第13章二端口網(wǎng)絡(luò)-4特性阻抗、回轉(zhuǎn)器與負(fù)阻抗變換器

二端口網(wǎng)絡(luò)第四講（總第五十九講）二端口的特性阻抗回轉(zhuǎn)器與負(fù)阻抗變換器二端口的特性阻抗N++11'22'ZLT參數(shù)方程當(dāng)端口2接阻抗ZL時(shí)，1.二端口的特性阻抗端口1的入端阻抗Zi為：可見Zi隨

ZL

變化而變化。N++11'22'ZL當(dāng)ZL=

ZC時(shí)，恰好使Zi=

ZC則

ZC稱為二端口的特性阻抗。可得由上式即可確定ZC之值(T參數(shù)已知)。對(duì)于對(duì)稱二端口：A=D則上式可簡(jiǎn)化為下面僅討論對(duì)稱二端口的特性阻抗，由對(duì)稱二端口特性阻抗也可以通過計(jì)算開路和短路阻抗求出。端口2開路時(shí)端口1的入端阻抗為端口2短路時(shí)端口1入端阻抗為一對(duì)稱二端口，端口2接特性阻抗ZC時(shí)，其端口電壓、電流關(guān)系為：2.傳播常數(shù)N++11'22'ZC(3)代入(1)消去得(3)代入(2)消去得由(4)式得由(5)式得可見對(duì)稱二端口輸出端口接特性阻抗時(shí)，兩個(gè)端口電壓比和電流比相同。令其中=+j可得稱為衰減系數(shù)稱為相位系數(shù)稱為傳播系數(shù)3.用ZC及表示的對(duì)稱二端口的傳輸參數(shù)方程由以上兩式可得則傳輸參數(shù)方程可表示為n個(gè)其傳輸參數(shù)方程為即特性阻抗仍為ZC，傳播參數(shù)變?yōu)閚.+,ZC,ZC,ZC+9節(jié)例.R2+R1R1R1R2R2R2R1++R2R2R2R2+返回首頁回轉(zhuǎn)器與負(fù)阻抗變換器1.回轉(zhuǎn)器（1）回轉(zhuǎn)器：回轉(zhuǎn)器也是二端口.或r

稱為回轉(zhuǎn)電阻

g

稱為回轉(zhuǎn)電導(dǎo)i1u1+u2+i2電路符號(hào)特性：其矩陣形式為：或注意u,i的方向!令有（2）回轉(zhuǎn)器可以把一個(gè)端口的電流(或電壓)回轉(zhuǎn)成另一個(gè)端口的電壓(或電流)。因此利用回轉(zhuǎn)器可以把電容回轉(zhuǎn)成電感。i1u1+u2+i2C從端口1看，u1,i1關(guān)系為一等效電感關(guān)系，L=r2C.若

r=50k,C=1F則等效電感L=2500H?。?）回轉(zhuǎn)器不消耗功率(能量)，也不儲(chǔ)能。是線性無源元件。（4）回轉(zhuǎn)器是非互易元件。（5）回轉(zhuǎn)器例子i1AB

i=0iCRGFi2DERRRRRRCibiau1+++iCu2+2.負(fù)阻抗變換器（1）電壓反向型負(fù)阻抗變換器和電流反向型負(fù)阻抗變換器電壓反向型T參數(shù)矩陣UNICi1+u1i2+u2電流反向型T

參數(shù)矩陣INICi1+u1i2+u2（2）阻抗變換器關(guān)系(以INIC為例)INIC變換器ZLINIC++(3)代入(1)得(4)除以(2)得即入端阻抗當(dāng)k=1時(shí)，實(shí)現(xiàn)了負(fù)阻抗的變換！ZLINIC++Zi=ZLZi與ZL差一負(fù)號(hào)。電路舉例：R2abcR1+++R2abcR1+++電流反向型負(fù)阻抗變換器當(dāng)輸出端口接阻抗Z時(shí)代入后得R2abcR1++若Z=R，則即Zi

為一負(fù)電阻。+Z返回首頁二端口網(wǎng)絡(luò)（總第六十講）習(xí)題討論課8——1.掌握二端口四種參數(shù)的計(jì)算方法2.二端口的等效電路和特性阻抗3.二端口的聯(lián)接重點(diǎn)和要求:一、求圖示二端口的Y參數(shù)。已知Y1=Y3=Y5=0.1S

Y2=Y4=0.2SY1Y3Y5Y2Y4U1U2I1I2二、求圖示電路的Y、Z參數(shù)I5I2222三、已知二端口N的Y參數(shù)求：二端口N的Y參數(shù)NNZ1Z2四、一電阻二端口N，其傳輸參數(shù)矩陣為，(1)求其T型等效電路(2)若端口1接US=6V、R1=2的串聯(lián)支路，端口2接電阻R（圖1），求R=？時(shí)可使其上獲得最大功率，并求此最大功率值。(3)若端口1接電壓源us=6+10sintV與電阻

R1=2的串聯(lián)支路，端口2接L=1H與

C=1F的串聯(lián)支路（圖2），求電容C上電壓的有效值。NNUsR1R圖1R1