．B 和 D 接入
随堂练习
2、如图是滑动变阻器接入电路中的情形，当滑片 P 向右滑动时， 连入电路的电阻变小的有几个？ （ B ）
A．1 个 C．3 个
B．2 个 D．4 个
随堂练习
3、图甲为某可调节亮度台灯，图乙为其用于调光的电位器结构 图，a、b、c 是它的三个接线柱，a、c 分别与弧形电阻丝的两端相 连，b 与金属滑片相连，转动旋钮，滑片在弧形电阻丝上滑动即可 调节灯泡的亮度，下列分析正确的是 （ C ）
A．电位器与灯泡并联 B．若只将 a、b 接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 C．若只将 b、c 接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮 D．若只将 a、c 接入电路，顺时针转动旋钮时灯泡变亮
随堂练习
4、如图所示是一种测定油箱内油量的装置．其中R是滑动变阻器的电阻 片，滑动变阻器的滑片和滑杆连接，滑杆可以绕固定轴O转动，滑杆另 一端固定着一个浮子．油箱中的油量减少时，油面下降，浮子随液面落 下，带动滑杆使滑动变阻器滑片向上移动，从而改变电路中电流表的示 数，因此电流表上一定的示数便对应着油面一定的高度．把电流表刻度 盘改为相应的油量体积数，就可以直接读出油箱中的油量．
（2）结构示意图：
（3）元件符号：
挑战学习：滑动变阻器
练习使用滑动变阻器
C
D
连入电路 的接线柱
A、D
滑片向左滑
接入电路的阻 值变化
灯的亮度变 化
AP、变小 变亮
AB
A、C B、D B、C
AP、变小 BP、变大 BP、变大
变亮 变暗 变暗
A、B C、D
AB、不变 CD、不变
不变 不变
第十六章第一节电流做功教案
教案：第十六章第一节电流做功一、教学内容本节课的教学内容来自于人教版物理教材第十六章的第一节，主要涉及电流做功的概念、电流做功的公式以及电流做功的应用。
具体内容包括：1. 电流做功的定义：电流做功是指电流通过导体时，对导体做的功。
2. 电流做功的公式：W = UI，其中W表示电流做的功，U表示电压，I表示电流。
3. 电流做功的应用：电流做功可以用来解释电能的转化，如电能转化为热能、光能等。
二、教学目标1. 让学生理解电流做功的概念，掌握电流做功的公式。
2. 培养学生运用电流做功的知识解决实际问题的能力。
3. 引导学生认识电流做功在生活中的应用，提高学生的科学素养。
三、教学难点与重点重点：电流做功的概念和公式。
难点：电流做功的应用。
四、教具与学具准备教具：多媒体课件、黑板、粉笔。
学具：教材、笔记本、铅笔。
五、教学过程1. 实践情景引入：上课之初，教师可以给学生展示一个实际情景，如电动机的运转，让学生观察电动机在工作过程中消耗电能转化为机械能的过程。
2. 概念讲解：教师通过讲解电流做功的定义，使学生理解电流做功的含义。
3. 公式讲解：教师引导学生运用欧姆定律（U = IR）和功率公式（P = UI）推导出电流做功的公式（W = UI），并解释各个物理量的含义。
4. 例题讲解：教师选取一道典型例题，如一个电阻值为R的电阻，在电压U的作用下，电流做功W，让学生运用所学知识解决问题。
5. 随堂练习：教师给出几道练习题，让学生独立完成，检验学生对电流做功的理解和应用能力。
6. 电流做功的应用：教师讲解电流做功在生活中的应用，如电灯、电动机等，让学生认识到物理知识与生活的密切联系。
7. 课堂小结：六、板书设计电流做功电流做功：电流通过导体时，对导体做的功。
公式：W = UI电流做功的应用：电能转化为其他形式的能量。
七、作业设计1. 请简述电流做功的概念。
2. 请运用电流做功的公式计算一个电阻值为10Ω的电阻，在电压为10V的作用下，电流做功的大小。
第十六章电阻、变阻器知识点总结
第三节电阻1、电阻：导体对电流的阻碍作用叫电阻。
符号是R，单位是欧姆，简称为欧，符号是Ω，比欧姆大的单位还有兆欧（MΩ）和千欧（kΩ）。
1MΩ＝103kΩ，1 kΩ＝103Ω，1MΩ＝106Ω常见导体的电阻率从小到大排列，分别是：银、铜、铝、钨、铁、锰铜合金、镍铬合金等。
在电子技术中，要经常用到具有一定电阻值的元件——电阻器，也叫做定值电阻，简称电阻，在电路图中用表示。
2、电阻大小的影响因素：导体的电阻是导体本身的一种性质，它的大小决定于导体的材料（电阻率ρ）、长度（L）和横截面积（S），还与温度有关。
与导体是否连入电路、是否通电，及它的电流、电压等因素无关。
而且：①导体材料不同，在长度和横截面积相同时，电阻也一般不同；②在材料和横截面积相同时，导体越长，电阻越大；③在材料和长度相同时，导体的横截面积越小，电阻越大；④导体的电阻与导体的温度有关。
对大多数导体来说，温度越高，电阻越大。
只有极少数导体电阻随温度的升高而减小。
（例如玻璃）2、由电阻公式R=ρLS可知：①将粗细均匀的导体均匀拉长n倍，则电阻变为原来的n2倍；②将粗细均匀的导体折成等长的n段并在一起使用，则电阻变为原来的1n2倍。
一、实验情景：在相同的电压下，当把铜丝接入电路时，小灯泡明亮，表明铜丝对电流的作用较小；当把镍铬合金丝接入电路时，小灯泡较暗，表明镍铬合金丝对电流的作用较大。
[演示实验一]：课本P63图16.3-1小结：通过实验发现，相同电压下，接入不同的导体时，灯泡的亮、暗不同，说明：导体虽然容易导电，却同时对电流有__________作用。
二、电阻（R）（1）、定义：导体对___________________作用叫做电阻。
（2）、电阻是导体本身的一种。
在物理学中，用电阻来表示的大小。
导体的电阻越大，表示导体对电流的越大。
电阻用符号表示。
（3）、电阻的单位：________，简称______，符号是“____”。
电阻的常用单位还有________和________。
人教版九年级物理知识点总结：第十六章电压 电阻
第十六章电压电阻本章知识结构图：一、电压1.电压的作用及其单位（1）电压的作用是使电路中的自由电荷定向移动形成电流，符号是U。
（2）电压的单位是伏特，简称伏，符号是U。
1kV=1000V，1V=1000mV，1mV=1000uV。
（3）几个常见的电压值：*一节干电池的电压，U=1.5V*家庭电路的电压，U=220V*人体的安全电压，U<36V（4）电压是形成电流的原因，但并不是存在电压就一定有电流，还要看电路是否是通路，因此，形成电流的条件是：a.电路两端有电压；b.通路。
（5）电压不能说成哪一个点的电压，而是说“哪两个点之间的电压”。
（6）电压表和结构介绍元件符号、量程、读数方法、使用时注意事项。
二、串联、并联电路中电压的规律1.串联电路的总电压等于各部分电路两端的电压之和。
2.并联电路各支路两端的电压相等，都等于电源两端的电压。
3.注意：若几个用电器两端的电压相等，则这几个用电器可能是并联，也可能是串联。
三、电阻1.电阻：导体对电流阻碍作用的大小叫做电阻。
用符号R表示，单位是欧姆（Ω），千欧（Ωk）2.影响电阻大小的因素：（1）材料。
长度相同、横截面积相同的不同材料组成的导体，电阻一般不同。
（2）长度。
由同一种材料组成的导体，横截面积相同时，导体越长电阻越大。
用一个比喻：街道越长，行人受到阻碍的机会越多。
（3）横截面积。
由同一种材料组成的导体，长度相同时，横截面积越大的导体电阻越小。
用一个比喻：街道越宽行人受到阻碍的机会越少，越畅通；管道越粗，水越容易流过去。
（4）导体电阻还随着温度的变化而变化。
对于大多数导体来说，温度升高时，电阻变大，如金属导体；但也有少数导体，其电阻随温度的升高而降低，如石墨。
四、变阻器1.概念：能改变接入电路中电阻大小的元件叫做变阻器。
2.学生实验常用的变阻器——滑动变阻器（1）原理：靠改变连入电路的电阻丝的长度来改变电阻。
（2）构造：主要部件是由电阻率大的电阻丝绕成的线圈（表面涂有绝缘漆）；滑片套在金属棒上，可以自由滑动；金属棒的电阻很小，相当于一根导线。
九年级物理全一册“第十六章 电压 电阻”必背知识点
九年级物理全一册“第十六章电压电阻”必背知识点一、电压1. 电压的定义电压是形成电流的原因，它使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。
电源是提供电压的装置。
电压可以理解为电势差，类似于水位差使水流动，电压差则使电荷在电路中流动。
2. 电压的符号与单位符号：通常用大写字母U表示。
单位：国际单位是伏特 （V），常用单位还有千伏 （kV）、毫伏 （mV）等。
单位换算关系为：1kV = 10^3V，1V = 10^3mV。
3. 常见电压值一节干电池的电压是1.5V。
一节蓄电池的电压是2V。
我国家庭电路的电压是220V。
对人体安全的电压是不高于36V。
4. 电压的测量仪器：电压表，符号为V。
使用方法：电压表要并联在电路中。
电流要从电压表的 “正接线柱”流入，“负接线柱”流出。
选择合适的量程，被测电压不要超过电压表的最大量程。
5. 电压表的读数读数前要看清量程和分度值。
指针位置与零刻度之间的格数乘以每小格代表的电压值即为读数。
6. 串联与并联电路中的电压规律串联电路中，总电压等于各部分电路两端电压之和。
并联电路中，各支路两端的电压相等，且等于总电压 （电源电压）。
二、电阻1. 电阻的定义电阻表示导体对电流阻碍作用的大小。
导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。
2. 电阻的符号与单位符号：通常用大写字母R表示。
单位：国际单位是欧姆 （Ω），常用单位还有千欧 （kΩ）、兆欧 （MΩ）等。
单位换算关系为：1MΩ= 10^3kΩ，1kΩ= 10^3Ω。
3. 影响电阻大小的因素材料：不同材料的导体电阻不同。
长度：在其他条件相同的情况下，导体的长度越长，电阻越大。
横截面积：在其他条件相同的情况下，导体的横截面积越小，电阻越大。
温度：金属导体的电阻随温度升高而增大，半导体材料的电阻受温度影响更大。
4. 电阻的分类定值电阻：电阻值不变的电阻。
可变电阻 （变阻器）：电阻值可以改变的电阻，如滑动变阻器。
5. 滑动变阻器构造：由瓷筒、电阻丝、滑片、金属棒、接线柱等组成。
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由于每组方程有有两个独立方程式，每个方程有两个自变量，因而两端口网络的每 种参数有 4 个独立的参数。本章主要讨论其中四套参数，即 Y 、 Z 、 A 、 H 参数。 讨论中设端口电压、电流参考方向如图 16.4 所示。
图 16.4 2. Y 参数和方程 1） Y 参数方程 将二端口网络的两个端口各施加一电压源如图 16.5 所示， 则端口电流可视为两个 电压源单独作用时的响应之和，即：
上式称为 H 参数方程，写成矩阵形式为：
H 12 H 其中 H 11 称为 H 参数矩阵。矩阵中的元素称为 H 参数。 H 参数 H 21 H 22 也称为混合参数， H 参数的值也仅由内部元件及连接关系决定， 它常用于晶体管等效电 路。
2） H 参数的物理意义计算与测定
例 16-1 图 解： 根据 Y 参数的定义得：
例 16－2：求图示两端口电路的 Y 参数。
例 16-2 图 解： 应用 KCL 和 KVL 直接列方程求解，有：
比较 Y 参数方程：
得：
例 16－3：求图示两端口电路的 Y 参数。
例 16—3 图 解： 根据 Y 参数的定义得：
例 16－4： 求图示两端口电路的 Z 参数。
由以上各式得 Z 参数的物理意义： Z11 表示端口 2 开路时，端口 1 处的输入阻抗或驱动点阻抗； Z22 表示端口 1 开路时，端口 2 处的输入阻抗或驱动点阻抗； Z12 表示端口 1 开路时，端口 1 与端口 2 之间的转移阻抗； Z21 表示端口 2 开路时，端口 2 与端口 1 之间的转移阻抗，因 Z12 和 Z21 表示一 个端口的电压与另一个端口的电流之间的关系。故 Z 参数也称开路阻抗参数。 3） 互易性和对称性 对于互易二端口网络满足: Z12 Z 21 对于称二端口网络满足: Z11 Z 22 因此互易二端口网络 Z 参数中只有 3 个是独立的， 而对称二端口的 Z 参数中只 有二个是独立的。
图 16.3
2. 研究二端口网络的意义 1）两端口应用很广，其分析方法易推广应用于 n 端口网络； 2）可以将任意复杂的图 16.2（a）所示的二端口网络分割成许多子网络（两端口） 进行分析，使分析简化； 3）当仅研究端口的电压电流特性时，可以用二端口网络的电路模型进行研究。 3. 分析方法 1）分析前提：讨论初始条件为零的无源线性二端口网络； 2）不涉及网络内部电路的工作状况，找出两个端口的电压、电流关系方程来表征网 络的电特性，这些方程通过一些参数来表示； 3）分析中按正弦稳态情况考虑，应用相量法或运算法讨论。
例 16 — 6 图 解： 直接列方程求解， KVL 方程为：
所以 Z 参数为：
Y 参数为：
例 16－7： 求图示理想变压器的 T 参数。
例 16 — 7 图 解： 理想变压器的端口特性为：
即：
例 16－8：求图示两端口电 T 参数的定义得：
例 16－9： 求图示两端口电路的 H 参数。
图 16.8
上式称为 Y 参数方程，写成矩阵形式为：
Z12 Z 其中 Z 11 称为 Z 参数矩阵。矩阵中的元素称为 Z 参数。显然 Z 参 Z 21 Z 22 数具有阻抗性质。 需要指出的是 Z 参数值仅由内部元件及连接关系决定。
Z 参数方程也可由 Y 参数方程解出 U 1 , U 2 得到， 即：
第十六章
二端口网络
对于二端口网络，主要分析端口的电压和电流，并通过端口的电压和电流关系来表 征网络的电特性，而不涉及网络内部电路的工作状况。
一、基本要求
1、掌握与每种参数相对应的二端口网络方程，理解这些方程各自参数的物理意义； 2、掌握二端口等效电路； 3、掌握二端口在不同连接方式时的分析方法； 4、掌握分析特殊二端口的方法。
解： 解法 1
例 16—4 图 根据 Z 参数的定义得：
解法 2
直接列方程求解， KVL 方程为：
所以 Z 参数为：
例 16－5： 求图示两端口电路的 Z 参数。
例 16 — 5 图 解： 直接列方程求解， KVL 方程为：
所以 Z 参数为：
注意：当存在受控源时两端口网络一般不满足互易性。
例 16－6： 求图示两端口电路的 Z 、 Y 参数。
例 16 — 9 图 解：直接列方程求解， KVL 方程为： KCL 方程为：
比较 H 参数方程：
得：
§16.3
二端口的等效电路
一个无源二端口网络可以用一个简单的二端口等效模型来代替，要注意的是： 1）等效条件：等效模型的方程与原二端口网络的方程相同； 2）根据不同的网络参数和方程可以得到结构完全不同的等效电路； 3）等效目的是为了分析方便。 1. Z 参数表示的等效电路 Z 参数方程为：
图 16.5 上式称为 Y 参数方程，写成矩阵形式为：
Y12 Y 其中 Y 11 矩阵中的元素称为 Y 参数。 显然 Y 称为两端口的 Y 参数矩阵。 Y21 Y22
参数属于导纳性质。 需要指出的是 Y 参数值仅由内部元件及连接关系决定。 2） Y 参数的物理意义及计算和测定 在端口 1 上外施电压 U 1 ，把端口 2 短路，如图 16.6 所示，由 Y 参数方程得：
注意： 并非所有的二端口均有 Z , Y 参数，如图 16.11 所示的两端口网络，端 口电压和电流满足方程：
即：
图 16.11 由 知该 两端口的 Z 参数不存在。 图 16.12 所示的两端口网络，端口电压和电流满足方程： 即：
由 Y Z 知 该二端口的 Y 参数不存在。
1
图 16.12
图 16.13 所示的理想变压器电路，端口电压和电流满足方程：
U 1 nU 2 , I 1 I 2 / n 显然其 Z 、 Y 参数均不存在。
图 16.13 4. T 参数和方程 1） T 参数方程 在许多工程实际问题中， 往往希望找到一个端口的电压、 电流与另一个端口的电压、 电流之间的直接关系。 T 参数用来描绘两端口网络的输入和输出或始端和终端的关系。 定义图 16.14 的两端口输入、输出关系为：
A
U1 U2
I 2 0
为端口 2 开路时端口 1 与端口 2 的电压比，称转移电压比；
B
抗；
U1 I2 I1 U2
I 2 0
U 2 0
为端口 2 短路时端口 1 的电压与端口 2 的电流比，称短路转移阻
C
为端口 2 开路时端口 1 的电流与端口 2 的电压比， 称开路转移导纳；
H 11 H 21
U1 I1 I1 I1
U 2 0
U 2 0
称为短路 输入阻抗， H 12
U1 U2 I2 U2
I 1 0
称为开路电压转移比，
称为短路 电流转移比 H 22
I 1 0
开路输入端导纳。
3） 互易性和对称性 对于互易二端口 H 参数满足： H12 H 21 ，即 H 参数中只有 3 个是独立的， 对于对称二端口 H 参数满足： H11H 22 H12 H 21 1 ，即 H 参数中只有 2 个是独 立的。 例 16－1：求图示两端口电路的 Y 参数。
图 16.6
图 16.7
同理，在端口 2 上外施电压 U 2 ，把端口 1 短路，如图 16.7 所示，由 Y 参数方 程得：
由以上各式得 Y 参数的物理意义： Y11 表示端口 2 短路时，端口 1 处的输入导纳或驱动点导纳； Y22 表示端口 1 短路时，端口 2 处的输入导纳或驱动点导纳； Y12 表示端口 1 短路时，端口 1 与端口 2 之间的转移导纳； Y21 表示端口 2 短路时，端口 2 与端口 1 之间的转移导纳，因 Y12 和 Y21 表示一 个端口的电流与另一个端口的电压之间的关系。故 Y 参数也称 短路导纳参数。 3） 互易性两端口网络 若两端口网络是互易网络，则当 U 1 U 2 时，有 I 1 I 2 ，因此满足： 即互易二端口的 Y 参数中只有三个是独立的。 4） 对称二端口网络 若二端口网络为对称网络，除满足 Y12 Y21 外，还满足 Y11 Y22 ， 即对称二端口的 Y 参数中只有二个是独立的。 注意： 对称二端口是指两个端口电气特性上对称， 电路结构左右对称的一般为对 称二端口， 结构不对称的二端口，其电气特性可能是对称的，这样的二端口也是对称 二端口。 3. Z 参数和方程 1） Z 参数方程 将二端口网络的两个端口各施加一电流源如图 16.8 所示， 则端口电压可视为两个 电流源单独作用时的响应之和，即：
D
I1 I2
U 2 0
为端口 2 短路时端口 1 的电流与端口 2 的电流比， 称转移电流比。
3） 互易性和对称性 由 Y 参数方程可以解得：
由此得 T 参数与 Y 参数的关系为：
对互易二端口，因为 Y12 Y21 ，因此有： AD BC 1 ，即 T 参数中只有 3 个是 独立的，对于对称二端口，由于 Y11 Y22 ，因此有 A=D，即 T 参数中只有二个是独立 的。 5. H 参数和方程 1) H 参数和方程 定义图 16.14 的两端口输入、输出关系为：
§16.2
二端口的参数和方程
用二端口概念分析电路时，仅对端口处的电压电流之间的关系感兴趣，这种关系可 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， 一旦确定表征二端口的参数后，根据一个端口的电压、电流变化可以找出另一个端口的 电压和电流。 1.二端口的参数 线性无独立源的二端口网络，在端口上有 4 个物理量 i1 , i2 , u1 , u2 ，如图 16.4 所 示。在外电路限定的情况下，这 4 个物理量间存在着通过两端口网络来表征的约束方 程，若任取其中的两个为自变量，可得到端口电压、电流的六种不同的方程表示，即可 用六套参数描述二端口网络。其对应关系为：