第九章第九章第九章第九章二端口网络二端口网络二端口网络二端口网络N1i1i1'12i2i−+2u2'2端口端口端口端口( port):网络中网络中网络中网络中一个端子流入的电一个端子流入的电一个端子流入的电一个端子流入的电流等于另一个端子流出的电流流等于另一个端子流出的电流流等于另一个端子流出的电流流等于另一个端子流出的电流则这则这则这则这两个端子就构成了一个端口两个端子就构成了一个端口两个端子就构成了一个端口两个端子就构成了一个端口端口的端口的端口的端口的VAR关系称为端口的关系称为端口的关系称为端口的关系称为端口的外特性外特性外特性外特性一端口网络一端口网络一端口网络一端口网络(one port network)含有含有含有含有一个端口的网络一个端口的网络一个端口的网络一个端口的网络二端口网络二端口网络二端口网络二端口网络(two port network)含有两个端口的网络含有两个端口的网络含有两个端口的网络含有两个端口的网络注意注意注意注意与四与四与四与四端子网络端子网络端子网络端子网络four terminal network的区别的区别的区别的区别n端口网络端口网络端口网络端口网络(n port network)含有含有含有含有n个端口的网络个端口的网络个端口的网络个端口的网络注意与注意与注意与注意与2n端端端端子网络子网络子网络子网络2n terminal network的区别的区别的区别的区别我们只研究我们只研究我们只研究我们只研究线性非时变无独立源的二端口网络线性非时变无独立源的二端口网络线性非时变无独立源的二端口网络线性非时变无独立源的二端口网络即网络中仅含有即网络中仅含有即网络中仅含有即网络中仅含有线性电阻线性电阻线性电阻线性电阻电感电感电感电感电容和线性受控源电容和线性受控源电容和线性受控源电容和线性受控源不含独立电源且不含独立电源且不含独立电源且不含独立电源且动态元件动态元件动态元件动态元件的初始状态为零的初始状态为零的初始状态为零的初始状态为零二端口网络中二端口网络中二端口网络中二端口网络中我们往往称我们往往称我们往往称我们往往称一个端口为输入端一个端口为输入端一个端口为输入端一个端口为输入端电源端或激励电源端或激励电源端或激励电源端或激励端端端端如如如如11端端端端;另一个端口为输出端另一个端口为输出端另一个端口为输出端另一个端口为输出端(负载端或响应端负载端或响应端负载端或响应端负载端或响应端),如如如如22第一节第一节第一节第一节二端口网络的方程和参数二端口网络的方程和参数二端口网络的方程和参数二端口网络的方程和参数N1I&1'12I&−+2U&2'2二端口的外特性用端口电压二端口的外特性用端口电压二端口的外特性用端口电压二端口的外特性用端口电压电流电流电流电流共四个量共四个量共四个量共四个量间的关系反映间的关系反映间的关系反映间的关系反映已知两已知两已知两已知两个量个量个量个量求另外两个量求另外两个量求另外两个量求另外两个量共六种情况及共六种情况及共六种情况及共六种情况及六种关系六种关系六种关系六种关系这些关系决定于网络的本这些关系决定于网络的本这些关系决定于网络的本这些关系决定于网络的本身与外部所接电路无关身与外部所接电路无关身与外部所接电路无关身与外部所接电路无关网络按正弦稳态情况分析网络按正弦稳态情况分析网络按正弦稳态情况分析网络按正弦稳态情况分析所有变量用相量表所有变量用相量表所有变量用相量表所有变量用相量表示示示示一一一一Z参数方参数方参数方参数方程程程程2121UUII&&&&求两端口的电压求两端口的电压求两端口的电压求两端口的电压已知两端口的电流已知两端口的电流已知两端口的电流已知两端口的电流N1I&1'12I&−+2U&2'2端口电流已知端口电流已知端口电流已知端口电流已知,可用电流源替代可用电流源替代可用电流源替代可用电流源替代,端口端口端口端口的电压则可看作其响应的电压则可看作其响应的电压则可看作其响应的电压则可看作其响应由叠加定理由叠加定理由叠加定理由叠加定理得得得得2121111IZIZU&&&+=2221212IZIZU&&&+=)int(1122011112impedancepodrivingIUZI阻抗阻抗阻抗阻抗称为输入阻抗或驱动点称为输入阻抗或驱动点称为输入阻抗或驱动点称为输入阻抗或驱动点值值值值端口的电压与电流的比端口的电压与电流的比端口的电压与电流的比端口的电压与电流的比端开路端开路端开路端开路为为为为==&&&一一一一Z参数方程参数方程参数方程参数方程;222211022221端口的驱动点阻抗端口的驱动点阻抗端口的驱动点阻抗端口的驱动点阻抗称为称为称为称为值值值值端口的电压与电流的比端口的电压与电流的比端口的电压与电流的比端口的电压与电流的比端开路端开路端开路端开路为为为为==IIUZ&&&);(22112211021121impedancetransferIUZI端口间的转移阻抗端口间的转移阻抗端口间的转移阻抗端口间的转移阻抗端口与端口与端口与端口与称为称为称为称为端口电流的比值端口电流的比值端口电流的比值端口电流的比值端开路端开路端开路端开路其电压与其电压与其电压与其电压与为为为为==&&&端口间的转移阻抗端口间的转移阻抗端口间的转移阻抗端口间的转移阻抗端口与端口与端口与端口与称为称为称为称为端口电流的比值端口电流的比值端口电流的比值端口电流的比值端开路端开路端开路端开路其电压与其电压与其电压与其电压与为为为为11221122012212==IIUZ&&&上述参数决定于网络内部元件及其连接方式上述参数决定于网络内部元件及其连接方式上述参数决定于网络内部元件及其连接方式上述参数决定于网络内部元件及其连接方式它们都是在一它们都是在一它们都是在一它们都是在一个端口开路的情况下计算或测试得到个端口开路的情况下计算或测试得到个端口开路的情况下计算或测试得到个端口开路的情况下计算或测试得到也称其为也称其为也称其为也称其为开路阻抗参数开路阻抗参数开路阻抗参数开路阻抗参数(open-circuit impedance parameters)Z参数方程的矩阵形参数方程的矩阵形参数方程的矩阵形参数方程的矩阵形式式式式=212221121121IIZZZZUU&&&&IZU&&=Z参数的求参数的求参数的求参数的求解解解解按按按按定义求定义求定义求定义求解解解解列写方程求解列写方程求解列写方程求解列写方程求解19261 −例例例例P二二二二Y参数方参数方参数方参数方程程程程2121IIUU&&&&求两端口的求两端口的求两端口的求两端口的已知两端口的电压已知两端口的电压已知两端口的电压已知两端口的电压−+1U&端口电压已知端口电压已知端口电压已知端口电压已知,可用电压源替代可用电压源替代可用电压源替代可用电压源替代,端口的端口的端口的端口的电流则可看作其响应电流则可看作其响应电流则可看作其响应电流则可看作其响应叠加定理得叠加定理得叠加定理得叠加定理得2121111UYUYI&&&+=2221212UYUYI&&&+=)tanint(1122011112ceadmitpodrivingUIYU导纳导纳导纳导纳称为输入导纳或驱动点称为输入导纳或驱动点称为输入导纳或驱动点称为输入导纳或驱动点值值值值端口的电流与电压的比端口的电流与电压的比端口的电流与电压的比端口的电流与电压的比端短路端短路端短路端短路为为为为==&&&;222211022221端口的驱动点导纳端口的驱动点导纳端口的驱动点导纳端口的驱动点导纳称为称为称为称为值值值值端口的电流与电压的比端口的电流与电压的比端口的电流与电压的比端口的电流与电压的比端短路端短路端短路端短路为为为为==UUIY&&&);tan(22112211021121ceadmittransferUIYU端口间的转移导纳端口间的转移导纳端口间的转移导纳端口间的转移导纳端口与端口与端口与端口与称为称为称为称为端口的电压比值端口的电压比值端口的电压比值端口的电压比值端短路端短路端短路端短路其电流与其电流与其电流与其电流与为为为为==&&&二二二二Y参数方参数方参数方参数方程程程程端口间的转移导纳端口间的转移导纳端口间的转移导纳端口间的转移导纳端口与端口与端口与端口与称为称为称为称为端口的电压比值端口的电压比值端口的电压比值端口的电压比值端短路端短路端短路端短路其电流与其电流与其电流与其电流与为为为为11221122012212==UUIY&&&上述参数决定于网络内部元件及其连接方式上述参数决定于网络内部元件及其连接方式上述参数决定于网络内部元件及其连接方式上述参数决定于网络内部元件及其连接方式它们都是在一它们都是在一它们都是在一它们都是在一个端口短路的情况下计算或测试得到个端口短路的情况下计算或测试得到个端口短路的情况下计算或测试得到个端口短路的情况下计算或测试得到也称其为也称其为也称其为也称其为短路导纳参数短路导纳参数短路导纳参数短路导纳参数(short-circuit admittance parameters)Y参数方程的矩阵形参数方程的矩阵形参数方程的矩阵形参数方程的矩阵形式式式式=212221121121UUYYYYII&&&&UYI&&=Y参数的求参数的求参数的求参数的求解解解解按按按按定义求定义求定义求定义求解解解解列写方程求解列写方程求解列写方程求解列写方程求解29262 −例PZ参数与参数与参数与参数与Y参数的关参数的关参数的关参数的关系系系系11YZZY−−==或三三三三T参数方参数方参数方参数方程程程程112211)(22 IUIU&&&&端口的端口的端口的端口的求求求求端口的端口的端口的端口的已知已知已知已知−)(221IBUAU&&&−+=)(221IDUCI&&&−+=两两两两参数不一定同时存在参数不一定同时存在参数不一定同时存在参数不一定同时存在N1I&1'12I&−−+2U&2'2−+1U&−=−=222211IUIUDCBAIU&&&&&&T二二二二T参数方程参数方程参数方程参数方程称为传输参数矩阵称为传输参数矩阵称为传输参数矩阵称为传输参数矩阵matrixparametersontransmissiDCBA=T各参数的定义各参数的定义各参数的定义各参数的定义,0212==IUUA&&&,0212=−=UIUB&&&,0212==IUIC&&&,0212=−=UIID&&&则有则有则有则有端口的端口的端口的端口的求求求求端口的端口的端口的端口的如果已知如果已知如果已知如果已知)(22112211IUIU&&&&−′′′==−111122''''IUTIUDCBAIU&&&&&&1−=′′′=′′′TTinverseDCBAT ''''传输参数矩阵传输参数矩阵传输参数矩阵传输参数矩阵有有有有称为逆称为逆称为逆称为逆四四四四H参数方参数方参数方参数方程程程程2121IUUI&&&&和和和和求求求求和和和和另一个端口的电压如另一个端口的电压如另一个端口的电压如另一个端口的电压如已知一个端口的电流和已知一个端口的电流和已知一个端口的电流和已知一个端口的电流和N1I&1'12I&−+2U&2'2−+1U&2121111UHIHU&&&+===21212221121121UIHUIHHHHIU&&&&&&2221212UHIHI&&&+=四四四四H参数方参数方参数方参数方程程程程称为混合参数矩阵称为混合参数矩阵称为混合参数矩阵称为混合参数矩阵matrixparametershybridHHHH=22211211H各参数的定义各参数的定义各参数的定义各参数的定义,011112==UIUH&&&,02112。
