电路第十六章

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。

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 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。

第十六章16－3 求图示二端口的T参数矩阵。

解：(a)[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=1001T (b) []⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--=1001T( c) ∵ ⎪⎩⎪⎨⎧+=+=)2()S (SMI )S (I SL U )1()S (SMI )S (I SL U 12222111 由( 2)得：)I (M LSM U I 2221-+=代入( 1)得：)I (M )M L L (S U M L U 2221211--+=故传输参数为[]⎥⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=M L SM 1M )M L L (S M L T 22211( d)[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=10SL 1T (e) []⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=1SC 01T16－4 对图示(a)二端口网络求Z 参数矩阵；(b)二端口网络求Y 参数矩阵。

解：由回路法得：⎪⎩⎪⎨⎧-=++=++1221121I 2U )14(I I U I )12(I (a) (b) M(c) L(d)(e)(a)即： ⎪⎩⎪⎨⎧=+=+221121U I 5I 3U I I 3[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡=∴5313Z解：由节点法得：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=++-=-+1221121I 3I )2111(U 21U I 21U )2111(U即：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+-=-+-=-=211212211U 3U 5I 3U 23U 21I U 21U 23I[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--=∴352123Y 16－5求图示二端口的混合( H )参数矩阵。

解：(a) 2222u 1u 2u i -=-=2111u 21)1u i (u +⨯-=即：211u i 21u +=[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-=∴10121H (b)由节点法得： (a)(b)⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧-=++-=-+1221121u 3i )1121(u u 21i 21u )2121(u即：⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧+=++=+=+=21212212121u 411i 25u 23i 25u 45u 23u 25i i u 21u []⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=∴41125211H16－7已知二端口的Y 参数矩阵为[]⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡--8.12.12.15.1Y ＝，求H 参数矩阵，并回答该二端口中是否有受控源。