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1、第 13章 二端口网络和多端元件13.1 二端口网络13.2 二端口网络的方程和参数13.3 二端口网络的等效电路13.4 二端口网络的网络函数13.5 二端口网络的特性阻抗和实验参数13.6 二端口网络的连接13.7 回转器13.4 二端口网络的网络函数网络函数 为网络的响应和激励之比。对正弦稳态二端口网络而言，网络函数为网络的响应相量和激励相量之比。 网络函数 分策动点函数和转移函数两大类。单端接： 二端口网络接有电源（含内阻）和负载之一的情况。双端接： 二端口网络同时接有电源（含内阻）和负载。在工程上，二端口网络常常需要外接电源和负载，当二端口网络外接电源或负载时，称 具有端接 的情况；
2、否则为 无端接 的情况。13.4 二端口网络的网络函数一、策动点函数（输入阻抗和输出阻抗）1、输入阻抗 Zi（ 策动点阻抗）11221I 2I+_+_1U 2U ZL1 2 21 2 222iLLiLU A U B IZI C U D IU Z IA Z BZC Z D 此式表明：输入阻抗不仅与网络参数有关，还和负载阻抗有关。对于不同的网络， Zi与ZL的关系不同，故二端口网络具有变换阻抗的作用。13.4 二端口网络的网络函数2、输出阻抗 Zo（ 策动点阻抗）11221I 2I+_+_1U 2UZS22oSSUZIDZ BC Z A此式表明：输出阻抗不仅与网络参数有关，还和电源内阻有关。当然，
3、输入阻抗和输出阻抗也可用其它参数表示。13.4 二端口网络的网络函数引入输入阻抗和输出阻抗后，图 (a)可等效成图 (b)或图 (c)。11221I 2I+_+_1U 2U+_SUZSZL(a)111I+_1U+_SUZSZi(b)222I+_2U+_OCUZoZL(c)13.4 二端口网络的网络函数二、转移函数1、无端接的11221I 2I+_+_1U 2U1 1 1 1 1 2 22 2 1 1 2 2 2U Z I Z IU Z I Z I 22222 2 11110221102 2 122102 2 11 1 2 2 1 2 2 110uITIiUTUUZKZUUZZIIZKZIIZY
4、Z Z Z ZU 转移电压比转移电流比转移阻抗转移导纳13.4 二端口网络的网络函数2、单端接的 11221I 2I+_+_1U 2U ZL2 2 111 1 1 1 1 2 2221 2 2 1 21 1 22222121()LuLLU Z I Z IU Z I Z IUU Z IZZKZ Z Z Z ZU 由得13.4 二端口网络的网络函数3、双端接的11221I 2I+_+_1U 2U+_SUZSZL1 11 1 12 222 2111 22 1221 1 22 2212211( ) ( )LSLuSSSLU Z I Z IU Z IU Z ZKU Z Z Z Z ZZIU Z IU U
5、 Z IZ 由得13.4 二端口网络的网络函数例、已知二端口网络 N0的 Y参数矩阵为：求 U2/US。31Y S ,20 2 N011221I 2I+_+_1U 2U+_SU10.1答案 51713.4 二端口网络的网络函数11221I 2I+_+_1U 2U+_SUZSZL13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数一、特性阻抗一般情况下，,S i o LZ Z Z Z111I+_1U+_SUZSZi222I+_2U+_OCUZoZL13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数若适当选择 Zs、 ZL， 则可有 Zi=Zs、 Zo=ZL现令： Zi=Zs=Zc1（ 输入特性阻抗） ， Zo=ZL=Zc
6、2 （ 输出特性阻抗）212(1)CLi S CLCA Z BA Z BZ Z ZC Z D C Z D 121( 2 )SCo L C D Z B D Z BZ Z Z C Z A C Z A 得：111I+_1U+_SUZSZi222I+_2U+_OCUZoZL13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数11221I 2I+_+_1U 2U+_SUZSZL212(1)CLi S CLCA Z BA Z BZ Z ZC Z D C Z D 121( 2 )SCo L C D Z B D Z BZ Z Z C Z A C Z A 联立（ 1）、（ 2）解得：12CCA B B DZZC D C A1
7、3.5 二端口网络特性阻抗和实验参数12CCA B B DZZC D C AZc1、 Zc2仅与二端口网络的参数有关，故称 特性阻抗若二端口网络为对称网络，即有 A=D,则：12c c cBZ Z ZC 显然， Zs=Zi=ZL=Zo=Zc， 故 Zc又称 重复阻抗。13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数二、实验参数二端口网络的特性阻抗可用实验的方法得到：（ 1）当输出端开路时，即, LLiLAZ B AZZCZ D C （ 2）当输出端短路时，即00,LLiLAZ B BZZCZ D D （ 3）当输入端开路时，即, SSoSD Z B DZZC Z A C （ 4）当输入端短路时，即00,
8、SSoSD Z B BZZC Z A A 13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数（ 1）当输出端开路时，即, LLiLAZ B AZZCZ D C （ 2）当输出端短路时，即00,LLiLAZ B BZZCZ D D （ 3）当输入端开路时，即, SSoSD Z B DZZC Z A C （ 4）当输入端短路时，即00,SSoSD Z B BZZC Z A A 10i C i iABZ Z Z ZCD 20o C o oDBZ Z Z ZCA 显然：13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数（ 1）当输出端开路时，即, LLiLAZ B AZZCZ D C （ 2）当输出端短路时，即00,LLiL
9、AZ B BZZCZ D D （ 3）当输入端开路时，即, SSoSD Z B DZZC Z A C （ 4）当输入端短路时，即00,SSoSD Z B BZZC Z A A 当网络对称时， A=D， 则：0 0 00i o i oCZ Z Z Z Z ZZ Z Z 13.5 二端口网络特性阻抗和实验参数例、求图示网路特性阻抗 ZC。答案 C0Z Z Z 1 0 0 0 3 6 0 6 0 0 11221I 2I+_+_1U 2U200 20080013.5 二端口网络特性阻抗和实验参数13.6 二端口网络的连接如果把一个复杂的二端口网络看成是由若干个简单的二端口按某种方式连接而成，这将使得电
10、路分析得到简化。另一方面，在设计和实现一个复杂的二端口网络时，也可用简单的二端口网络作为“积木块”，把它们按一定的方式联接成具有所需特性的二端口网络。一般说来，设计简单的部分电路并加以连接要比直接设计一个复杂的整体电路容易些。因此讨论二端口的连接问题非常重要。13.6 二端口网络的连接一、二端口网络的串联P111221I+_+_1U 2UP211221I 2I+_+_1U 2U2I+_1U+_2U满足串联的特点：端口电流相等；端口总电压为两子网络端口电压之和。13.6 二端口网络的连接P111221I+_+_1U 2UP211221I 2I+_+_1U 2U2I+_1U+_2U 1 1 1 1
11、 12 2 2 2 21 1 1 11 2 1 22 2 2 2U U U U UU U U U UI I I IZ Z Z Z ZI I I I 13.6 二端口网络的连接P111221I+_+_1U 2UP211221I 2I+_+_1U 2U2I+_1U+_2U1 1 1 1 1 2 1 22 1 2 1 2 2 2 2Z Z Z ZZZ Z Z Z 13.6 二端口网络的连接二、二端口网络的并联P111221I 2I+_+_1U 2UP211221I 2I+_+_1U 2U+_1U+_2U1I 2I满足并联的特点：端口电压相等；端口总电流为两子网络端口电流之和。13.6 二端口网络的连
12、接P111221I 2I+_+_1U 2UP211221I 2I+_+_1U 2U+_1U+_2U1I 2I1 1 1 1 12 2 2 2 21 1 1 11 2 1 22 2 2 2I I I I II I I I IU U U UY Y Y Y YU U U U 13.6 二端口网络的连接P111221I 2I+_+_1U 2UP211221I 2I+_+_1U 2U+_1U+_2U1I 2I1 1 1 1 1 2 1 22 1 2 1 2 2 2 2Y Y Y YYY Y Y Y 13.6 二端口网络的连接三、二端口网络的级联P1112211II 2I+_+_11UU 2U P211221I 22II+_+_1U 22UU1 2 1 2 21 1 1 21 2 1 2 2U U U U UT T T T TI I I I I 1 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2121 1 2 2 1 2 1 2 1 2 1 2A
