二端口网络参数的仿真测定
二端口网络测试
《二端口网络测试》的仿真模拟实验仿真软件：Multisim11.0一．仿真实验电路图1.同时测量法测二端口网络传输参数仿真实验电路图2.分别测量法测级联后二端口网络传输参数仿真实验电路图二．仿真实验数据记录表格三．实验数据处理A1A2+B1C2=1.280*3.549+0.618*16.833=14.950≈15.083=A; A1B2+B1D2=1.280*0.510+0.618*2.670=2.303≈2.338=B; C1A2+D1C2=1.961*3.594+1.588*16.833=33.778≈33.149=C; C1B2+D1D2=1.961*0.510+1.588*2.670=5.240≈5.204=D. 四．结论有实验数据处理的结果可知，在一定误差范围内，二端口网络传输参数与级联的两个二端口网络参数之间满足如下的关系式：A=A1A2+B1C2； B=A1B2+B1D2 C=C1A2+D1C2; D=C1B2+D1D2。
同时测量法测二端口网络传输参数数据记录表格二端口网络1 输出端开路 I12=0 测量值 计算值 U110（V ） U120（V ） I110(mA) A1 B1 10 7.183 14.085 1.280 0.618输出端短路U12=0 U11s(V) I11s(mA) I12s(mA) C1 D110 25.714 16.19 1.961 1.588二端口网络2输出端开路 I22=0 测量值 计算值 U210（V ） U220（V ） I210(mA) A2B2 10 2.817 47.418 3.549 0.510 输出端短路U22=0 U21s(V) I21s(mA) I22s(mA)C2 D2 10 52.941 19.608 16.8332.670分别测量法测级联后二端口网络传输参数数据记录表格 输出端开路I2=0 输出端短路U2=0U10(V) I10(mA) R10(K Ω) U1s(V) I1s(mA) R1s(K Ω) 10 21.967 0.455 10 22.241 0.450输入端开路I1=0 输入端短路U1=0U20(V) I20(mA) R20(K Ω) U2s(V) I2s(mA) R2s(K Ω) 10 63.719 0.157 10 64.514 0.155计算传输参数A=15.083 B=2.338 C=33.149 D=5.204。
实验九二端口网络参数的测量
三．实验原理（续）
分别测量法：
1）在输入端口加电压 （令I2=0，即输出口开路时） R1O U1O I1O A C
（令U2=0，即输出口短路时） R1S U1S I1S B D 2）在输出端口加电压
R2O U2O I 2O D / C
（令I1=0，即输入口开路时） （令U1=0，即输入口短路时）
实验九 二端口网络参数的测量
一 、实验目的
1．加深理解二端口网络的基本理论。Y、Z、T 和H参数方程 2．掌握直流二端口网络传输参数的测量方法。
二、实验仪器和设备
1．可调直流稳压电源 2．数字直流电压表 3．数字直流毫安表 4．双口网络实验电路板
二、实验仪器和设备
三．实验原理
传输方程为
同 时 测 量 法
A= U1O （令I2=0，即输出口开路时的电压转移比）；
U 2O
U1=AU2+BI2 I1=CU2+DI2
B=
U1S I2S
I1O U 2O
（令U2=0，即输出口短路时的转移阻抗）；
C=
（令I2=0，即输出口开路时的转移导纳）；
（令U2=0，即输出口短路时的转移电流比）；
I1 S D= I2S
四、实验内容和步骤
１．按同时测量法分别测定两个双口网络的传输参数A1、
B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2，记入下表中并列出它
们的传输方程。
１．按同时测量法分别测定两个双口网络的传输参数A1、 B1、C1、D1和A2、B2、C2、D2，记入下表中并列出它 们的传输方程。
（2）将两个双口网络级联后，用两端口分别测量法测量级联 后等效双口网络的传输参数A、B、C、D计入下表，并分析等效 双口网络传输参数与级联的两个双口网络传输参数之间的关系。
基于Multisim10的二端口参数的测量
基于Multisim10的二端口参数的测量刘彦鹂【摘要】从本文使用Muhisim10仿真软件测试二端口网络的Y参数和A参数来看，在教学上用Multisim10软件研究二端口网络是很方便的。
使用它可以在任意变换网络的元件及其位置，变换激励电源，变换输入端与输出端情况下，研究网络参数及参数间的相互转换关系。
还可以借助仿真双踪示波器研究放大电路等二端口网络参数的相位特征。
使二端口网络的理论教学和实验教学更为深入。
%This article uses the Multisim10 simulagon software to survey the two port network parameter, with the Multisim10 software study two port networks is very convenient. When two port network part, the power source, the input end and the out-port change, may survey its network parameter very conveniently. This article also introduces using the simulation double trace oscilloscope to research the circuit network parameter phase characteristic. Application of Muhisim10 simulation software allows two-port network theory more in-depth teaching and experimental teaching【期刊名称】《电气电子教学学报》【年(卷),期】2011(033)005【总页数】3页(P63-65)【关键词】二端口网络;Y参数;A参数;Multisim软件【作者】刘彦鹂【作者单位】广东工业大学,广东广州510090【正文语种】中文【中图分类】TP391.9放大器、变压器和反馈网络等具有两对端子的电路称为二端口网络。
二端口网络参数的仿真测定
《电路原理》实 验 报 告一、实验名称二端口网络参数的仿真测定二、实验目的1. 掌握二端口网络参数的定义。
2. 测量无源线性二端口电路的等效参数。
三、实验原理二端口网络的Z 参数矩阵，属于阻抗性质。
011112==I I U Z，021121==I I U Z，012212==I I U Z，022221==I I U Z011112==UUI Y ，012212==UUI Y ，021121==UUI Y ，022221==UUI Y)(212=-=I UU A，0212=-=U I UB，0)(212=-=I UI C ，0212=-=U I I D四、实验设备1．计算机一台2．Multisim 仿真软件一套五、实验内容与步骤1.二端口电路如下图所示，R 1=150Ω，R 2=51Ω，R 3=75Ω。
所需电源电压为10V 。
测量二端口电路1（下图所示）的电压和电流值，并填入下表中。
R 1R计算此二端口网络的Z、Y 、H 、T 参数。
2.对如下图所示的RLC 二端口网络测定在频率50Hz 时的诸参数。
Multisim 环境下测量二端口网络在某个频率下的参数，需连接上网络分析仪（Network Analyzer ），并对其面板上的频率设定在50Hz 即可进行测试。
网络分析仪如下图所示：六、实验结果与分析（一）Z 11=227.273Ω Z 12=75.342Ω Z 21=75.75Ω Z 22=126.582ΩY 11=0.0055 Y 12=0.0033 Y 21=0.0033 Y 22=0.0099A=3 B=303 C=0.0132 D=1.67H 11=181.818 H 12`=0.5952 H 21=0.600 H 22=0.0079规律：互易二端口满足： 对称二端口满足：（二）如图2112Z Z =2112Z Z =2211Z Z =所得参数Z11：20-j63.656 Z22:20-j63.656Y11: 0.004+j0.014 Y12:8.072e-7+j1.158e-6 Y21:8.072e-7+j1.158e-6 Y22:0.004+j0.014H11:20-j63.656 H12:-8.984e-5+j2.823e-5H21:8.984e-5-j2.823e-5 H22:0.004+j0.014。
双口网络参数实验测量及仿真研究
１编号学士学位论文双口网络参数实验测量及仿真研究学生姓名：学号： 20070108029系部：物理系专业：电子信息科学与技术年级： 07级8班指导教师：（副教授）完成日期： 2011 年 4 月 30 日I中文摘要本文概述了什么是双端口网络，并讨论了在分析电路问题时的应用领域和价值。
同时还介绍了双端口网络的参数计算方法和仿真测量方法，由此阐述了它在一些领域具有的应用价值总结得出比较研究的结论，并举例说明了研究双口网络的重要意义。
关键词：双口网络；参数计算；仿真测量Double mouth network parameters are calculated andthe experimental measurementAbstractThis paper Outlines what is two －port network,and discusses the problems in analyzing circuit when application fields and value. It also introduced two －port network parameters calculation method and simulation method of measurement,which expounds it in some areas has application value obtained the conclusion comparative study summarized research,and illustrates the significance of double mouth network.Key words ：Double mouth network; Parameter calculation; Simulation measurementII目录中文摘要 ..................................................................................................................... I ABSTRACT ................................................................................................................ I 引言 ............................................................................................................................. 1 1.双端口网络的概述 ................................................................................................. 1 1.1几种双端口网络的应用举例 ............................................................................ 2 1.1.1双端口网络的几种典型参数 ................................................................... 2 1.1.2几种参数的应用举例 ............................................................................... 2 1.2双端口网络的参数研究 .................................................................................... 5 1.2.1双口网络参数的计算 ............................................................................... 5 1.2.2双端口网络参数的物理意义 ................................................................. 14 1.2.3这几种参数的相互联系 ......................................................................... 16 2.双端口网络的仿真测量 ....................................................................................... 19 2.1双端口网络的仿真软件的介绍 ...................................................................... 19 2.2 Multisim 在双口网络参数仿真测量中的应用 .............................................. 19 2.3与同时测量法的比较 ...................................................................................... 22 3.结语 ....................................................................................................................... 24 参考文献 ................................................................................................................... 25 致谢 (26)1'1 '212引言双口网络是网络分析中常用的一种网络。
二端口网络参数的测定含数据处理
二端口网络参数的测定含数据处理1.测量传输参数：传输参数是描述输入信号与输出信号之间转移关系的参数，主要包括电压传输系数(Voltage Transfer Gain)和相移(Phase Shift)。
测量电压传输系数可以采用两种方法：开路法和短路法。
-开路法：将输入端口接入一个高阻抗电压表，测量输出电压和输入电压，传输系数为输出电压除以输入电压。
-短路法：将输入端口接入一个低阻抗电流表，测量输出电压和输入电压，传输系数为输出电压除以输入电压。
测量相移可以通过相位计或示波器测量输入和输出信号的相位差。
2.测量散射参数：散射参数是描述网络中反射和传输特性的参数。
主要有反射系数(Reflection Coefficient)和传输系数(Transmission Coefficient)。
测量散射参数需要使用网络分析仪(Network Analyzer)。
-反射系数：将网络中的一个端口短路，通过网络分析仪测量另一个端口的反射系数。
-传输系数：将网络中的一个端口短路，通过网络分析仪测量另一个端口的传输系数。
测量时需要注意选择合适的测试频率范围，以保证测量精度。
3.测量稳定参数：稳定参数主要用于分析网络的稳定性和输入输出匹配情况。
主要包括输入射频功率范围(Input RF Power Range)、输出射频功率范围(Output RF Power Range)和电源抑制(RF Power Suppression)等参数。
-输入射频功率范围：通过逐渐增大输入功率，观察网络的输出功率是否随之增加，当输出功率不再增加时，即达到输入射频功率的最大范围。
-输出射频功率范围：通过逐渐增大输出功率，观察输出功率是否随之增加，当输出功率不再增加时，即达到输出射频功率的最大范围。
-电源抑制：通过观察输入功率和输出功率之间的关系，确定电源抑制的程度。
测量时需要注意选择合适的功率测量装置和保护电路，以保证测量的准确性和安全性。
数据处理方法：在进行二端口网络参数测定后，需要对测得的数据进行处理和分析。
二端口网络测试实验报告
二端口网络测试实验报告二端口网络测试实验报告一、实验目的二端口网络测试是计算机网络领域中的一项重要实验，旨在通过建立两台计算机之间的网络连接，测试网络的性能和稳定性。
本实验报告将详细介绍实验所涉及的步骤、方法和结果，以及对实验结果的分析和讨论。
二、实验步骤1. 实验环境搭建为了进行二端口网络测试，我们需要准备两台计算机，并确保它们能够相互通信。
在实验开始之前，我们先检查网络连接是否正常，确保两台计算机能够互相ping通。
2. 测试网络带宽为了测试网络的带宽，我们使用了一款专业的网络测试工具。
首先，在发送端计算机上运行该工具，并设置好发送数据包的大小和发送速率。
然后，在接收端计算机上同样运行该工具，并指定接收数据包的端口。
通过在两台计算机之间传输大量数据包，我们可以测量网络的带宽。
3. 测试网络延迟除了测试带宽外，我们还需要测试网络的延迟。
延迟是指从发送端发送数据包到接收端接收到数据包之间的时间间隔。
为了测量延迟，我们使用了另一款专业的网络测试工具。
在发送端计算机上运行该工具，并设置好发送数据包的大小和发送速率。
在接收端计算机上同样运行该工具，并指定接收数据包的端口。
通过测量数据包往返所需的时间，我们可以得出网络的延迟。
4. 分析和记录实验结果在进行网络测试的过程中，我们需要记录各项指标的数值，并进行分析。
通过对实验结果的分析，我们可以评估网络的性能和稳定性，并找出可能存在的问题。
三、实验结果在进行二端口网络测试的过程中，我们得到了以下结果：1. 带宽测试结果通过测试工具测量，我们得出了网络的带宽为X Mbps。
这个数值代表了网络在传输数据时的最大速率。
通过与预期的带宽进行比较，我们可以评估网络的性能。
2. 延迟测试结果通过测试工具测量，我们得出了网络的延迟为X 毫秒。
这个数值代表了数据包从发送端到接收端所需的时间间隔。
通过与预期的延迟进行比较，我们可以评估网络的稳定性。
四、结果分析和讨论根据实验结果，我们可以对网络的性能和稳定性进行分析和讨论。
实验21二端口网络测试
D 1和A2、B2、C2、D2，并列出它们的传输方程。
二
测量 值
端 输出端开 U11O（V） U12O（V） I11O（mA） 口 路I12=0
网
计算值 A1 B1
络 输出端短 U11S（V） I11S（mA） I12S（mA） C1 D1 I 路U12=0
二
测量 值
端 口 网
输出端开 U21O（V） 路I22=0
输出端开路I2=0
输出端短路U2=0
计算 传输参
数
U1O
I1O
R1O
U1S
IIS
RIS
（V） （mA） （KΩ） （V） （mA） （KΩ）
输入端开路I1=0
U2O
I2O
R2O
（V） （mA） （KΩ）
A=
B=
输入端短路U1=0
C=
D=
U2S
I2S
R2S
（V） （mA） （KΩ）
五、实验注意事项 1. 用电流插头插座测量电流时， 要注意判别电流表的极性及选取 适合的量程（根据所给的电路参数，估算电流表量程）。
电压和电流，即可求出A、B、C、D四个参数，此即为双端口同时测量
法。
2. 若要测量一条远距离输电线构成的二端口网络， 采用同时测量
法就很不方便。这时可采用分别测量法，即先在输入口加电压，而将输
出口开路和短路，在输入口测量电压和电流，由传输方程可得：
U1O A
R1O＝ ──＝──（令I2＝0，即输出口开路时）
实验二十一 二端口网络测试
一、实验目的 1. 加深理解二端口网络的基本理论。
2. 掌握直流二端口网络传输参数的测量技术。 二、原理说明 对于任何一个线性网络，我们所关心的往往只是输入端口和输出端 口的电压和电流之间的相互关系，并通过实验测定方法求取一个极其简 单的等值二端口电路来替代原网络，此即为“黑盒理论”的基本内容。 1. 一个二端口网络两端口的电压和电流四个变量之间的关系， 可 以用多种形式的参数方程来表示。本实验采用输出口的电压U2和电流I2 作为自变量，以输入口的电压U1和电流I1作为应变量，所得的方程称为 二端口网络的传输方程，如图21-1所示的无源线性二端口网络（又称为 四端网络）的传输方程为：U1＝AU2＋BI2；I1＝CU2＋DI2。 式中的A、B、C、D为二端口网络的传输参数，其值完全决定于网络的 拓扑结构及各支路元件的参数值。这四个参数表征了该二端口网络的基
实验三 二端口网络各参数的测算及验证
实验报告三 二端口网络各参数的测算及验证1、电路课程设计目的（1）测量二端口网络的开路阻抗参数、短路导纳参数、传输参数等；（2）验证等效二端口网络的传输参数与级联的两个二端口网络传输参数之间的关系。
2、设计电路原理与说明 具有两对引出端钮的网络，如果每一对端钮都满足从一端流入的电流与另一端流出的电流为同一电流的条件时，则将这样的一对端钮称为端口，上述条件称为端口条件。
只有满足端口条件的四端网络才可称为二端口网络或双口网络，否则只能称为四端网络。
用二端口概念分析电路时，仅对二端口处的电流、电压之间的关系感兴趣，这种相互关系可以通过一些参数表示，而这些参数只取决于构成二端口本身的元件及它们的连接方式。
一旦确定表征这个二端口的参数后，当一个端口的电流、电压发生变化，再求另外一个端口的电流、电压就比较容易了。
设计二端口网络电路图如下()1000rad s ω=图一开路阻抗参数（Z 参数）理论计算：当I 2 =0时，受控源与电容并联再与电阻串联()1111112I j I I U ⨯-⨯+= ()11212j I I U -⨯+=21110113I U Z j I ===-2221013I U Z j I ===-当I 1=0时，受控源电阻均不作用，电路中只有电容作用12U U = 1112021I U Z j I ===-1222021I U Z j I ===-131 3.16213131j j Z j j --⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪--⎝⎭⎝⎭短路导纳参数（Y 参数）理论计算： 当U 2=0时，电容短路不作用111U I =⨯ 11220I I I ++= 2111011U I Y U ===2221013U I Y U ===-当U 1=0时，电阻、电容、受控源并联()221U I =⨯-112221I I I j U ++=⨯ 1112021U I Y U ===-1222023U I Y j U ===+1111333 3.162Y j -⎛⎫⎛⎫== ⎪ ⎪-+⎝⎭⎝⎭传输参数（T 参数）理论计算：()210213I U j A U -===+()21023I I j C U -===()210213U U B I ===- ()210213U I D I ===- 11 1.0540.3333310.3330.33333j T j ⎛⎫+ ⎪⎛⎫==⎪ ⎪ ⎪⎝⎭ ⎪⎝⎭两个上述二端口网络级联的T 参数理论值为：874 1.1810.4589999'1410.4580.1579999j j T T T j j ⎛⎫++⎪⎛⎫=⋅==⎪ ⎪ ⎪⎝⎭-++⎪⎝⎭3电路课程设计仿真内容与步骤及结果 （1）将图一中的电气元件接好；（2）1-1’端口接入电源，2-2’端口开路，测量U 2 I 1 ；图二1111220 3.16269.571U Z I =≈= 2211208.713.00069.571U Z I =≈= （3）1-1’端口开路，2-2’端口接入电源，测量U 1I 2 ；图三1122220 1.000220.002U Z I =≈= 22222201.000220.002U Z I =≈= （4）1-1’端口接入电源，2-2’端口短路，测量I 1 I 2 ；图四11112201220I Y U === 22116603220I Y U === （5）1-1’端口短路，2-2’端口接入电源，测量I 1 I 2 ；图五11222201220I Y U === 2222695.702 3.162220I Y U =≈= （6）由图二有122201.054208.710U A U =≈= 1269.5710.333208.710I C U =≈= 由图四有122200.333660U B I =≈= 122200.333660I D I =≈= （7）将两个上述二端口网络级联，组成新的二端口网络（8）将新的二端口网络的1-1’端口接入电源，2-2’端口开路，测量U 2 I 1 ；图六12220 1.181'186.262U A U =≈=1 285.3320.458' 186.262IC U=≈=（9）将新二端口网络的1-1’端口接入电源，2-2’端口短路，测量I1 I2；图七1 22200.458' 480.220UB I=≈=1 275.4600.157' 480.220IDI=≈=4、仿真结果与理论分析对比及仿真中的注意事项仿真结果与理论计算完全符合，不仅验证了Z、Y、T等参数的计算结果，而且也验证了等效二端口网络的传输参数与级联的两个二端口网络传输参数之间的关系。
实验九 二端口网络参数的测定
４. 实验内容及要求
４.１以下二端口网络参数的测量是建立在如图 2所示的基础上。所用电源为直流电源。
图2
4.2 无源线性二端口网络实验线路：
1. 选择挂箱DG05 2. 绘制电路图。并标出两个端口的电压电流方向。 如图3所示。
图3
4.3 按实验电路，进行Z参数的测量和计算。
4.2.1 将输出开路（I2=0），在输入端加一直流 电源U=10V，测量输入端口的电压U1和电流I1， 输出端口的电压U2，则Z11=U1/I1，Z21=U2/I1；
6. 思考题
1）如何判断所设计的两端口网络是否互易或 对称？ 2）网络参数（Z、H）是否与外加电压电流有 关？为什么？
等值电路的电压和电流间的相互关系与原网络对应端
口的电压电流间的关系完全相同，这就是所谓“黑盒
理论”的基本内容。这一理论具有很大的实用价值。
因为对任何一个线性系统，我们所关心的往往只是输 入端口与输出端口的特性，而对系统内部的复杂结构 不需要研究。
复杂二端口网络的端口特性往往很难用计算分
析的方法求取其等效电路。因此，实用上一般都是
4.2.2 输入开路（I1=0），在输出端加一直流电 源U=10V ，测量输出端口的电压U2和电流I2， 输入端口的电压U1，则Z22=U2/I2，Z12=U1/I2。 将以上测量数据填入表1。
表1 二端口网络的Z参数的测量 输出开路（I2=0） U1／V 计算值 测量值 Z11=U1/I1= Z21=U2/I1= 写出Z参数方程 Ω， Ω Z22=U2/I2= Z12=U1/I2= Ω， Ω I1/mA 输入开路（I1=0） I2/mA
1任何一个无源二端口网络如果我们仅对它的两对端口的外部特性感兴趣而对它的内部结构不要求了解时那么不管二端口网络多么复杂总可以找到一个极其简单的等值双端口电路来替代元网络而该等值电路的电压和电流间的相互关系与原网络对应端口的电压电流间的关系完全相同这就是所谓黑盒理论的基本内容
二端口仿真实验
二端口网络仿真实验一、电路课程设计目的：1、熟练掌握二端口网络的Z 参数方程，理解其物理意义并能进行参数计算；2、熟练利用仿真仪器分析电路。
二、仿真电路设计原理一个双口网络两端口的电压和电流四个变量之间的关系，可以用多种形式的参数方程来表示。
一般情况下，线性、无独立电源的二端口网络的独立参数有4个。
但对互易的二端口网络，仅有3个独立参数，互易且对称的二端口网络，仅有两个独立参数。
只有每一个端钮都满足从一端流入的电流为同一电流的条件时，则将这样一对称为端口，上述条件称为端口条件。
只有满足端口条件的四端口网络才可称为二端口网络或双口网络，否则只能称为四端网络。
用二端口概念分析电路时，仅对二端口处的电流、电压之间的关系感兴趣，这种互相关系可以通过一些参数表示，而这些参数只取决于构成二端口本身的元件及他们的连接方式。
（1）二端口电路阻抗方程为11111222211222U Z I Z I U Z I Z I ⎧=+⎪⎨⎪=+⎩11111222211222I Y U Y U I Y U Y U ⎧=+⎪⎨⎪=+⎩（2）线性二端口电路的T 型和∏型等效电路。
T 型等效电路的参数为11112Z Z Z =- 21221Z Z Z == 32212Z Z Z =- ∏型等效电路的参数为1112a Y Y Y =+ 1221b Y Y Y =-=- 2212c Y Y Y =+二、实验内容求如图所示二端口网络的Z 参数(Ω=Ω=Ω=4,8,2321Z Z Z )、Y 参数、Z 参数。
式中，21....1221 11212212....1122210....||||I I I I U U U U Z Z Z Z I I I I ========Ω=+===1021011112Z Z I U Z I=12212I UZ IΩ====82021121Z I U Z I⎥⎦⎤⎢⎣⎡=128810Z 14311112===UU I Y7112212-===U U I Y71021121-===UU I Y28522221===U U I Y⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=2857171143Y ⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=2381745T三、仿真实验电路搭建与测试（一）Z 参数测定1、输出端开路时的等效电路如图所示（求11Z ）2、输出端开路时的等效电路如图所示（求21Z ）3、输入端开路时的等效电路如图所示（求12Z变换二端口网络得：4、输入端开路时的等效电路如图所示（求22Z ）（二）Y 参数测定1、输入端短路时的等效电路如图所示（求11Y ）2、输入端短路时的等效电路如图所示（求21Y ）1428.0012212-===UU IY3、输出端短路时的等效电路如图所示（求12Y ）4、输出端短路时的等效电路如图所示（求22Y ）（三）T 参数测定1、输出端短路时的等效电路如图所示，令V U 22=（求A ）2、输出端短路时的等效电路如图所示，令V U 22=（求C ）3、输出端短路时的等效电路如图所示，令A I 22=（求B,D ）四、结论分析此次实验是做二端网络的各个参数，在实验中，要分清楚，Z 参数、Y 参数和T 参数的各个原理电路图。
基于Protel99SE的双口网络Z参数的仿真测量
双口网络的研究是电路分析中一个重要的组成部分，传统的研究一般需要进行较为复杂的数学运算，十分麻烦。
那么有没有较为简便的方法能解决这一问题呢？当前非常流行的电路设计软件Ｐｒｏｔｅｌ９９ＳＥ的仿真功能就能很方便地解决它。
在用Ｐｒｏｔｅｌ９９ＳＥ仿真测试之前要熟悉它的仿真操作。
下面一些规则一定要注意到：首先，原理图中的所有元件必须引用适当的仿真器件模型。
我们可以通过在Ｐｒｏｔｅｌ９９ＳＥ中的Ｄｅｓｉｇｎ／Ａｄｄ／ＲｅｍｏｖｅＬｉｂｒａｒｙ命令，加载Ｐｒｏｔｅｌ９９ＳＥ根目录＼Ｌｉｂｒａｒｙ＼ｓｃｈ＼ＳＩＭ．ｄｄｂ仿真库。
其次，仿真电路要有适当的激励源，以便在仿真过程中驱动电路。
可以在原理图设计环境中的Ｓｉｍｕｌａｔｅ＼ｓｏｕｒｃｅ子菜单中选取常用的＋５Ｖ、－５Ｖ等不同电源，也可以在仿真库中调取常用直流、交流电源。
如ＶＳＲＣ（直流电压源）、ＩＳＲＣ（直流电流源）、ＶＳＩＮ（正弦交流电压源）ＩＳＩＮ（正弦交流电流源）等。
Ｐｒｏｔｅｌ９９ＳＥ在对电路仿真前，会从原理图自动生成一个ＳＰＩＣＥ网络表。
在网络表中，电路的每个节点会有一个唯一的缺省的名字，这个名字用来标识仿真数据节点。
为了很容易地识别电路中感兴趣的节点。
我们需要使用网络标号给这些节点命名。
如Ｕ、Ｕ等。
同时仿真电路绘制时一定要有接地点，不然仿真会出现错误。
在仿真电路绘制完毕后，非常重要的一步是对仿真的过程和内容进行设置，这可以通过执行Ｓｉｍｕｌａｔｅ／Ｓｅｔｕｐ菜单命令打开仿真分析设置。
在这里可以选择需要的仿真项目、仿真数据、仿真数据显示等。
下面就以Ｚ参数的仿真测量为例说明其仿真过程。
无论对于何种类型的双口网络，都要先绘制仿真电路图，原理图的绘制方法可以参阅相关的Ｐｒｏｔｅｌ９９ＳＥ教程，这里不作说明。
（１）纯电阻双口网络的Ｚ参数的仿真测量。
以图１双口网络为例，测量其Ｚ参数。
首先，由Ｚ参数方程：Ｕ＝ＺＩ＋ＺＩＵ＝ＺＩ＋ＺＩ可以知道，当Ｉ＝０时，则有Ｚ＝Ｕ／ＩＺ＝Ｕ／Ｉ为了得到该参数值，可以给上面三个变量（Ｕ、Ｕ、Ｉ）中的任意一个设定值，然后通过电路仿真，得到其它几个数据，最后比较得到结果。
实验C二端口网络仿真试验
二端口仿真电路的设计与分析一、实验目的1、学会用电子仿真软件进行二端口网络电路的仿真方法。
2、熟练掌握二端口网络的参数方程,理解其物理意义并能进行参数计算。
3、验证双口网络级联后的等效双口网络的传输参数。
二、实验原理（1） 二端口网络的Z 参数矩阵，属于阻抗性质。
容易得知Z 参数的理论结果应是： 011112==I I U Z，021121==I I U Z，012212==I I U Z，022221==I I U Z（2）二端口网络的Y 参数矩阵，属于导纳性质。
容易得知Z 参数的理论结果应是：011112==UUI Y ，012212==UUI Y ，021121==UUI Y ，022221==UUI Y（3）二端口网络的传输参数矩阵。
容易得知传输参数的理论结果应是：)(212=-=I UU A ，0212=-=U IU B，0)(212=-=I UI C，0212=-=U II D（4）二端口的级联传输参数结果应为： 21*T T T =（5）：规律：互易二端口满足：对称二端口满足：2112Z Z =2112Z Z =2211Z Z =实验电路原理（举例）：求如图所示二端口网络的Z 参数(Ω=Ω=Ω=4,8,2321Z Z Z )、Y 参数、Z 参数和T 参数。
解：Ω=+===1021011112Z Z IU Z IΩ====82012212Z I U Z IΩ=+===1232022221Z Z I UZ IΩ====82021121Z I U Z I⎥⎦⎤⎢⎣⎡=128810Z143011112===UUI Y ，71012212-===UUI Y ，71021121-===UUI Y ，285022221===UUI Y⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡--=2857171143Y 变换可得二端口网络的T 参数⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡=2381745T当有两个上图的电路级联时有：1Z 3Z2Z+ 1U -+2U -1Z 3Z2Z+2U -1Z 3Z 2Z+ 1U -21*T T T ==⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡2381745⎥⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎢⎣⎡2381745=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡125.334375.025.194375.2三、对上例进行电路仿真试验及其分析（一）Z 参数测定1、输出端开路时的等效电路如图所示（求11Z ）Ω====10110011112I IU Z2、输出端开路时的等效电路如图所示（求21Z ）Ω====818012212I I U Z3、输入端开路时的等效电路如图所示（求12Z ）Ω====8216021121I I U Z4、输入端开路时的等效电路如图所示（求22Z ）Ω====12224022221I I U Z结论得出：⎥⎦⎤⎢⎣⎡=128810Z 与理论值相同，从而验证了Z 参数理论求解的正确性。
仿真实验三 二端口网络
仿真实验三 二端口网络一、实验目的1、掌握二端口网络各种参数的求解2、学会用示波器在二端口参数求解中测角度3、通过参数的求解熟悉二端口的传输特性二、实验原理线性无源二端口网络的端口特性由其两个端口的四个变量（此处主要用相量形式表示）所构成的一组参数来表示，理论证明，两个端口可提供两个约束方程，这两个约束方程中将四个变量中的任意两个变量作为因变量（响应），另外两个变量作为自变量（激励）所构成的线性组合来表示，共可分成六组方程，将它们用矩阵方程形式表示，即为Y 、Z 、T 、H 、G 、T '等六组参数。
二端口的基本电路如右图用二端口分析电路时，仅对二端口处的电流、电压之间的关系感兴趣，这种相互关系是通过一系列的参数来实现的。
而这些参数只取决于构成二端口本身的元件及它们的链接方式。
如下图所示，试求给出的二端口的Y 参数矩阵。
其中s rad 1000=ω 理论分析：由图可直接列写方程：2331312633132231312126331312313)1011023(10232)101101021(1021102110212)101101021(102110211021U j U I U j U I U U I I I U j U I U U ---⨯+⨯+⨯-=-⨯⨯+⨯+⨯-=⨯-⨯=+=⨯⨯+⨯+⨯-=⨯-⨯整理得得Y 参数矩阵为S j Y 31023212321-⨯⎥⎥⎥⎥⎦⎤+-⎢⎢⎢⎢⎣⎡-=三、电路仿真因为s rad 1000=ω，Hz f 23.15928.610002===∴πω 二端口网络中，Y 参数表示为⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⇒⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡22122111212212211121Y Y Y Y Y U U Y Y Y Y I I因此在仿真中可以用开路短路法来测定Y 参数。
（1）如下图所示，1111111122,0U I Y U Y I U =⇒==次侧直接短路，则即令如下图所示，V U A I 1,9.49911== μ 根据下图波形可得，电流（加入小电阻，电阻两端的电压波形即为电流波形）与电压的波形是同相的。
实验九二端口网络参数的测量
连接线
用于连接网络分析仪和被测二 端口网络，保证信号传输的稳 定性和准确性。
电源
为被测二端口网络提供必要的 电源。
02
二端口网络参数测量原理
测量方法简介
电压电流法
通过测量二端口网络的电压和电流，计算出阻抗参数。
反射参数法
通过测量入射波和反射波的幅度和相位，计算出反射系数和传输系 数，从而得到二端口网络的参数。
工程应用
二端口网络参数的测量在通信、雷达、电子等领域有广泛 的应用前景，本实验可为相关工程应用提供理论支持和实 践指导。
学术研究
本实验可为二端口网络的理论研究提供实践依据，促进相 关学术研究的深入发展。
教学意义
本实验有助于学生深入理解二端口网络参数的测量方法和 意义，提高教学质量和效果。
THANKS
实验改进建议
提高测量精度
建议采用更精确的测量设备和技术，以减小测量误差，提高实验 结果的可靠性。
增加实验内容
可以增加对不同类型二端口网络的测量，以丰富实验数据，更好地 理解二端口网络参数的特性。
加强数据处理
建议采用更高级的数据处理方法，对实验数据进行深入分析，挖掘 更多有价值的信息。
实验应用前景
实验目的和要求
掌握二端口网络参数的测量原理和方法。
学会使用网络分析仪等设备进行二端口网络参数 的测量。
通过对实际网络的测量，了解二端口网络的应用 和性能特点。
实验设备与工具
网络分析仪
用于测量二端口网络的参数， 如电压传输比、电流传输比、
输入阻抗、输出阻抗等。
信号源
用于向二端口网络提供测试信 号。
测量步骤
开启设备
打开信号发生器、频率计数器和功率 计等设备，预热几分钟。
实验八微波二端口网络参数的测量
实验八微波二端口网络参数的测量The pony was revised in January 2021实验八微波二端口网络参数的测量、分析和计算一、实验目的(1)理解可变短路器实现开路的原理；(2)学会不同负载下的反射系数的测量、分析和计算；(3)学会利用三点法测量、分析和计算微波网络的[S]参数。
二、实验原理[S] 参数是微波网络中重要的物理量，其中[S]参数的三点测量法是基本测量方法，其测量原理如下：对于互易双口网络有S12=S21，故只要测量求得S11、S12 及S21三个量就可以了。
被测网络连接如图 8-1 所示。
图 8-1 [S] 参数的测量设终端接负载阻抗Z l，令终端反射系数为Γl，则有: a2 = Γl b2, 代入[S]参数定义式得：于是输入端（参考面T1）处的反射系数为将待测网络依次换接终端短路负载(既有Γl = -1)、终端开路负载(即Γl = 1)和终端匹配负载(即Γl = 0)时，测得的输入端反射系数分别为Γs、Γo 和Γm，代入式（8-1）并解出：由此得到[S]参数，这就是三点测量法原理。
在实际测量中，由于波导开口并不是真正的开路，故一般用精密可移动短路器实现终端等效开路l0位置（或用波导开口近视等效为开路），如图 8-2 所示。
图 8-2 用可变短路器测量[S]参数实验步骤三、实验内容和步骤(1)将匹配负载接在测量线终端，并将测量线测试系统调整到最佳工作状态；(2)将短路片接在测量线终端，从测量线终端向信源方向旋转探针座位置（测量线前的大旋钮），使选频放大器指示为零(或最小)，此时的位置即为等效短路面，记作zmin0 ；(3)在终端将短路片取下，换接上可变短路器，在探针位置 zmin0 处，调节可变短路器使选频放大器指示为零(或最小)，记录此时可变短路器的位置 l1 ；(4)继续调节可变短路器，使选频放大器指示再变为零，再记录此时可变短路器的位置 l2 ；(5)在终端将可变短路器取下，换接上待测网络，并在待测网络的终端再接上匹配负载，按照实验五的方法测量和计算得到此时的反射系数Γm ；(6)在待测网络的终端取下匹配负载，换接上可变短路器，并将可变短路器调到位置l1 ，按照实验五的方法测量和计算得到此时的反射系数Γs；(7)将可变短路器调到终端等效开路位置，即 l0=(l1+l2)/2 的位置，按实验五的方法测量和计算得到此时的反射系数Γo；(8)要求反复测量三次，并处理数据(即参考实验五方法，将根据测量得到的Imin 、Imax 、zmin1 等数据计算相应的反射系数) ；(9)再根据式（8-3）计算得到[S]参数。
二端口网络参数的测定(附数据作参考)
二端口网络参数的测定一、实验目的1.加深理解双口网络的基本理论。
2.学习双口网络Y参数、Z参数的测试方法。
3.掌握Y参数、Z参数的π型、T型等效电路，以及T参数的转化二、原理说明1．如图1所示的无源线性双口网络，其两端口的电压、电流四个变量之间关系，可用多种形式的参数方程来描述。
图1()()()()1111122221122211121221211121222212I 0I0I 0I0I Y U Y U I Y U Y U Y U U Y U U Y U U Y U U =+=+========其中令，即输出端口短路时令，即输出端口短路时令，即输入端口短路时令，即输入端口短路时()()()()，即输入端口开路时令，即输入端口开路时令，即输出端口开路时令，即输出端口开路时令其中0UZ 0UZ 0U Z 0U 1222212112212212111122212122121111========+=+=I I I I I I I I Z I Z I Z U IZ I Z U ()()()()，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令，即输出端口短路时令，即输出端口开路时令其中0ID 0IC 0U B 0U A 221s 22010221s 22010221221=-====-===-=-=U I I U U I I U DI CU I BI AU U ss（1）若用Y 参数方程来描述，则为由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电压，令输出端口短路，根据上面的前两个公式即可求得输入端口处的输入导纳Y 11和输出端口与输入端口之间的转移导纳Y 21。
同理，只要在双口网络的输出端口加上电压，令输入端口短路，根据上面的后两个公式即可求得输出端口处的输入导纳Y 22和输入端口与输出端口之间的转移导纳Y 12。
（2）若用Z 参数方程来描述，则为 由上可知，只要在双口网络的输入端口加上电流源，令输出端口开路，根据上面的前两个公式即可求得输出端口开路时输入端口处的输入阻抗Z 11和输出端口与输入端口之间的开路转移阻抗Z 21。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
《电路原理》
实 验 报 告
一、实验名称
二端口网络参数的仿真测定
二、实验目的
1. 掌握二端口网络参数的定义。
2. 测量无源线性二端口电路的等效参数。
三、实验原理
二端口网络的Z 参数矩阵，属于阻抗性质。
0
1
1
11
2==I I U Z
，0
21
12
1
==I I U Z
，0
1
2
21
2==I I U Z
，0
2
2
22
1==I I U Z
01111
2
==U
U
I Y ，01221
2
==U
U
I Y ，021
12
1
==U
U
I Y ，02222
1
==U
U
I Y
)(21
2
=-=I U
U A
，021
2
=-=U I U
B
，0
)(21
2
=-=
I U
I C ，021
2
=-=
U I I D
四、实验设备
1．计算机一台
2．Multisim 仿真软件一套
五、实验内容与步骤
1.二端口电路如下图所示，R 1=150Ω，R 2=51Ω，R 3=75Ω。
所需电源电压为10V 。
测量二端口电路1（下图所示）的电压和电流值，并填入下表中。
R 1
R
计算此二端口网络的Z
、Y 、H 、T 参数。
2.对如下图所示的RLC 二端口网络测定在频率50Hz 时的诸参数。
Multisim 环境下测量二端口网络在某个频率下的参数，需连接上网络分析仪（Network Analyzer ），并对其面板上的频率设定在50Hz 即可进行测试。
网络分析仪如下图所示：
六、实验结果与分析
（一）
Z 11=227.273Ω Z 12=75.342Ω Z 21=75.75Ω Z 22=126.582Ω
Y 11=0.0055 Y 12=0.0033 Y 21=0.0033 Y 22=0.0099
A=3 B=303 C=0.0132 D=1.67
H 11=181.818 H 12`=0.5952 H 21=0.600 H 22=0.0079
规律：
互易二端口满足： 对称二端口满足：
（二）
如图
2112Z Z =21
12Z Z =22
11Z Z =
所得参数
Z11：20-j63.656 Z22:20-j63.656
Y11: 0.004+j0.014 Y12:8.072e-7+j1.158e-6 Y21:8.072e-7+j1.158e-6 Y22:0.004+j0.014
H11:20-j63.656 H12:-8.984e-5+j2.823e-5
H21:8.984e-5-j2.823e-5 H22:0.004+j0.014。