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第十六章二端口网络1、教学基本要求(1) . 了解多端网络和多口网络的概念。(2) .牢固掌握双口不含独立电源时的方程及其参数,以及各种参数之间的换算关系和互易条件(3) .掌握双口的相互连接的计算 。(4) . 了解双口的等效电路,具有端接双口的分析方法 。2、重点和难点(1) 不同参数对应的方程(2) 互易、对称双口其参数的特殊关系(3) 参数矩阵的求解(4) 有端接的电路的分析求解端口的概念所谓端口:是这样的一对端子,即从一个端子进入网络的电流等于从另一端子流出的电流。含有m个 端口的 网络叫做m端口网络,最简单的二端网络也就是一端口网络。二端口网络也就是四端网络,但四端 网络不一定是 二端口网络。二端口网络的方程和参数对于一个已知的二端口网络如图16.0所示,有四个变量即:两个电压变量、两个电流变量,其中任给两个变量的值,其余两个变量的值就被唯一确定。7/图 16.0设一个端口为输入端口,则另一端口为输出端口。所以该二端口网络应有六种可能的方程组: Z (阻抗)参数方程、Z参数:ar的Ui+皿 Y (导纳)参数方程、Y参数: T (传输)参数方程、T参数(又称为链参数方程、链参数)% =说 - b2.iic- dKL 乱Ta 出 倒T (倒传输)参数方程、倒T参数(又称为倒链参数方程、倒链参数)a* = a Ui- H (混合)参数方程、H参数:m-= Auh+Ahm* A 倒H (倒混合)参数方程、倒H参数:BA= g21gJ0.二端口网络的连接形式 级联形式,特点:T = T* T” 串联形式,特点:Z = Z + Z” 并联形式,特点:Y = Y + Y”.两种特殊的二端口元件 回转器 负阻抗变换器3、典型例题分析【例题1】:二端口网络、四端网络的区分。答(C)图16.1所示的网络是:A .二端口网络;B .三端网络;C.四端网络;D .以上都不 是。1AI3A2A2A -。图 16.1A-输入端阻抗;B.输出端短路时的输入端阻抗;C.输出端开路时的输入端阻抗;D.以上皆非。【例题2】:熟练掌握四种常用参数Z、Y、H、T的定义和求解。二端口网络Z参数中,z11是二端口网络的: U-U日勺+廿七一【例题3】:含受控源的线性两端口网络不满足互易性求图16.2所示二端口电路的Y参数。解:应用KCL和KVL直接列方程求解,有:IR ja L R1 )比+JCDL比较Y参数方程:得:了=-即不含受控源的线性两端口网络满足互易性。【例题4】:不含受控源的线性两端口网络满足互易性。求图16.3所示二端口电路的Y参 数。解:根据Y参数的定义得:th图 16.3%3/Z6 + 3=0.25=-0.0667 SA=-0.0667 S=0,25注:该电路满足所以为互易对称两端口网络。【例题5】:当存在受控源时两端口网络一般不满足互易性 求图16.4所示二端口电路的Z 参数。I 图 16.4解:直接列方程求解,KVL5二乙么+乙( +右)=(乙十乙)占+乙么心乙 A + z(Z + A)+ =(舄 + z)i + (乙 +乙) A所以Z参数为:2=乙十2【例题6】:求图16.5所示二端口电路的Z、Y参数。解:直接列方程求解,KVL方程为:+ J加2u2 =(尽 +眄二曲疗+ (鸟+ g A)所以Z参数为:J&M12=Y参数为:小町二1 尽十J么 ljl尽+/曲么ja)M-枷尽+ Jj&M & + /曲么A【例题7】:求图16.6所示二端口电路的 H参数口图 16.6解:直接列方程求解,KVL方程为:0= 窟1KCL方程为:比较H参数方程:*+最U = H盲心+唤1A = h矗+ H应得:h二卫0_0俨-2n型二端口网络作为等效电路,n型二端j i ; r二:.二一2 3【例题8】:绘出给定的丫参数的任意一种二端口等效电路。已知丫参数为:解:由Y矩阵可知:;,一,二端口是互易的,故可用无源 口网络参数为:_】丁 ;二 |等效电路如图16.7所示。通过n型t T型变换可得T型等效电路。图 16.7T参数。【例题9】:求图16.8 (a)所示两端口网络的(a)(b)图 16.8解:图16.8 (a)的二端口网络可以看成图易16.8 (b)所示的三个二端口的级联形式,求出:1 4 Q-坊二107;=16 fi0 10.25 S 101则图16.8( a)二端口的T参数矩阵等于级联的三个二端口的10025 13、典型习题【题1】:图16.9所示的网络是:A 四端网络,但不是二端口网络;B .四端网络,C二端口网络,但不是四端网络;D以上皆非T参数矩阵相乘:16 01:0孕25也是二端口网络答(图 16.96答(【题2】:图16.10所示二端口网络Z参数中z21等于:A. 0;B. 2;C.无穷大;D.以上皆非。1Jg JM * A. 1joM jC0L2-jM 1rL1 M-rL1;B. JJc.;D-L皿-jccMjAL2jM L2 -ML2O【题4】二端口网络Z参数中Z21的定义是【题5】图16.12所示二端口网络的Z参数:Zn=图 16.12,Z22的定乂是图 16.13【题6】试求图16.13所示二端口网络的Z参数。【题7】试求图16.14所示二端口网络的Z参数。图 16.10【题3】:图16.11所示耦合电感的Z参数矩阵应为:图 16.15A.B.0.25S ;0.5S ;【题9】图16.16所示二端口网络中C.1S;N的Y参数矩阵Y =4D.以上皆非。L1 2S。则该网络Y参数中的y22等于:A.B.C. 4S;1S ;2S ;1 O 2N 2D. 3S;答(4-E/1图 16.14【题8】图16.15所示二端口网络的Y参数中,yn等于:图 16.17图 16.16yn=【题10】图16.17所示正弦稳态二端口网络的 Y参数为:;y12一; y21 =; y22=【题13】:答()图16.20所示二端口网络H参数中的h22等于:A .无穷大;B. 2;C.0.5;I厂1 心_: 1=1 i_ 2I 2G JD. 0。图 16.21图 16.20【题14】:A。吐;N2图16.21所示二端口网络H参数中BoN1h21等于:Co 吐;N2Do NN1答()【题15】:试求图16.22所示二端口网络的H参数。图 16.22图 16.23【题16】:电路如图16.23所示,开关S断开时测得h=5 mA , U2= -250 V,S 闭合时测得 h=5 mA , U2= -125V。求不含独立源网络N的混合参数矩阵H。【题17】:图16.24所示二端口网络的传输参数(T参数)方程应为:A. A-AU 2 Bl 2B. Us= AU2-Bl?; h=CU2-DI2c.两者都可以;D.以上皆非。图 16.24二叫叫【题18】:图16.25所示二端口网络的传输参数应图16.251。1数。图 16.29试求图16.26所示二端口网络的传输参图 16.26【题20】:若答(Y参数方程为:h =2Uj-3U2则该二端口网络具有: 2 = 3Uj+4U2A.对称性和互易性;E.对称性;C.互易性;D.不对称也不互易。答( )A. f织;B.;5;C.16718 6 一:5 3 一:5 9 一J05_【题21】:下列传输参数矩阵中,哪一个是互易、对称二端口网络?【题22】:图16.27所示电路中,不含独立源二端口网络N的Z参数为:2一,试求网络N消耗的功0 251S,试求:0 -51【题23】:不含独立源二端口网络N如图16.28所示,其Y参数为|八-0 25【题25】:图16.30所示理想变压器的传输参数(即 T参数或A参数)应是:A.?0 0 ;B.P0;C.F0D. 1001 一 0 10 一 101_IL0 0.12. R获得的最大功率值Pmax。
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