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1、变压器n:1滤波器RCC传输线三极管例第1页/共51页第一页，共52页。1. 端口 (port)端口由一对端钮构成，且满足如下条件(tiojin)：从一个端钮流入的电流等于从另一个端钮流出的电流。2. 二端口（two-port)当一个电路与外部电路通过(tnggu)两个端口连接时称此电路为二端口网络。线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+ +u2+ + +u1i1i1第2页/共51页第二页，共52页。 3. 二端口网络(wnglu)与四端网络(wnglu)二端口i2i1i1i2具有(jyu)公共端的二端口i2i1i1i2四端网络 i4i3i1i2第3页/共51页第三页，共52页。4. 二二端
2、端口口的的两两个个端端口口间间若若有有外外部部连连接接，则则会会破破坏坏(phui)原原二端口的端口条件。二端口的端口条件。端口条件破坏i1i2i2i1u1+ +u2+ +2 21 1Rii1 i2 33 4 41-1 2-2是二端口3-3 4-4不是(b shi)二端口，是四端网络第4页/共51页第四页，共52页。约定(yudng)1. 讨论(toln)范围含线性 R、L、C、M与线性受控源不含独立(dl)源2. 参考方向线性RLCM受控源i1i2i2i1u1+ +u2+ +第5页/共51页第五页，共52页。2 2 二端口的参数(cnsh)(cnsh)和方程+- -+- -i1i2u2u1端
3、口物理量4个i1u1i2u2端口电压电流有六种不同(b tn)的方程来表示，即可用六套参数描述二端口网络。第6页/共51页第六页，共52页。一、 Y 参数(cnsh)和方程设有 l 个独立(dl)回路12解得令+- -+- -线性无源称为Y Y 参数(cnsh)(cnsh)矩阵. .矩阵形式第7页/共51页第七页，共52页。端口电流 可视为 共同作用产生。Y参数(cnsh)的实验测定+- -线性无源+- -线性无源Y 短路(dunl)导纳参数自导纳自导纳转移(zhuny)导纳转移导纳第8页/共51页第八页，共52页。若网络内部(nib)无受控源(满足互易定理) ，则阻抗矩阵Z对称 12= 21
4、互易(h y)二端口网络四个参数中只有三个是独立的。Y12= Y21第9页/共51页第九页，共52页。例1. 1. 求Y Y 参数(cnsh)(cnsh)。解： Yb+ + Ya Yc Yb+ Ya Yc Yb+ Ya Yc互易(h y)二端口第10页/共51页第十页，共52页。对对称称二二端端口口是是指指两两个个端端口口电电气气特特性性上上对对称称。电电路路结结构构(jigu)左左 右右 对对 称称 的的 ， 端端 口口 电电 气气 特特 性性 对对 称称 ； 电电 路路 结结 构构(jigu)不不对对称称的的二二端端口口，其其电电气气特特性性也也可可能能是是对对称称的的。这这样的二端口也是
5、对称二端口。样的二端口也是对称二端口。若 Ya=Yc有 Y12=Y21 ，又Y11=Y22 （电气(dinq)对称），称为对称二端口。对称(duchn)二端口只有两个参数是独立的。第11页/共51页第十一页，共52页。 10 + + 5 10 2 互易(h y)电气(dinq)对称+ + 2 2 2 4 第12页/共51页第十二页，共52页。例2解一 Yb+ Ya Yb+ Ya Yb+ + Ya第13页/共51页第十三页，共52页。解二 Yb+ + Ya非互易二端口网络（网络内部(nib)有受控源）四个独立参数。第14页/共51页第十四页，共52页。二、Z Z 参数(cnsh)(cnsh)和方
6、程由Y Y 参数(cnsh)(cnsh)方程即：其中(qzhng) (qzhng) =Y11Y22 Y12Y21 =Y11Y22 Y12Y21+- -+- -线性无源第15页/共51页第十五页，共52页。其矩阵(j zhn)形式为称为(chn wi)Z(chn wi)Z参数矩阵Z参数的实验(shyn)测定Z参数又称开路阻抗参数第16页/共51页第十六页，共52页。互易(h y)(h y)二端口对称(duchn)二端口若 矩阵(j zhn) Z (j zhn) Z 与 Y Y 非奇异则例 Zb+ + Za Zc+ 第17页/共51页第十七页，共52页。三、T 参数(cnsh) (传输参数(cns
7、h) 和方程由(2)得：将(3)代入(1)得：即：第18页/共51页第十八页，共52页。可得其矩阵(j zhn)形式(注意(zh y)负号）称为T 参数(cnsh)矩阵第19页/共51页第十九页，共52页。互易(h y)二端口对称(duchn)二端口T11 T22- T12 T21=1Y12 =Y21Y11 =Y22则T11= T22T 参数(cnsh)的实验测定开路参数短路参数第20页/共51页第二十页，共52页。则即n:1i1i2+ + u1u2例1求T参数第21页/共51页第二十一页，共52页。例2求T参数(cnsh)+ + 1 2 2 I1I2U1U2+ + 1 2 2 I1U1U2+
8、 1 2 2 I1I2U1第22页/共51页第二十二页，共52页。四、H 参数(cnsh)和方程H 参数(cnsh)方程矩阵(j zhn)形式+- -+- -线性无源H 参数也称为混合参数，常用于晶体管等效电路。第23页/共51页第二十三页，共52页。H 参数的实验(shyn)测定互易(h y)二端口对称(duchn)二端口 开路参数短路参数第24页/共51页第二十四页，共52页。例+ + R1 R2第25页/共51页第二十五页，共52页。Z参数(cnsh) 不存在Y 参数(cnsh)不存在 2 + + 2 + +小结(xioji)1. 六套参数，还有逆传输参数 和逆混合参数。2 .为什么用这
9、么多参数表示（1）为描述电路方便，测量方便。（2）有些电路只存在某几种参数。第26页/共51页第二十六页，共52页。3. 可用不同的参数表示(biosh)以不同的方式连接的二端口。4. 线性无源(w yun)二端口5 .含有受控源的电路四个独立(dl)参数。第27页/共51页第二十七页，共52页。3 二端口的等效电路 (2) 求等效电路即根据给定(i dn)的参数方程画出电路。一、由Z参数(cnsh)方程画等效电路+ + Z22+ + Z11(1) 两个二端口网络等效(dn xio)： 是指对外电路而言，端口的电压，电流关系相同。 第28页/共51页第二十八页，共52页。改写(gixi)为+
10、Z11-Z12 Z22-Z12Z12 + 同一个参数方程，可以画出结构(jigu)不同的等效电路。等效电路不唯一(wi y)。第29页/共51页第二十九页，共52页。互易网络网络(wnglu)对称(Z11=Z22)则等效电路也对称 + Z11-Z12 Z22-Z12Z12+ Z12=Z21+ Z11-Z12Z12 Z22-Z12+ 第30页/共51页第三十页，共52页。二、由Y参数(cnsh)方程画等效电路+ + Y11 Y22 -Y12+ + Y11 +Y12 Y22 +Y12另一种(y zhn)形式第31页/共51页第三十一页，共52页。互易网络网络(wnglu)对称(Y11=Y22)则等
11、效电路也对称Y12=Y21 -Y12+ + Y11 +Y12 Y22 +Y12 -Y12+ + Y11 +Y12 Y22 +Y12第32页/共51页第三十二页，共52页。例 给定互易网络的传输(chun sh)参数，求T形等效电路。+ Z1Z2 Z3+ 解开路(kil)电压比开路(kil)转移导纳短路电流比Z2 = 1 / T21Z1 = (T11 -1) / T21Z3 = (T22 -1) / T21可求得第33页/共51页第三十三页，共52页。+ Z1Z2 Z3+ 也可由端口电压、电流关系得出(d ch)等效电路参数将代入第一式并经整理，可得Z2 = 1 / T21Z1 = (T11 -
12、1) / T21Z3 = (T22 -1) / T21可求得T11T21T22第34页/共51页第三十四页，共52页。4 4 二端口网络(wnglu)(wnglu)的联接一、 级联（链联）设即T+T +T +第35页/共51页第三十五页，共52页。T+T +T +得TT +T +第36页/共51页第三十六页，共52页。得结论(jiln)：级联后所得复合二端口T 参数矩阵(j zhn)等于级联的二端口T 参数矩阵(j zhn)相乘。上述结论可推广到n个二端口级联的关系。第37页/共51页第三十七页，共52页。例易求出 4 6 4 4 T1得 4 6 T3T2第38页/共51页第三十八页，共52页
13、。二、并联(bnglin)：输入端口并联(bnglin)，输出端口并联(bnglin)+ + Y + + Y + + Y第39页/共51页第三十九页，共52页。并联(bnglin)后+ + Y + + Y + + Y第40页/共51页第四十页，共52页。可得结论(jiln)：二端口并联所得(su d)复合二端口的Y参数矩阵等于两个二端口Y 参数矩阵相加。第41页/共51页第四十一页，共52页。(1) 两两个个二二端端口口并并联联时时，其其端端口口条条件件可可能能(knng)被被破破坏坏, 此时上述关系式就不成立。此时上述关系式就不成立。10 2A1A1A1A5 2.5 10V+ 5V +2A2
14、A1A1A 1A1A2.5 2.5 10V +5V + 1A注意(zh y)：第42页/共51页第四十二页，共52页。不是二端口不是二端口并联(bnglin)后端口条件破坏4A-1A2A1A2A 2A002A10 10V5V1A1A5 2.5 2.5 2.5 + +4A4A1A1A第43页/共51页第四十三页，共52页。例R1R4R2R3R1R2R3R4(2) 具有公共具有公共(gnggng)端的二端口，将公共端的二端口，将公共(gnggng)端并端并在一起将不会破坏端口条件。在一起将不会破坏端口条件。第44页/共51页第四十四页，共52页。三、串联： 输入端口串联 输出(shch)端口串联
15、采用Z 参数+ + Z + + Z + + 串联(chunlin)电流相等第45页/共51页第四十五页，共52页。则即结论(jiln) 串联后复合(fh)二端口Z 参数矩阵等于原二端口Z 参数矩阵相加。可推广到 n端口串联。第46页/共51页第四十六页，共52页。端口条件破坏(phui) ，不正规连接!2 2 2 1 1 例1 3 1 4 4 2 2 2 1 1 1 3 1 4 4 2 6 2 4 4 4A2A4A3A2A3A第47页/共51页第四十七页，共52页。例. 已知二端口网络(wnglu)的Z参数为,us的波形(b xn)如图示，iL(0-)=0，求电压(diny)u并画出其变化曲线
16、。ut(s)t(s)1 10 09V9VS SN Nus s11ui3H3Hi1解 ：法1：122us1i1ui3H第48页/共51页第四十八页，共52页。+_RiU03Huu1= us-I1U0= us/2N Nus s11ui3H3Hi1法2：U0为I2=0时的u2us = 4I1Ri为us=0时入端电阻(dinz)第49页/共51页第四十九页，共52页。+_3 us3Hut(s)t(s)1 10 04.5V4.5Vus0 t 1uLt4.51.655-2.844第50页/共51页第五十页，共52页。感谢您的观赏(gunshng)！第51页/共51页第五十一页，共52页。内容(nirng)总结变压器。第1页/共51页。端口由一对(y du)端钮构成，且满足如下条件：从一个端钮流入的电流等于从另一个端钮流出的电流。当一个电路与外部电路通过两个端口连接时称此电路为二端口网络。第2页/共51页。第3页/共51页。第4页/共51页。含线性 R、L、C、M与线性受控源。12= 21。电路结构左右对称的，端口电气特性对称。电路结构不对称的二端口，其电气特性也可能是对称的。非互易二端口网络（网络内部有受控源）四个独立参数。Y 第五十二页，共52页。
