電路理論14二端口網(wǎng)絡(luò)

1、大學(xué)電力理論第十四章 二端口網(wǎng)絡(luò) 14.1 概述概述 14.3 二端口的網(wǎng)絡(luò)各參數(shù)之間的關(guān)系二端口的網(wǎng)絡(luò)各參數(shù)之間的關(guān)系 14.5 二端口的相互聯(lián)接二端口的相互聯(lián)接 14.6 有載二端口網(wǎng)絡(luò)有載二端口網(wǎng)絡(luò) 14.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù) 14.4 二端口的等效電路二端口的等效電路 在工程實際中，研究信號及能量的傳輸和信號變在工程實際中，研究信號及能量的傳輸和信號變 換時，經(jīng)常碰到如下形式的電路：二端口網(wǎng)絡(luò)。換時，經(jīng)常碰到如下形式的電路：二端口網(wǎng)絡(luò)。 N 四端網(wǎng)絡(luò)四端網(wǎng)絡(luò) 14.1 14.1 概述概述 變壓器變壓器 n:1 濾波器濾波器 R CC 傳輸線傳輸線 三極管三極管 例例 1

2、. 一端口一端口 (port) 端口由一對端鈕構(gòu)成，且滿足如下條件：從一個端鈕流端口由一對端鈕構(gòu)成，且滿足如下條件：從一個端鈕流 入的電流等于從另一個端鈕流出的電流。入的電流等于從另一個端鈕流出的電流。 2. 二端口（二端口（two-port) 當(dāng)一個電路與外部電路通過兩個端口連接時當(dāng)一個電路與外部電路通過兩個端口連接時 稱此電路為二端口網(wǎng)絡(luò)。稱此電路為二端口網(wǎng)絡(luò)。 14.1.1 14.1.1 二端口網(wǎng)絡(luò)的定義二端口網(wǎng)絡(luò)的定義 3. 二端口網(wǎng)絡(luò)與四端網(wǎng)絡(luò)二端口網(wǎng)絡(luò)與四端網(wǎng)絡(luò) 二端口二端口 i2i1 i1i2 具有公共端的二端口具有公共端的二端口 i2i1 i1i2 四端網(wǎng)絡(luò)四端網(wǎng)絡(luò) i4 i3

3、 i1 i2 4. 二端口的兩個端口間若有外部連接，則會破壞原二端口的端二端口的兩個端口間若有外部連接，則會破壞原二端口的端 口條件。口條件。 22 2 11 1 iiii iiii 端口條件破壞端口條件破壞 i1 i2 i2 i1 u1 + + u2 + + 2 2 1 1 R i i1 i2 3 3 4 4 1-1 2-2是二端口是二端口 3-3 4-4不是二端口，不是二端口，是四端網(wǎng)絡(luò)是四端網(wǎng)絡(luò) 約定約定 1. 討論范圍討論范圍 含線性含線性 R、L、C、M與線性受控源與線性受控源 不含獨立源不含獨立源 2. 參考方向參考方向 14.1.2 14.1.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的端口特性方程二端口網(wǎng)

4、絡(luò)的端口特性方程 二端口網(wǎng)絡(luò)的二端口網(wǎng)絡(luò)的4個端口變量中，只有個端口變量中，只有2個獨立變量。他們構(gòu)個獨立變量。他們構(gòu) 成成2個端口特性方程個端口特性方程 任選任選2個端口變量作為自變量，另外個端口變量作為自變量，另外2個作為函數(shù)，即可得個作為函數(shù)，即可得 到二端口網(wǎng)絡(luò)的一組特性方程到二端口網(wǎng)絡(luò)的一組特性方程 ； 六組不同的方程均可表示端口特性，即可用六套參數(shù)描述六組不同的方程均可表示端口特性，即可用六套參數(shù)描述 二端口網(wǎng)絡(luò)。二端口網(wǎng)絡(luò)。 14.1.2 14.1.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的端口特性方程二端口網(wǎng)絡(luò)的端口特性方程 14.2.1 14.2.1 阻抗參數(shù)和方程阻抗參數(shù)和方程 121212 IIU

5、UII 將 、視為激勵源，、是在 、共同激勵下的響應(yīng)。 由疊加定理得 2221212 2121111 IZIZU IZIZU 上述方程即為上述方程即為Y參數(shù)方程，寫成矩陣形式為：參數(shù)方程，寫成矩陣形式為： 2 1 2221 1211 2 1 I I ZZ ZZ U U 2221 1211 ZZ ZZ Z 稱為稱為Z Z 參數(shù)矩陣參數(shù)矩陣 1. 14.2 14.2 二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù) 2. 2. Z Z 參數(shù)計算與測定參數(shù)計算與測定 2 1 11 0 1 2 21 0 1 2 I I U Z I U Z I 2221212 2121111 IZIZU IZIZU 1 1 1 12

6、0 2 2 22 0 2 I I U Z I U Z I 由由Z參數(shù)方程可得：參數(shù)方程可得：由由Z參數(shù)方程可得：參數(shù)方程可得： 3. 3. 對互易二端口對互易二端口: : 2112 ZZ 2211 ZZ 對對稱二端口對對稱二端口: 4. 4. Z Z 參數(shù)矩陣與參數(shù)矩陣與Y Y 參數(shù)矩陣互為逆矩陣。參數(shù)矩陣互為逆矩陣。 即：即： 11 YZZY ba 0 1 1 11 2 ZZ I U Z I b 0 2 1 12 1 Z I U Z I b 0 1 2 21 2 Z I U Z I cb 0 2 2 22 1 ZZ I U Z I 例例1. Zb + + 1 U 1 I 2 I 2 U Za

7、 Zc 2221212 2121111 IZIZU IZIZU 例例2. Zb + + 1 U 1 I 2 I 2 U Za Zc + 1 IZ ba 0 1 1 11 2 ZZ I U Z I ZZ I U Z I b 0 1 2 21 2 b 0 2 1 12 1 Z I U Z I cb 0 2 2 22 1 ZZ I U Z I 2221212 2121111 IZIZU IZIZU 12 3.II 例 計算圖中所示電流 、 0 11 2 2 302 0 UI U 111 112212 221 122212 64 48 UZ IZ IIj I UZ IZ Ij II 二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)方

8、程為 解：端接支路特性方程（VCR） 可以求出 00 12 0.2 30 A0.1 120 AII ， 14.2.2 14.2.2 導(dǎo)納參數(shù)和方程導(dǎo)納參數(shù)和方程 采用相量形式采用相量形式(正弦穩(wěn)態(tài)正弦穩(wěn)態(tài))。將兩個端口各施加一。將兩個端口各施加一 電壓源，則端口電流可視為這些電壓源的疊加作用產(chǎn)電壓源，則端口電流可視為這些電壓源的疊加作用產(chǎn) 生。生。 N + + 1 U 1 I2 I 2 U 1. 即：即： 2221212 2121111 UYUYI UYUYI 上述方程即為上述方程即為Y參數(shù)方程，寫成矩陣形式為：參數(shù)方程，寫成矩陣形式為： 2 1 2221 1211 2 1 U U YY YY

9、 I I 2221 1211 YY YY Y Y Y 稱為稱為Y Y 參數(shù)矩陣參數(shù)矩陣. .其值由內(nèi)部參數(shù)及連接關(guān)系所決定其值由內(nèi)部參數(shù)及連接關(guān)系所決定 N + + 1 U 1 I2 I 2 U 由由Y參數(shù)方程可得：參數(shù)方程可得： 0 2 2 22 0 2 1 12 1 1 U U U I Y U I Y 由由Y參數(shù)方程可得：參數(shù)方程可得： 0 1 2 21 0 1 1 11 2 2 U U U I Y U I Y 2. Y參數(shù)的計算和測定參數(shù)的計算和測定 N + 1 U 1 I 2 I N + 1 I2 I 2 U 2221212 2121111 UYUYI UYUYI 例例1 1. . 求

10、求Y Y 參數(shù)。參數(shù)。 ba 0 1 1 11 2 YY U I Y U b 0 1 2 21 2 Y U I Y U Yb + + 1 U 1 I 2 I 2 U Ya Yc 解：解： 0 2 U Yb + 1 U 1 I 2 I Ya Yc 0 1 U Yb + 2 U 1 I 2 I Ya Yc cb 0 2 2 22 b 0 2 1 12 2 1 YY U I Y Y U I Y U U 0 2 1 12 1 U U I Y 0 1 2 21 2 U U I Y 2121 , IIUU 時時當(dāng)當(dāng) 2112 YY 上例中上例中 b2112 YYY 互易二端口互易二端口四個參數(shù)中只有三個是

11、獨立的四個參數(shù)中只有三個是獨立的。 3. 互易二端口互易二端口(滿足互易定理滿足互易定理) 電路結(jié)構(gòu)左右對稱的一般為對稱二端口。電路結(jié)構(gòu)左右對稱的一般為對稱二端口。 上例中，上例中，Ya=Yc=Y時，時， Y11=Y22=Y+ Yb 對稱二端口只有兩個參數(shù)是獨立的。對稱二端口只有兩個參數(shù)是獨立的。 對稱二端口是指兩個端口電氣特性上對稱，結(jié)構(gòu)不對稱二端口是指兩個端口電氣特性上對稱，結(jié)構(gòu)不 對稱的二端口，其電氣特性可能是對稱的。這樣的二端對稱的二端口，其電氣特性可能是對稱的。這樣的二端 口也是對稱二端口?？谝彩菍ΨQ二端口。 4. 4. 對稱二端口對稱二端口 , , 22112112 YYYY 若若

12、外外除除稱為對稱二端口。稱為對稱二端口。 S 0.0667 S 0.2 2112 2211 YY YY 3 6 3 5 + + 1 U 1 I 2 I 2 U 1 3 2 5.5 + + 1 U 1 I 2 I 2 U 1.0476 2.619 2112 2211 ZZ ZZ 例例2. ba 0 1 1 11 2 YY U I Y U gY U I Y U b 0 1 2 21 2 0 2 U 0 1 U b 0 2 1 12 1 Y U I Y U cb 0 2 2 22 1 YY U I Y U 解：解： Yb + 1 U 1 I 2 I Ya Yc 1 Ug Yb + + 1 U 1 I

13、 2 I 2 U Ya Yc 1 Ug Yb + 1 I 2 I 2 U Ya Yc 1 Ug Z 1 Z 1 ZZ 1 Y 1 ZZ ZZ Z Z 不存在不存在Y 不存在不存在 Z,Y 均不存在均不存在 Z Z n:1 5. 5. 并非所有的二端口均有并非所有的二端口均有Z Z, ,Y Y 參數(shù)。參數(shù)。 H 參數(shù)也稱為混合參數(shù)，常用于晶體管等效電路。參數(shù)也稱為混合參數(shù)，常用于晶體管等效電路。 1. H 參數(shù)和方程參數(shù)和方程 111 1122 221 1222 hh hh UIU IIU 矩陣形式矩陣形式: 111121 2122 22 hh hh UI IU 14.2.3 14.2.3 混合

14、參數(shù)混合參數(shù) 2. H 參數(shù)的計算與測定參數(shù)的計算與測定 2 1 11 0 1 h U U I 1 1 12 0 2 h I U U 2 2 21 0 1 h U I I 1 2 22 0 2 h I I U 3. 互易二端口互易二端口 1221 hh 對稱二端口對稱二端口 11 221221 1h hh h 111 1122 221 1222 hh hh UIU IIU 例例. 1 I 2 I + + 1 U 2 U R1 R2 1 I 另有參數(shù)：另有參數(shù)：逆混合參數(shù)逆混合參數(shù)G。 幾種參數(shù)相互間關(guān)系參見書表幾種參數(shù)相互間關(guān)系參見書表14 1。 2 1 111 0 1 hR U U I 2

15、2 21 0 1 h U I I 1 1 12 0 2 0h I U U 1 2 22 0 22 1 h R I I U 混合參數(shù)混合參數(shù)G G和和H存在逆矩陣時，它們互為逆矩陣：存在逆矩陣時，它們互為逆矩陣：G=H-1或或H=G-1 1111122 2211222 Ig Ug I Ug Ug I 14.2.4 14.2.4 傳輸參數(shù)傳輸參數(shù) 1. T參數(shù)和方程參數(shù)和方程 矩陣形式矩陣形式: 221 221 IDUCI IBUAU 12 12 UUAB CD II 2. T 參數(shù)的計算或測定參數(shù)的計算或測定 0 2 1 2 I U U A 0 2 1 2 U I U B 0 2 1 2 I U

16、 I C 0 2 1 2 U I I D 221 221 IDUCI IBUAU 例例1. 21 21 1 i n i nuu n:1 i1 i2 + + u1 u2 則則 n n T 1 0 0 即即 2 2 1 1 1 0 0 i u n n i u 例例2 求求T參數(shù)參數(shù) 2 11 0 21 2 0.5 U II D II + + 1 2 2 I1I2 U1U2 2 1 0 2 12 1 5 2 I U A. U + + 1 2 2 I1 U1U2 + 1 2 2 I1I2 U1 2 1 0 2 0.5 I I C S U 2 11 0 21 1(2/2) 4 0.5 U UI B II

17、 12 12 UUAB CD II 反向傳輸參數(shù)反向傳輸參數(shù)T 正向傳輸參數(shù)正向傳輸參數(shù)T與與T的關(guān)系的關(guān)系,當(dāng)當(dāng)AD-BC不等于不等于0時：時： 1 TT 211 211 () () UA UBI IC UDI 解：解： 當(dāng)當(dāng)R開路時，開路時，I2=0，端接支路特性方程和二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)方程為，端接支路特性方程和二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)方程為 1 2 12 12 9 0 U I UAU ICU 1 2 9 3.6V 2.5 oc U UU A 當(dāng)當(dāng)R短路時，短路時，U2=0，端接支路特性方程和二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)方程為，端接支路特性方程和二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)方程為 1 2 12 9 0 U U UBI 1

18、2 9 1.5A 6 sc U II B e 3.6 R2.4 1.5 oc q sc U I 也可以直接計算也可以直接計算Req。令獨立源置零。令獨立源置零 ,U1=0 此時，二端口網(wǎng)絡(luò)的此時，二端口網(wǎng)絡(luò)的T參數(shù)方程為參數(shù)方程為 122 122 2.56()0 0.51.6() UUI IUI 2 e 2 6 R2.4 2.5 q U I 14.3 二端口網(wǎng)絡(luò)各參數(shù)間的關(guān)系二端口網(wǎng)絡(luò)各參數(shù)間的關(guān)系 根據(jù)具體情況，可以選用一種合適的參數(shù)表示：根據(jù)具體情況，可以選用一種合適的參數(shù)表示： Z參數(shù)和參數(shù)和Y參數(shù)常用于理論的探討和基本定律得推導(dǎo)中；參數(shù)常用于理論的探討和基本定律得推導(dǎo)中； H參數(shù)廣泛用

19、于低頻晶體管電路的分析問題中；參數(shù)廣泛用于低頻晶體管電路的分析問題中； 雙口網(wǎng)絡(luò)可以用六組參數(shù)來表征雙口網(wǎng)絡(luò)可以用六組參數(shù)來表征 如果知道雙口網(wǎng)絡(luò)的任一參數(shù)矩陣，通過對變量的運算，如果知道雙口網(wǎng)絡(luò)的任一參數(shù)矩陣，通過對變量的運算， 可以求得任何其他的參數(shù)矩陣，只要這一矩陣是存在的?？梢郧蟮萌魏纹渌膮?shù)矩陣，只要這一矩陣是存在的。 參考書中表參考書中表 14-3-1 二端口網(wǎng)絡(luò)六種參數(shù)的互換二端口網(wǎng)絡(luò)六種參數(shù)的互換 14.3.1 各參數(shù)間的互換關(guān)系各參數(shù)間的互換關(guān)系 s5 . 0s5 . 0 s5 . 0s5 . 0 YZ參數(shù)不存在參數(shù)不存在 22 22 Z Y 參數(shù)不存在參數(shù)不存在 2 1

20、I2 I + 2 U + 1 U 2 1 I2 I + 2 U + 1 U 2 .為什么用這么多參數(shù)表示為什么用這么多參數(shù)表示 （1）為描述電路方便，測量方便。）為描述電路方便，測量方便。 （2）有些電路只存在某幾種參數(shù)。）有些電路只存在某幾種參數(shù)。 Za Za Zb 1 1 2 2 Za Zb 1 1 2 2 Zb Za Za Zb 1 1 2 2 Zc Za 1 1 2 2 Zb Za Zb 對稱雙口舉例對稱雙口舉例 14.3.2 互易及對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特點互易及對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特點 表表14-3-2 14-3-2 互易及對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特互易及對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)特 點點 (

21、2) 求等效電路即根據(jù)給定的參數(shù)方程畫出電路。求等效電路即根據(jù)給定的參數(shù)方程畫出電路。 一、由一、由Z參數(shù)方程畫等效電路參數(shù)方程畫等效電路 (1) 兩個二端口網(wǎng)絡(luò)等效：兩個二端口網(wǎng)絡(luò)等效： 是指對外電路而言，端口的電壓，電流關(guān)系相同。是指對外電路而言，端口的電壓，電流關(guān)系相同。 14.4 二端口的等效電路二端口的等效電路 2221212 2121111 IZIZU IZIZU 等效電路為：等效電路為： 方法方法1：直接由參數(shù)方程得到等效電路。直接由參數(shù)方程得到等效電路。 1 I 2 I + + 1 U 2 U Z22 1 21 IZ + 2 12 IZ + Z11 111 1122 ( )(

22、)( )U SZ I SZ IS 221 1222 ( )( )( )USZ I SZ IS 12 112 1 ( )( )Z I SZ I S 12 112 1 ( )( )Z I SZ I S 122122 ( )( )Z ISZ IS 1( ) I S + 1( ) U S Z11-Z12 2( ) IS Z22-Z12 Z12 12 ( )( )I SIS 12211 () ( )ZZI S + + 2( ) US 同一個參數(shù)方程，可以畫出結(jié)構(gòu)不同的等效電路。同一個參數(shù)方程，可以畫出結(jié)構(gòu)不同的等效電路。 等效電路不唯一等效電路不唯一。 111 1122 221 1222 ( )( )(

23、 ) ( )( )( ) U SI SIS USI SIS ZZ ZZ 方法方法2：采用等效變換的方法。采用等效變換的方法。 互易網(wǎng)絡(luò)互易網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)對稱網(wǎng)絡(luò)對稱(Z11=Z22)則等效電路也對稱則等效電路也對稱 Z12=Z21 + Z11-Z12 Z12 Z22-Z12 + 1( ) I S + 1( ) U S Z11-Z12 2( ) IS Z22-Z12 Z12 12 ( )( )I SIS 12211 () ( )ZZI S + + 2( ) US 1( ) I S 2( ) IS 1( ) U S 2( ) US 1111122 2211222 ( )( )( ) ( )( )( )

24、 I SU SUS ISU SUS YY YY 二、由二、由Y參數(shù)方程畫等效電路參數(shù)方程畫等效電路 1( ) I S + + 1( ) U S Y11 Y22 21 1( ) YU S 12 2( ) YU S 另一種形式另一種形式 2( ) IS 2( ) US -Y12 + + 21121 ()( )YYU S Y11 +Y12 Y22 +Y12 1( ) I S 2( ) IS 1( ) U S 2( ) US 互易網(wǎng)絡(luò)互易網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)對稱網(wǎng)絡(luò)對稱(Y11=Y22)則等效電路也對稱則等效電路也對稱 Y12=Y21 -Y12 + + Y11 +Y12 Y22 +Y12 -Y12 + + 21

25、121 ()( )YYU S Y11 +Y12 Y22 +Y12 1( ) I S 2( ) IS 1( ) U S 2( ) US 1( ) I S 2( ) IS 1( ) U S 2( ) US T型等效電路型等效電路 型等效電路型等效電路 Ya Yb Yc zazb zc 三三 互易二端口的等效電路互易二端口的等效電路 已知一個二端口其已知一個二端口其Y參數(shù)為參數(shù)為 2221 1211 YY YY 型等效電路的型等效電路的Y參數(shù)應(yīng)與參數(shù)應(yīng)與 上述給定的上述給定的Y參數(shù)相同。參數(shù)相同。 型等效電路求法：型等效電路求法： 求求 型等效電路型等效電路 Ya Yb Yc cb0U 2 2 22

26、 YY U I Y 1 12b0U 1 2 21 YY U I Y 2 ba0U 1 1 11 YY U I Y 2 解之得：解之得： 2122c 12b 2111a YYY YY YYY T型等效電路求法型等效電路求法: za zb zc 已知一個二端口網(wǎng)絡(luò)的已知一個二端口網(wǎng)絡(luò)的Z參數(shù)為參數(shù)為 2221 1211 zz zz 求求T型等效電路。型等效電路。 T型等效電路的型等效電路的Z參數(shù)參數(shù) 應(yīng)與給定的應(yīng)與給定的Z參數(shù)相同參數(shù)相同 cb c ca zzz zzz zzz 22 2112 11 12 1222 1211 zz zzz zzz c b a 當(dāng)已知當(dāng)已知T參數(shù)、參數(shù)、H參數(shù)時，可

27、用同樣方法求出等效電路參數(shù)時，可用同樣方法求出等效電路 例：電路如圖所示，已知互易二端口網(wǎng)絡(luò)的正向傳輸參數(shù)例：電路如圖所示，已知互易二端口網(wǎng)絡(luò)的正向傳輸參數(shù) 為為 5 . 15 . 0 5 . 25 . 1 S T t=0時閉合時閉合k，求，求ic的零狀態(tài)響應(yīng)。的零狀態(tài)響應(yīng)。 N 8V0.8F ic K R1R1 R2 8V 0.8F 解：解： 2 2 1 1 I U DC BA I U 2 21 0 2 1 2 R RR U U A I 2 0 2 1 1 2 RU I C I 2 12211 0 2 1)( 2 R RRRRR I U B U 15 . 25 . 05 . 15 . 1 2

28、 21 2 2 12121 2 21 1 )( R RR R R RRRRR R RR T 比較系數(shù)得比較系數(shù)得R1=1 , R2=2 1 1 2 8V 0.8F ic 根據(jù)三要素法根據(jù)三要素法 5 16 3 2 3/21 8 )0( c i 0)( c i 3 4 8 . 0)1 3 2 ( Aei t c 4 3 5 16 5 . 15 . 0 5 . 25 . 1 S 14.5二端口網(wǎng)絡(luò)的相互聯(lián)接二端口網(wǎng)絡(luò)的相互聯(lián)接 級聯(lián)級聯(lián) （Cascade connection） 二端口網(wǎng)絡(luò)可以在端口處相互聯(lián)結(jié)構(gòu)成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。二端口網(wǎng)絡(luò)可以在端口處相互聯(lián)結(jié)構(gòu)成復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)。 可以是串聯(lián)、并聯(lián)和級聯(lián)。可以是

29、串聯(lián)、并聯(lián)和級聯(lián)。 v一個網(wǎng)絡(luò)的輸出是另一個網(wǎng)絡(luò)的輸入端。一個網(wǎng)絡(luò)的輸出是另一個網(wǎng)絡(luò)的輸入端。 1 + U1 I1 + U2 I2 1 2 2 T1 T2 I2 I3 + U3 3 3 12 1 12 UU T II 32 2 32 UU T II 331 1 2 331 UUU TTT III 1 + U1 I1 + U2 I3 1 3 3 T 串聯(lián)（串聯(lián)（Series Connection ) 12 TTT 1 + U1 Ia1 + U2 Ia2 1 2 2 ZA I2 I1 ZB Ua1 Ua2 Ub2 Ub1 Ib1 Ib2 111222 , abab IIIIII 11111 222

30、22 11 22 () ab AB ab AB UUUII UUUII II II ZZ ZZZ AB ZZZ 并聯(lián)（并聯(lián)（Parallel Connection） 1 + U1 Ia1 + U2 Ia2 1 2 2 YA I2 I1 YB Ua1 Ua2 Ub2 Ub1 Ib1 Ib2 111222 , abab UUUUUU 11111 22222 11 22 () ab AB ab AB IIIUU IIIUU UU UU YY YYY AB YYY 二端口網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常工作在輸入端口接電源、輸出端口接負(fù)載的二端口網(wǎng)絡(luò)經(jīng)常工作在輸入端口接電源、輸出端口接負(fù)載的 情況下，稱為有載二端口網(wǎng)絡(luò)。情況

31、下，稱為有載二端口網(wǎng)絡(luò)。 雙口起著對信號進行處理（放大、濾波）的作用。雙口起著對信號進行處理（放大、濾波）的作用。 1 + U1 I1 + U2 I2 1 2 2 N0 US Zs ZL 輸入阻抗：輸入阻抗： )()( )()( )( )( 22 22 1 1 SIDSCU SIBSAU SI SU Zi DSCZ BSAZ L L )( )( 11isL Y/1B/DZ0Z 時，輸入阻抗當(dāng) 11ioL ZA/CZZ時，輸入阻抗當(dāng) 1 + U1 I1 + U2 I2 1 2 2 N0 US Zs ZL 輸出阻抗：輸出阻抗： )()( )()( )( )( 11 11 2 2 SIDSUC SI

32、BSUA SI SU Zo )( )( DSZC BSZA s s 22os Y/1B/AZ0Zs想電壓源，輸出阻抗時，輸入端口接的是理當(dāng) 22ooS ZD/CZZ想電流源，輸出阻抗時，輸入端口接的是理當(dāng) ASCZ BSDZ s s )( )( 1 + U1 I1 + U2 I2 1 2 2 N0 US Zs ZL 例例1、一電阻二端口、一電阻二端口N，其傳輸參數(shù)矩陣為，其傳輸參數(shù)矩陣為 2.5 S 0.5 8 2 T， N (1)求其求其T型等效電路型等效電路 (2)若端口若端口1接接US=6V、R1=2 的串聯(lián)支路，的串聯(lián)支路， 端口端口2接電阻接電阻R（圖（圖1），求），求R=？時可？時

33、可 使其上獲得最大功率，并求此最大功使其上獲得最大功率，并求此最大功 率值。率值。 (3)若端口若端口1接電壓源接電壓源us=6+10sint V與電阻與電阻 R1=2 的串聯(lián)支路，端口的串聯(lián)支路，端口2接接L=1H與與 C=1F的串聯(lián)支路（圖的串聯(lián)支路（圖2），求電容），求電容C上上 電壓的有效值。電壓的有效值。 N Us R1 R 圖圖1 R1 L 圖圖2 C N us uC N (1) 求求T型等效電路型等效電路 Ra Rb Rc U1U2 I1I2 2.5 S 0.5 8 2 T 221 221 DICUI BIAUU 2 0 2 1 2 b ba I R RR U U A 5 . 0

34、 1 0 2 1 2 b I RU I C 5 . 2 0 2 1 2 b bc U R RR I I D 解之得：解之得： 3 2 2 c b a R R R N Us R1 R 圖圖1 (2)若端口若端口1接接US=6V、R1=2 的串聯(lián)支路，端口的串聯(lián)支路，端口2接電阻接電阻R（圖（圖1） ，求，求R=？時可使其上獲得最大功率，并求此最大功率值。？時可使其上獲得最大功率，并求此最大功率值。 2.5 S 0.5 8 2 T a b 計算計算a、b以左電路的戴維南等效電路：以左電路的戴維南等效電路： V A U UU s IOC 2 3 6 02 2 N UsR 圖圖1 U2 I1I2 2.5 0.5S 13 3 2.5 0.5 8 2 1 0 2 1 T 33. 4 3 13 0 2 2 S Ui I U R 221 22 5 . 25 . 0 133 IUI IUU S a b Uoc Ri RR 等于等于Ri時其上功率最大，此時最大功率為：時其上功率最大，此時最大功率為： W R U P i oc 231. 0 33. 44 4 4 2 max (3)若端口若端口1接電壓源接電壓源us=6+10sint