電路分析：-二端口網(wǎng)絡(luò)第一頁，共46頁。本章重點與難點重點1、二端口網(wǎng)絡(luò)的有關(guān)基本概念2、熟練計算二端口網(wǎng)絡(luò)的四種參數(shù)矩陣3、掌握分析網(wǎng)絡(luò)參數(shù)已知的二端口網(wǎng)絡(luò)組成的復雜電路的分析方法第二頁，共46頁。16-1概述16-2二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)16-3網(wǎng)絡(luò)參數(shù)之間的變換關(guān)系16-4含二端口網(wǎng)絡(luò)的電路分析16-5典型二端口元件模型16-6二端口網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)目錄第三頁，共46頁。一、N端網(wǎng)絡(luò)與N端口網(wǎng)絡(luò)1．N端網(wǎng)絡(luò)如果一個網(wǎng)絡(luò)有N個端子向外接出，在分析中又并不關(guān)心電路的內(nèi)部結(jié)構(gòu)及內(nèi)部各個支路的情況，而只討論外電路的狀態(tài)與變化時，稱該網(wǎng)絡(luò)為N端網(wǎng)絡(luò)。第四頁，共46頁。2．N端口網(wǎng)絡(luò)如果一個網(wǎng)絡(luò)有2N個端子向外接出，這2N個端子又成對出現(xiàn)，即端口處的輸入電流等于輸出電流時，該網(wǎng)絡(luò)可以視為一個N端口網(wǎng)絡(luò)。第五頁，共46頁。二、研究的問題1、通過定義及計算方法求二端口網(wǎng)絡(luò)的各種參數(shù)矩陣；（正向求解）2、已知復雜網(wǎng)絡(luò)中二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)矩陣通過模塊化的思想將復雜網(wǎng)絡(luò)等效成為簡單的單口網(wǎng)絡(luò)及二端口網(wǎng)絡(luò)的組合，得出電路的解。（反向求解）第六頁，共46頁。三、研究對象的特性1．二端口網(wǎng)絡(luò)中不含獨立源及附加電源，也就是說動態(tài)元件的初始狀態(tài)為零；2．二端口網(wǎng)絡(luò)中的元件均為線性無源非時變元件；3．在分析中一般使用拉氏變換或相量法進行。第七頁，共46頁。四、變量與方程1．變量對于二端口網(wǎng)絡(luò)，在U1(s)、U2(s)、I1(s)、I2(s)中任選其中兩個作變量，其余兩個可用這兩個自變量來表示。2．方程線性方程組第八頁，共46頁。16-2二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)第九頁，共46頁。在本章的二端口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)中，均用以下參考方向:(各端口均為關(guān)聯(lián)方向)參考方向的規(guī)定第十頁，共46頁。一、流控型參數(shù)—開路阻抗矩陣1、對應的方程以I1(s)、I2(s)為自變量，即激勵方程的矩陣式：第十一頁，共46頁。2、開路阻抗矩陣3、參數(shù)矩陣的求取一、流控型參數(shù)—開路阻抗矩陣第十二頁，共46頁。4、方程的矩陣形式

其中5、參數(shù)矩陣的特性當二端口網(wǎng)絡(luò)為線性非時變，且不含受控源時，一、流控型參數(shù)—開路阻抗矩陣第十三頁，共46頁。二、壓控型參數(shù)—短路導納矩陣1、對應的方程以U1(s)、U2(s)為變量，即激勵方程的矩陣式：第十四頁，共46頁。2、短路導納矩陣3、參數(shù)矩陣的求取二、壓控型參數(shù)—短路導納矩陣第十五頁，共46頁。4、方程的矩陣形式

其中5、參數(shù)矩陣的特性當二端口網(wǎng)絡(luò)為線性非時變，且不含受控源時，二、壓控型參數(shù)—短路導納矩陣第十六頁，共46頁。三、混合型參數(shù)—混合參數(shù)矩陣1、對應的方程以I1(s)、U2(s)為變量，即激勵方程的矩陣式：第十七頁，共46頁。2、混合參數(shù)矩陣3、參數(shù)矩陣的求取三、混合型參數(shù)—混合參數(shù)矩陣第十八頁，共46頁。4、當二端口網(wǎng)絡(luò)為線性非時變，且不含受控源時，5、注意：當以I1(s)、U2(s)為變量時，得到的參數(shù)矩陣為逆混合參數(shù)矩陣H’三、混合型參數(shù)—混合參數(shù)矩陣第十九頁，共46頁。四、傳輸型—傳輸參數(shù)矩陣1、對應的方程以U2(s)、I2(s)為變量，即激勵方程的矩陣式：第二十頁，共46頁。2、傳輸參數(shù)矩陣3、參數(shù)矩陣的求取四、傳輸型—傳輸參數(shù)矩陣第二十一頁，共46頁。4、當二端口網(wǎng)絡(luò)為線性非時變，且不含受控源時，AD-BC=1。5、網(wǎng)絡(luò)對稱時，A=D。6、注意：當以U1(s)、I1(s)為變量時，得到的參數(shù)矩陣為逆?zhèn)鬏攨?shù)矩陣T’。四、傳輸型—傳輸參數(shù)矩陣第二十二頁，共46頁。16-3網(wǎng)絡(luò)參數(shù)之間的變換第二十三頁，共46頁。例如，求下圖中的Y：一、方法一——方程的變換由（2）式得：列寫電路方程第二十四頁，共46頁。代入（1）式可得因此，得解：第二十五頁，共46頁。二、方法二——直接查表ZYHTZYHT第二十六頁，共46頁。16-4含二端口網(wǎng)絡(luò)的電路分析第二十七頁，共46頁。一、無端接的二端口網(wǎng)絡(luò)1、轉(zhuǎn)移電壓比因網(wǎng)絡(luò)無端接，I2=0代入電路方程。得所以，轉(zhuǎn)移電壓比為：下面的結(jié)論以此類推。第二十八頁，共46頁。2、轉(zhuǎn)移電流比：3、轉(zhuǎn)移導納：4、轉(zhuǎn)移阻抗：第二十九頁，共46頁。二、僅具端接電阻的二端口網(wǎng)絡(luò)1、轉(zhuǎn)移導納消去U2(s)，可得轉(zhuǎn)移導納：第三十頁，共46頁。2、轉(zhuǎn)移導納消去I2(s)，可得轉(zhuǎn)移導納：3、轉(zhuǎn)移電壓比消去I1(s)和I2(s)，可得轉(zhuǎn)移電壓比第三十一頁，共46頁。3、轉(zhuǎn)移電流比消去U1(s)和U2(s)，可得轉(zhuǎn)移電流比第三十二頁，共46頁。三、兩端均具端接的二端口網(wǎng)絡(luò)端接伏安約束關(guān)系網(wǎng)絡(luò)拓撲約束關(guān)系第三十三頁，共46頁。1、輸入阻抗2、T等效3、轉(zhuǎn)移電壓比4、轉(zhuǎn)移電流比第三十四頁，共46頁。16-5典型的二端口元件第三十五頁，共46頁。一、正阻抗變換器PIC定義阻抗變換作用實現(xiàn)可以用理想變壓器實現(xiàn)第三十六頁，共46頁。二、負阻抗變換器NIC定義：電流反向型電壓反向型阻抗變換作用：電流反向型電壓反向型說明可用NIC實現(xiàn)負電阻、負電容及負電感第三十七頁，共46頁。三、回轉(zhuǎn)器定義：或符號注意：回轉(zhuǎn)箭頭由右到左時，電路方程為第三十八頁，共46頁。阻抗變換作用當時，當時，可見，回轉(zhuǎn)器可將輸出端口所接的電容（電感）變換成為輸入端口的電感（電容）。