第12章雙口網(wǎng)絡(luò)

1、精品課程網(wǎng)址第第12章章 雙雙 口口 網(wǎng)網(wǎng) 絡(luò)絡(luò)l 雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)的基本概念的基本概念l 雙口網(wǎng)絡(luò)的四種參數(shù)雙口網(wǎng)絡(luò)的四種參數(shù)l 雙口網(wǎng)絡(luò)的等效電路雙口網(wǎng)絡(luò)的等效電路l 具有端接的雙口網(wǎng)絡(luò)具有端接的雙口網(wǎng)絡(luò)1電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址12.1 雙口網(wǎng)絡(luò)的基本概念雙口網(wǎng)絡(luò)的基本概念l 雙口網(wǎng)絡(luò)與四端網(wǎng)絡(luò)：雙口網(wǎng)絡(luò)與四端網(wǎng)絡(luò)：2l 單口網(wǎng)絡(luò)與雙口網(wǎng)絡(luò)的伏安單口網(wǎng)絡(luò)與雙口網(wǎng)絡(luò)的伏安關(guān)系式：關(guān)系式：u單口網(wǎng)絡(luò)：端口變量只單口網(wǎng)絡(luò)：端口變量只有兩個。伏安關(guān)系為有兩個。伏安關(guān)系為端口電流相同稱為雙口網(wǎng)端口電流相同稱為雙口網(wǎng)絡(luò)，否則是四端網(wǎng)絡(luò)。絡(luò)，否則是四端網(wǎng)絡(luò)。_1u2uN_1i1i2i2i_UN

2、IUYIIZU或u雙口網(wǎng)絡(luò)：端口變量有雙口網(wǎng)絡(luò)：端口變量有四個。其伏安關(guān)系式有四個。其伏安關(guān)系式有六種形式。六種形式。電電 路路分分 析析雙口網(wǎng)絡(luò)的伏安關(guān)系式雙口網(wǎng)絡(luò)的伏安關(guān)系式l Z參數(shù)方程參數(shù)方程(系數(shù)量綱系數(shù)量綱:阻抗阻抗)l T-1參數(shù)方程參數(shù)方程(反傳輸參數(shù)反傳輸參數(shù))3l Y參數(shù)方程參數(shù)方程(系數(shù)量綱系數(shù)量綱:導(dǎo)納導(dǎo)納)l T或或A參數(shù)方程參數(shù)方程(傳輸參數(shù)傳輸參數(shù)),(2111IIfU),(2122IIfU),(2111UUfI),(2122UUfI),(2211IUfU),(2221IUfI),(1112IUfU),(1122IUfIl H參數(shù)方程參數(shù)方程(混合參數(shù)混合參數(shù)),

3、(1211IUfU),(1222IUfIl G參數(shù)方程參數(shù)方程(反混合參數(shù)反混合參數(shù)),(2112IUfU),(2121IUfI電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址13.2 阻抗參數(shù)阻抗參數(shù)l 雙口網(wǎng)絡(luò)的雙口網(wǎng)絡(luò)的Z參數(shù)及參數(shù)求法參數(shù)及參數(shù)求法uZ參數(shù)方程為參數(shù)方程為4返回返回2121111IZIZU2221212IZIZUuZ參數(shù)的求法：參數(shù)的求法：按下列定義求按下列定義求021111IIUZ012112IIUZ021221IIUZ012222IIUZ2端口開路時，端口開路時，1端口的輸入阻抗端口的輸入阻抗設(shè)設(shè)2端口加端口加1A電流源，電流源，求求1端口開路時的電壓端口開路時的電壓設(shè)設(shè)1端口加端

4、口加1A電流源，電流源，求求2端口開路時的電壓端口開路時的電壓1端口開路時，端口開路時，2端口的輸入阻抗端口的輸入阻抗稱為開路參數(shù)。稱為開路參數(shù)。212221121121IIZZZZUU電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址Z參數(shù)的特點參數(shù)的特點l 對于一個不含有受控源的無源網(wǎng)絡(luò)，也就是互易網(wǎng)絡(luò)，顯對于一個不含有受控源的無源網(wǎng)絡(luò)，也就是互易網(wǎng)絡(luò)，顯然有然有 Z12=Z21。雙口網(wǎng)絡(luò)的。雙口網(wǎng)絡(luò)的Z參數(shù)有三個是獨立的。參數(shù)有三個是獨立的。l 當(dāng)當(dāng)Z11=Z22時，雙口網(wǎng)絡(luò)稱為對稱的。這時雙口網(wǎng)絡(luò)的時，雙口網(wǎng)絡(luò)稱為對稱的。這時雙口網(wǎng)絡(luò)的Z參參數(shù)只有兩個是獨立的。數(shù)只有兩個是獨立的。l 計算計算Z參數(shù)可以

5、借助于列寫網(wǎng)孔方程的方法。并且一次可參數(shù)可以借助于列寫網(wǎng)孔方程的方法。并且一次可以求得四個參數(shù)。以求得四個參數(shù)。 51I2U02I1111IUZ1221IUZ1U2I2U01I2112IUZ2222IUZ1U電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址雙口網(wǎng)的雙口網(wǎng)的 T型等效電路型等效電路l一般雙口網(wǎng)絡(luò)的一般雙口網(wǎng)絡(luò)的T型等效電路型等效電路61I2I1U2U1211ZZ 12Z1222ZZ 11221)(IZZ1I2I1U2U1211ZZ 12Z1222ZZ l互易雙口網(wǎng)絡(luò)的互易雙口網(wǎng)絡(luò)的T型等效電路型等效電路 用網(wǎng)孔法列網(wǎng)孔方程用網(wǎng)孔法列網(wǎng)孔方程 可證明其方程就是可證明其方程就是 參參 數(shù)方程數(shù)方程Z

6、返回返回電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 12-112-17附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的Z參數(shù)參數(shù)矩陣為矩陣為 2211jZ2422jZ212112jZZ24212122jjjjZ11221j2-13j4電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址用網(wǎng)孔方程求用網(wǎng)孔方程求 Z參數(shù)參數(shù)8j411221j2-131U2U1I2I121)21 ()22(UIjIj221)24()21 (UIjIj網(wǎng)孔方程為：網(wǎng)孔方程為：與與Z參數(shù)方程相同，故四個參數(shù)方程相同，故四個Z參數(shù)一次求出。參數(shù)一次求出。1211)(21 (UIIjI2212)(21 ()43(UIIjIj整理得：整理得：電電 路路分分 析析

7、精品課程網(wǎng)址例例 12-212-29求如圖求如圖(a),(b)的雙口網(wǎng)絡(luò)的的雙口網(wǎng)絡(luò)的Z矩陣。矩陣。圖圖(a)解：圖解：圖(a)的網(wǎng)孔方程為：的網(wǎng)孔方程為：2113)105(IjIjU212)55(3IjIjU5533105jjjjZ圖圖(b)的網(wǎng)孔方程為：的網(wǎng)孔方程為：21211)(11IjIIjIjU2112122)(21IjI jIIjIjU2110jjjZj3j10j5551U1I2U2Ij1j2j2j1-II圖圖(b)1U1I2U2I電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址 例例 12-3101I2U2I50302040jjZV010010求如圖所示電路的電流。求如圖所示電路的電流。解：雙口

8、網(wǎng)絡(luò)的解：雙口網(wǎng)絡(luò)的 Z Z參數(shù)方程為參數(shù)方程為 2112040IjIU2125003IIjU01001U2210IU端口方程為端口方程為 212040100IjI212500310IIjI整理得：整理得： 解得：解得： A021IA9012I電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址12.3 導(dǎo)納參數(shù)導(dǎo)納參數(shù)l Y參數(shù)方程為參數(shù)方程為11返回返回l Y參數(shù)的求法：參數(shù)的求法：按下列定義求按下列定義求2端口短路時，端口短路時，1端口的輸入導(dǎo)納端口的輸入導(dǎo)納設(shè)設(shè)2端口加端口加1V電壓源，電壓源，求求1端口短路時的電流端口短路時的電流設(shè)設(shè)1端口加端口加1V電壓源，電壓源，求求2端口短路時的電流端口短路時的電

9、流1端口短路時，端口短路時，2端口的輸入導(dǎo)納端口的輸入導(dǎo)納稱為短路參數(shù)。稱為短路參數(shù)。212221121121UUYYYYII2121111UYUYI2221212UYUYI021111UUIY012112UUIY021221UUIY012222UUIY電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址Y參數(shù)的特點參數(shù)的特點l 對于一個不含有受控源的無源網(wǎng)絡(luò)，也就是互易網(wǎng)絡(luò)，顯對于一個不含有受控源的無源網(wǎng)絡(luò)，也就是互易網(wǎng)絡(luò)，顯然有然有 Y12=Y21。雙口網(wǎng)絡(luò)的。雙口網(wǎng)絡(luò)的Y參數(shù)有三個是獨立的。參數(shù)有三個是獨立的。l 當(dāng)當(dāng)Y11=Y22時，雙口網(wǎng)絡(luò)稱為對稱的。這時雙口網(wǎng)絡(luò)的時，雙口網(wǎng)絡(luò)稱為對稱的。這時雙口網(wǎng)絡(luò)的

10、Y參參數(shù)只有兩個是獨立的。數(shù)只有兩個是獨立的。l 計算計算Y參數(shù)可以借助于列寫節(jié)點方程的方法。并且一次可參數(shù)可以借助于列寫節(jié)點方程的方法。并且一次可以求得四個參數(shù)。以求得四個參數(shù)。l Z參數(shù)方程與參數(shù)方程與Y參數(shù)方程是對偶的。參數(shù)方程是對偶的。Y=Z-1 121I02U2I1111UIY1221UIY1U2I2U1I2112UIY2222UIY01U電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址雙口網(wǎng)的雙口網(wǎng)的 型等效電路型等效電路l 一般雙口網(wǎng)絡(luò)的一般雙口網(wǎng)絡(luò)的 型等效電路型等效電路13l 互易雙口網(wǎng)絡(luò)的互易雙口網(wǎng)絡(luò)的 型等效電路型等效電路 用節(jié)點法列節(jié)點方程用節(jié)點法列節(jié)點方程 可證明其方程就是可證明其方

11、程就是 參參 數(shù)方程數(shù)方程Y1211YY 1I1U12Y11221)(UYY2I2U1222YY 1211YY 1I1U12Y2I2U1222YY 返回返回電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 12-412-414求如圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的求如圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的Y參參數(shù)矩陣。數(shù)矩陣。 RRRR3131Y1122R22U2U1U1I2I1213IRUU2123IRUU解：列節(jié)點方程：解：列節(jié)點方程：12131IURUR22131IURUR電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 12-512-515求如圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的求如圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的Y參參數(shù)矩陣。數(shù)矩陣。 1020100202080jjjjY1122S

12、20j10Sj20S-II5IIUUjI121)(205IIUUjUj5)(20102122解：列節(jié)點方程：解：列節(jié)點方程：120UI12120)2080(IUjUj221)10()20100(IUjUj電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 題題16求如圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的求如圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的Z和和Y參數(shù)矩陣。參數(shù)矩陣。 41411211251ZY解：列網(wǎng)孔方程可得：解：列網(wǎng)孔方程可得：5313Z1213UII122125IUII1122412I2U1U1I2I12電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址12.4 傳輸參數(shù)傳輸參數(shù)l 雙口網(wǎng)絡(luò)的雙口網(wǎng)絡(luò)的T參數(shù)及參數(shù)求法參數(shù)及參數(shù)求法uT參數(shù)方程為參數(shù)方程

13、為17返回返回uT參數(shù)的求法：參數(shù)的求法：按下列定義求按下列定義求0221IUUA0221UIUB2端口開路時端口開路時的電壓比的電壓比設(shè)設(shè)1端口加電壓源，端口加電壓源，求求2端口短路時的電流端口短路時的電流設(shè)設(shè)1端口加電流源，端口加電流源，求求2端口開路時的電壓端口開路時的電壓2端口短路時端口短路時的電流比的電流比稱為傳輸參數(shù)。稱為傳輸參數(shù)。2211IUDCBAIU)(221IBUAU)(221IDUCI0221IUIC0221UIID電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址T參數(shù)方程及等效電路參數(shù)方程及等效電路l 在互易雙口網(wǎng)絡(luò)的情況下，可用型或在互易雙口網(wǎng)絡(luò)的情況下，可用型或 型等效電型等效電路

14、。路。18返回返回1Y3Y2Y1Z3Z2Z其中：其中：CZCDZCAZ1,1,1321BYBAYBDY1,1,1321這些公式如何這些公式如何推導(dǎo)出來推導(dǎo)出來? ?電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 題（自測題題（自測題12-612-6）19附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的T參數(shù)參數(shù)矩陣為：矩陣為： 1122R1101RT10221IUUA00221UIUBRUICI1022110221UIID返回返回電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 題（自測題題（自測題12-612-6）20附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的T參數(shù)參數(shù)矩陣為：矩陣為： 1122R101RT10221IUUARIU

15、BU022100221IUIC10221UIID返回返回電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址例例 題（自測題題（自測題12-612-6）21附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的附圖所示雙口網(wǎng)絡(luò)的T參數(shù)參數(shù)矩陣為：矩陣為： 50051T5: 11122理想變壓器的伏安關(guān)系理想變壓器的伏安關(guān)系125uu 1251ii2151uu 215ii電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址12.5 混合參數(shù)混合參數(shù)l H參數(shù)方程為參數(shù)方程為22返回返回l H參數(shù)的求法：參數(shù)的求法：按下列定義求按下列定義求2端口短路時，端口短路時，1端口的輸入阻抗端口的輸入阻抗1端口開路時端口開路時的反向電壓比的反向電壓比2端口短路時端口短路時的電流比的

16、電流比1端口開路時，端口開路時，2端口的輸入導(dǎo)納端口的輸入導(dǎo)納稱為混合參數(shù)。稱為混合參數(shù)。212221121121UIhhhhIU021111UIUh2121111UhIhU2221212UhIhI012112IUUh021221UIIh012222IUIh電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址H參數(shù)方程及等效電路參數(shù)方程及等效電路l H參數(shù)方程為參數(shù)方程為23返回返回2121111UhIhU2221212UhIhIu受控源等效電路：受控源等效電路： 直接根據(jù)直接根據(jù)H參數(shù)方程畫出。參數(shù)方程畫出。11h212Uh1I1U221h121Ih2I2Uu互易雙口網(wǎng)絡(luò)可用型或互易雙口網(wǎng)絡(luò)可用型或 型等效電路。型等效電路。電電 路路分分 析析精品課程網(wǎng)址12.6 雙口網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)雙口網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)l 級聯(lián)級聯(lián)24設(shè)子網(wǎng)絡(luò)設(shè)子網(wǎng)絡(luò)N1和和N2的的T矩陣分別為矩陣分別為 T1, T2, 則兩網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)后的則兩網(wǎng)絡(luò)串聯(lián)后的T矩矩陣為：陣為： T = T1 T2證：設(shè)證：設(shè)N1，N2的的T參數(shù)方程參數(shù)方程 分別為分別為所以：所以：即有：即有： T = T1 T233111IUIUT1N2N1U1I2I2U3U3I22233IUIUT22222111