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二端口网络分析优秀PPT

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二端口网络课件

二端口网络课件

2. Y 参数表达旳等效电路(宜选用形等效电路）
I1
I2
Y11 Y21
Y12 Y22
U1 U 2
••
II11
++
••
UU11
－－YY1122 YY111＋＋YY1122
I2
••
II22
YY222++YY1122
++
••
UU22
(Y21 Y12 )U1
假如网络是互易旳，上图变为型等效电路。
串联后复合二端口Z 参数矩阵等于原二端口Z 参数矩 阵相加。可推广到 n 端口串联。
16-6 回转器和负阻抗转换器
1. 回转器
回转器是一种线性非互易旳多端元件，能够用晶体管电路
或运算放大器来实现。理想回转器是不储能、不耗能旳无源
线性两端口元件。
i1 理想回转器旳基本特征 +
uu12
ri2 ri1
第16章 二端口网络
工程实际中，研究信号及能量旳传播和信号变换时，经 常遇到如下两端口电路。
n:1 R
C
C
变压器
传播线
滤波器
（1）线性一端口网络旳外部性能用戴维南或诺顿等效电路替 代去分析；
（2）线性二端口网络旳端口处旳i, u 间旳关系可经过某些只 取决于构成二端口本身旳元件及连接方式旳参数表达。
us
u2
uc
N
4(t) V
uc
运算电路模型： I1(s)
12 V
s
N
uc (t ) 4 3e0.231t V (t 0)
I2(s)
1s U2(s) 1s V
12 s 3U2 (s) 13I2 (s)

电路第13章-二端口网络和多端元件课件.ppt

电路第13章-二端口网络和多端元件课件.ppt

13.2 二端口网络方程和参数
T参数方程和传输参数矩阵
取U 2, ( I 2 )作自变量，取U1, I1为因变量
. I1
+
.U_1
*
. . I 2
I1
+ +*
N1
. . U_2 _U1
N2
*
. I 2 *+ .U 2_
U1 AU 2 B( I 2 ), I1 CU 2 D( I 2 )
记T
I1
H12 U 2
I 2 H21 I 1 H22 U 2
U 1
I
2
H11 H 21
H12 H 22
I
1
U 2
记
H
H11
H
21
H12 H 22
为混合参数矩阵
13.2 二端口网络方程和参数
| | 其中：H11 U1
I1
U
, 20
H21
I2 I1
（短路法） U 20
I2
I1
+
N
+
U_1
U 2_ 0
13.2 二端口网络方程和参数
| | H12 U1
U2
, I 10
H 22
I2 U2
（开路法） I 10
. I1 0
+
.U_1
N
I2
+ _U2
13.2 二端口网络方程和参数
可逆二端口满足：H12 = -H21 对称二端口满足：H12 = -H21, H11H22 - H12H21=1
. . I1
j4S
I2
+
2S
-j1S _U 2
..

2019年二端口网络精彩分析课件.ppt

2019年二端口网络精彩分析课件.ppt
-
1
1
L
)
jL
1
jL
j(C2

1)
L



1

R
2 阻抗参数方程
二端口的阻抗参数方程或Z参数方程
U1 Z11I1 Z12I2
矩阵形式：
U 2 Z21I1 Z22I2
UU12


Z11 Z 21
Z12 Z22
H 22

I2 U 2
I1 0
逆混合参数方程
I1 U 2

G11U 1 G21U1
G12 I2 G22 I2

UI12


G11 G21
G12 G22

UI21

G

G11 G21
G12
G22

I2

A

A11

A21
A12
A22

互易性条件 对称条件
A A A 11 22 A12 A21 1 A A A 11 22 A12 A21 1 及 A11 A22
n :1
U1
I1 *
* I2

U 2


理想变压器 传输参数矩阵为:


I1 I2

相量形式：
U ZI
Z

Z11 Z 21
Z12
Z
22

二端口阻抗参数
矩阵或Z 参数矩
阵
•互易条件: Z12 Z21
•对称条件: Z12 Z21 和 Z11 Z22

第六章二端口网络 49页PPT文档

第六章二端口网络 49页PPT文档

BDUIII1122
U 2 0 U2 0
短路参数
例1 求T参数
i1
n:1
+
u1
u1 nu2
1 i1 n i2
即
u1

i1


n 0
Hale Waihona Puke 01 n u2 i2

i2
+ u2
n 0
则
T



0
1

U1
R1


I2
+

β I1
R2

U2

UI21
H11I1 H12U2 H21I1 H22U2
U1 R1I1
I2


I1

1 R2
U2
H
R1


0
1/
R2

小结 1. 六套参数，还有逆传输参数 和逆混合参数。 2 .为什么用这么多参数表示 （1）为描述电路方便，测量方便。
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。
§6-2 二端口网络的导纳参数和阻抗参数
+ i1 u1 -
i2 + u2 -
端口物理量4个 i1 i2 u1 u2
（2）有些电路只存在某几种参数。
Z
n:1
Z
Z不存在
Y不存在
Z,Y均不存在
3.几种参数相互间关系参见书P378表16 — 1

电路基础分析课件15二端口网络

电路基础分析课件15二端口网络
电路设计和分析
二端口网络用于电路设计和分析，如 负反馈电路、差分放大器等。
在电力电子中的应用
电力转换和控制
在电力电子中，二端口网络用于电力转换和控制，如逆变器、整流器等。
电机控制和驱动
二端口网络用于Hale Waihona Puke 机控制和驱动，如变频器、伺服控制器等。
THANKS
感谢观看
04
CATALOGUE
二端口网络的网络分析
散射参数
定义
散射参数（Scattering Parameters）也称为S参数，用 于描述二端口网络输入端口和输 出端口之间的信号散射关系。
描述内容
S参数描述了当一个端口接收到 信号时，另一个端口如何响应，
包括幅度和相位信息。
重要性
S参数是二端口网络分析的重要 工具，广泛应用于微波、通信、
电路基础分析课件15二 端口网络
CATALOGUE
目 录
• 二端口网络概述 • 二端口网络的等效电路 • 二端口网络的连接 • 二端口网络的网络分析 • 二端口网络的应用
01
CATALOGUE
二端口网络概述
定义与分类
定义
二端口网络是指具有两个端口的电路网络，通常由电阻、电容、电感等元件组 成。
级联连接
总结词
两个二端口网络在电路中以级联的方式连接，它们共享输入和输出端，形成一个更复杂的网络结构。
详细描述
在级联连接中，一个二端口的输出端连接到另一个二端口的输入端，形成一个连续的电路路径。这种 连接方式可以构建更复杂的电路结构，实现更丰富的功能。级联连接时需要注意信号的匹配和阻抗的 连续性，以避免信号失真和反射。
在并联连接中，两个二端口的输入端和输出端分别相连，共享相同的电压源。每 个二端口网络独立处理电流，不受其他网络影响。这种连接方式常用于需要增加 元件数量或提高系统容错能力的电路中。

二端口网络精彩分析课件

二端口网络精彩分析课件
,
汇报人：
CONTENTS
PART ONE
PART TWO
定义：二端口网络是一种线性 网络，其输入和输出端口之间 存在线性关系
二端口网络：由两个端口组成 的网络，可以描述为两个端口 之间的相互关系
分类：二端口网络可以分为无 源二端口网络和有源二端口网
络
无源二端口网络：由电阻、电 容、电感等无源元件组成的二
端口网络
有源二端口网络：由晶体管、 集成电路等有源元件组成的二
端口网络
阻抗：描述二端口网络内部电阻和电容 的阻抗特性
导纳：描述二端口网络内部电导和电纳 的导纳特性
传输参数：描述二端口网络内部信号传 输的特性
反射系数：描述二端口网络内部信号反 射的特性
输入阻抗：描述二端口网络内部信号输 入端的阻抗特性
PART SIX
网络函数：描 述二端口网络 频率特性的数
学表达式
频率响应：二 端口网络在不 同频率下的应的图形
工具
阻抗匹配：二 端口网络在不 同频率下的阻
抗特性
频率响应法：通过 测量网络在不同频 率下的响应，得到 频率特性曲线
阻抗法：通过测量 网络在不同频率下 的阻抗，得到频率 特性曲线
信号传输中的能量守恒：信号在传输过程中，能量不会增加或减少，只会在传输 过程中进行转换
信号传输中的能量转换：信号在传输过程中，电能可以转换为磁能，磁能可以转 换为电能
能量守恒在信号传输中的应用：在信号传输过程中，可以通过能量守恒定律来优 化信号传输效率，提高信号传输质量。
功率匹配：在信号传输过程中，输入功率与输出功率相等 功率不匹配：输入功率与输出功率不等，可能导致信号失真或能量损失 功率匹配条件：输入阻抗等于输出阻抗 功率匹配方法：调整输入阻抗或输出阻抗，使两者相等

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

电路原理二端口网络.ppt

1
2 0
Y Y 12 21
上例中有
Y Y Y 12 21 b
注意 互易二端口四个参数中只有三个是独立的。
Y Y Y a b b Y Y Y Y b b c
若 Ya=Yc 有 Y12=Y21 ，又Y11=Y22 （电气对称），称为对称二端口。 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。电路结 构左右对称的，端口电气特性对称；电路结构不对称的 二端口，其电气特性也可能是对称的。这样的二端口也 是对称二端口。
I Y U 1 11 Y 12 1 Y I U 21 Y 22 2 2
若网络内部无受控源(满足互易定理) ，则阻抗矩阵Z对称 12= 21 Y12= Y21 互易二端口网络四个参数中只有三个是独立的。
+ u1 -
Y U I U 2 21 1 Y 22 2

矩阵 形式
I Y U 1 11 Y 12 1 Y Y I U 2 2 21 22
Y Y 11 21 Y Y 1 2 Y 2 2
解得
矩阵 形式
令
I Y U 1 11 Y 12 1 Y I U 21 Y 22 2 2
Y Y 11 21 Y Y 1 2 Y 2 2
称为Y 参数矩阵.
例1. 求Y 参数。
I1

Yb
I
Yc

2
+ U 1
i1 i2
§2 二端口的参数和方程 + u1 i1 i2 + u2 端口物理量4个
i1
i2 u1 u2

第0章二端口网络-PPT课件


I Y U Y U 1 111 122 I Y U Y U
2 211 222
U
1
N
1'
'
U
2
I 2 Y 为 2 2 ’ 端短路，其电流与 1 1 ’ 端口的电压 21 U 2 0 U 1 称为 2 2 ’ 端口与 1 1 ’ 端口间的转移导纳。 二、 Y 参数方程 上述参数决定于网络内部元件及其连接方式，它们都是在一 个端口短路的情况下计算或测试得到，也称其为短路导纳参数 (short-circuit admittance parameters)
第十章 二端口网络
端口 ( port):网络中一个端子流入的电 i i2 流等于另一个端子流出的电流，则这 1 1 2 两个端子就构成了一个端口。端口的 u1 N u2 i i 1 2 VCR关系称为端口的外特性。 2' 1' 一端口网络(one port network)：含有 一个端口的网络。 二端口网络(two port network)：含有两个端口的网络。注意与四 端子网络（four terminal network）的区别。 n端口网络(n port network)：含有n个端口的网络。注意与2n端 子网络（2n terminal network）的区别。 我们只研究线性非时变无独立源的二端口网络即网络中仅含有 线性电阻、电感、电容和线性受控源，不含独立电源且动态元件 的初始状态为零。 二端口网络中，我们往往称一个端口为输入端（电源端或激励 端），如1-1′端;另一个端口为输出端(负载端或响应端),如2-2′。
I 1 Y 2 11 U 0 U 1
1 I Y12 2 U
第一节 二端口网络的方程和参数

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
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1. 端口 (port)
i1 +
u1 i1
N
2. 二端口（two-port)
端口由一对端钮构成，且满足 如下端口条件：
从一个端钮流入的电流等于从 另一个端钮流出的电流。
当一个电路与外部电路通过两个端口连接时称此电路 为二端口网络。
i1 +
i2 +
u1 i1
N
i2 u2
4
二端口网络与四端网络的关系
形
.
式
.
对于内部不含独立电源、无初始储能的二端口网络又称 为松弛二端口网络，否则称为非松弛二端口网络。
8
4. 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）大网络可以分割成许多子网络（两端口）进行分析； （3）仅研究端口特性时，可以用二端口网络的电路模型进
行研究。 5. 分析方法
•
I1
+
•
U1
•
I2
+
N
•
U2
Z参数又称为开路阻抗参数
gU1
•
I2
+
•
U2
I1
U1 R
U1 U2
jL
(1 R
1
jL
)U1
1
jL
U2
I2
gU1Βιβλιοθήκη U2 U1jL(g
1
jL
)U1
1
jL
U2
[Y
]
1 R
1
jL
g
1
jL
1
jL
1
jL
g0 1
Y12 Y21 jL 16
（3） 互易二端口(满足互易定理)
Y12
I1 U2
U1 0
当 U1 U2时,
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。
即：
I1 I2
Y11U1 Y21U1
Y12U2 Y22U2
Y 参数方程
12
写成矩阵形式为：
II12
Y11 Y21
Y12 Y22
UU12
[Y
]
Y11 Y21
Y12
Y22
10
+
i1
u1 –
i1
线性RLCM 受控源
i2
+
u2 – i2
端口物理量4个
i1 i2 u1 u2
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
11
1. Y 参数和方程
•
（1）Y参数方程
I1
+
•
U1
N
•
对称二端口是指两个端口电气特性上对称。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。
18
例
求Y 参数。
•
I1
解
+
U 0 •
•
1
U1
3 3
6 15
为互易对称 二端口
•
I2
+
••
U 2U 2 0
Y11
I1 U1
U2 0
1 3 // 6 3
0.2S
Y21
I2 U1
U2 0
Z11 Z 21
Z12 Z22
II12
Z
II12
21
[Z]
Z11
Z
21
Z12
Z
22
Z 参数矩阵 Z Y 1
（2） Z 参数的物理意义及计算和测定
Z11
U1 I1
I2 0
Z 21
U2 I1
I2 0
Z12
U1 I2
I1 0
Z 22
U2 I2
I1 0
输入阻抗 转移阻抗 转移阻抗 输入阻抗
Y21
I2 U1
U2 0
I1 I2
Y12 Y21
上例中有 Y12 Y21 Yb
互易二端口四个参数中只有三个是独立的。
17
（4） 对称二端口 电路结构左右对称的一般为对称二端口。
对称二端口 除 Y12 Y21外, 还满足Y11 Y22 ,
上例中，Ya=Yc=Y 时， Y11=Y22=Y+ Yb 对称二端口只有两个参数是独立的。
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
I1 U1
U2 0
输入导纳
•
I1
+
•
Y21
I2 U1
U2 0
转移导纳
U1
N
•
I2
13
Y12
I1 U2
U1 0
Y22
I2 U2
U1 0
转移导纳 输入导纳
•
I1
N
Y → 短路导纳参数
•
I2
+ • U2
14
6
3. 二端口网络的分类
按
线性二端口与非线性二端口
照
时变二端口与非时变二端口
组
成
集中参数二端口与分布参数二端口
元
无源二端口与有源二端口
件
双向二端口(满足互易定理)与单向二端口
性
.
质
.
.
7
按
对称二端口与非对称二端口
照
组
平衡二端口与非平衡二端口
成
L形二端口
网 络
T形二端口
的
π形二端口
联
X形二端口
接
.
0.0667S
Y22
I2 U2
U1 0
0.2S
Y12
I1 U2
U2 0
0.0667S
19
2. Z 参数和方程
（1）Z 参数方程
•
I1
+
•
U1
•
I2
+
N
•
U2
将两个端口各施加一电流源，则端口电压可视为这 些电流源的叠加作用产生。
即：UU12
Z11I1 Z21I1
Z12 I2 Z22 I2
Z 参数方程
第15章 二端口网络分析
重点
1. 二端口的参数和方程 2. 二端口的等效电路 3. 二端口的联接 4. 二端口网络的特性阻抗 5. 二端口的转移函数
1
15.1 二端口概述
在工程实际中，研究信号及能量的传输和信号变 换时，经常碰到如下形式的电路。
A
放大器
R
C
C
滤波器
2
三极管 n:1
传输线
变压器
3
（1）分析前提：讨论初始条件为零的无源二端口网络；
（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。
9
15.2 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(松弛网络）
2. 参考方向如图
+
i1
u1 –
i1
线性RLCM 受控源
i2
+
u2 – i2
i1 +
u1 i1
i2 +
N
i2 u2
二端口
i2
i1
i3
N
四端网络
i4
5
二端口的两个端口间若有外部连接，则会破坏原二端 口的端口条件。
iR i1 3
4 i2
i1' i1 i i1
1
i1
1’ i1
N
i2
i2
2 2’
i2' i2 i i2
3’
4’
端口条件破坏
1-1’ 2-2’是二端口
3-3’ 4-4’不是二端口，是四端网络
20
也可由Y 参数方程
I1 I2
Y11U1 Y21U1
Y12U2 Y22U2
解出U1,U2 .
即：
U1
Y22
I1
Y12
I2
Z11I1
Z12 I2
U2
Y21
I1
Y11
I2
Z21I1
Z22 I2
得到Z 参数方程。其中 =Y11Y22 –Y12Y21
其矩阵形式为
UU12
例1 求Y 参数。 • I1
解
+
•
•
U1 0 U1
Yb
Ya
Yc
•
I2
+
U 0 U• • 2
2
Y11
I1 U1
U2 0
Ya
Yb
Y21
I2 U1
U2 0
Yb
Y12
I1 U2
U1 0
Yb
Y22
I2 U2
U2 0
Yb Yc
15
例2 求Y 参数。 解 直接列方程求解
•
I1
+
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