二端口网络测试
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。
23二端口网络参数及等效电路
南京理工大学
第13章 二端口网络
目录
13.1 二端口网络概述 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与实验参数 13.6 二端口网络的连接 13.7 回转器
电路
南京理工大学
13.3 二端口网络的等效电路
任何复杂的无源线性一端口网络可以用一个等效 阻抗表征它的外部特性；
选用二端口网络何种参数要看实际需要。
如分析晶体管等效电路常用H参数和Y参数；
分析电力系统级联网络则常用T参数。 选择的原则在于：便于分析和易于实际测量
电路
南京理工大学
四、传输方程和T参数
例：已知
U1
Z11
I1
Z12
I2
U2 Z21 I1 Z22 I 2
(1) ，求T参数
(2)
为传输参数矩阵
电路
南京理工大学
四、传输方程和T参数
. I1
+
.U _1
网络的级连
*
. . I 2
I1
+ +*
N1
.U _2
._U 1
N2
*
. I 2 *+ .U 2_
T T1 T2
电路
南京理工大学
四、传输方程和T参数
T参数也可利用实验法测试得到（略） 互易二端口满足：AD - BC = 1
对称二端口满足：AD – BC = 1, A=D
对称二端口满足：Z12 = Z21, Z11 = Z22
电路
南京理工大学
一、阻抗方程和Z参数
例：求如图所示二端口的Z参数
. . I 1
二端口网络的网络参数
二端口网络的网络参数
1、带宽：是指数据在物理链路上传输的速率，通常以比特每秒（bps 或 b/s）来表示，它可以定义为一端口网络中有效传输的最大数据流量速率。
2、全双工：指网络单根线路可以实现双向传输的功能，是指其中一段信道上，端点上的数据设备既可以接收另一端的数据发送，又可以传输自己的数据。
3、延时：指数据在网络中传输的时间，这种时间波动幅度较小的网络延迟又被称为带宽延迟。
它取决于物理链路的参数，网络负载，封包大小以及传输速率等因素。
4、丢包率：丢包率是一个衡量网络性能的重要指标，它是指发出去的网络封包在网络环境中无法被正常接收的比例。
丢包率反映了网络传输的稳定性和可靠性，用以衡量和评价网络的实时性能。
5、OSI参考模型：OSI（Open System Interconnection）参考模型是网络通信进行参考和分析的标准，包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层7层结构。
6、TCP/IP协议：TCP/IP（Transmission Control
Protocol/Internet Protocol）协议是网络传输的基础，它规定了网络节点之间的通信语言和网络传输的基本过程。
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。
二端口网络
二端口网络二端口网络是指由两个终端设备所构成的网络系统。
它是一种基于计算机网络技术的网络结构，可以实现设备间的数据传输与通信。
二端口网络常见于家庭或小型企业的局域网（LAN）环境中，用于连接电脑、打印机、路由器、交换机以及其他网络设备。
二端口网络扮演着传输信息的“管道”角色，它为设备间的信息交换提供了可靠的通道。
二端口网络的特点之一是它结构简单、易于构建。
二端口网络通常包括一个网络连接线（如网线或无线信号传输）、两个设备端口和一系列网络服务协议。
这些协议负责设备间信息交换的数据格式和协议规则。
二端口网络的结构简单明了，易操作，对于初学计算机网络的用户来说十分友好。
二端口网络的工作原理是基于分组交换技术。
在数据传输中，发送端将数据传输成一组组数据包（packet），每个数据包都有包头和数据体部分。
包头包含了目标设备的地址信息和其他控制信息；数据体则是实际要传输的数据。
数据包在传输过程中经过多个中继器（如路由器和交换机），每个中继器将数据包解析后转发至下一站，直至传输到目标设备。
在传输过程中，中继器需要参照网络服务协议解析数据包，将数据包放置在正确的端口。
通过这种方式，二端口网络实现了设备间信息的传输与通信。
二端口网络的优点是显而易见的。
首先，它支持松耦合的系统设计。
二端口网络结构简单，设备之间相对独立，可以同时支持多个设备与主机的连接。
其次，二端口网络可以在不同的操作系统平台之间实现联通。
不同设备之间可以使用标准的网络协议通信，从而实现数据传输。
此外，二端口网络还可以实现设备远程控制的功能，对于设备管理和监控来说非常有帮助。
在使用二端口网络的同时，也需要注意一些问题。
首先，网络的带宽和容量限制是不可忽视的。
网络带宽和容量可能会出现瓶颈，影响网络的传输效果。
相比于现代的多端口交换机，二端口网络的传输能力不及多端口交换机，因此在实际应用中需要注意搭建并优化网络结构。
其次，二端口网络传输的数据安全性较低，仅使用协议规则验证。
9-4 二端口网络的参数
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（9） （10）
U1
= R +
1 jωC
I1
+
1 jωC
I2
= U 2
1 jωC
I1
+
1 jωC
I2
（11）
对照式（11）与式（1），通过对号入座，可得 Z 参数为
（1）二端口网络内部结构和参数已知 以一个例子来说明二端口网络参数的确定方法。 例题：求图 3 所示二端口网络的 Z 参数和 Y 参数。
I1
R1
U 1
I2
1
jωC U 2
图 3 二端口网络参数例题电路图
由图 3，根据 KCL 可得
U2 = 1
I1 + I2
jωC
根据 KVL 可得
U=1 RI1 + U2
对照式（13）与式（3），通过对号入座，可得 Y 参数为
1 Y = −RR1
1 R
− +
1 R
1 jωC
（14）
以上求二端口网络网络参数的过程可以简单总结为：列方程→整理方程→对号入座。 （4）二端口网络为黑匣子 如果图 2 中二端口网络为黑匣子，此时需要通过实验测量的方法来确定二端口网络的参 数。 以 Z 参数的确定为例。图 2 中二端口网络 Z 参数的定义方程组在式（1）中已给出，为 了便于后面进行分析，此处重写一遍。
U1= T11U2 + T12 (−I2 ) I1= T21U2 + T22 (−I2 )
将式中的四个系数组合为一个矩阵
（7）
T
二端口网络
二端口网络
在计算机网络中，二端口网络是指由两个端口组成的网络连接系统。
这种网络
拓扑结构通常用于简单的局域网或个人网络中。
每个端口代表一个连接点，可以是物理端口或逻辑端口，用于连接设备或网络节点。
二端口网络通常用于小型网络，涉及少量设备之间的通信。
二端口网络的优点
1.简单性：由于只有两个端口，二端口网络的配置和管理相对简单，
不需要复杂的路由配置或协调。
2.高效性：通过直接连接两个设备，二端口网络在数据传输方面通常
比较高效，减少了中间节点的延迟。
3.安全性：相对于复杂的网络拓扑结构，二端口网络的安全性更高，
减少了外部攻击的可能性。
二端口网络的应用
1.个人网络：在家庭或小型办公室环境中，二端口网络常常用于连接
个人计算机、打印机或其他设备，实现简单的数据共享和通信。
2.嵌入式系统：一些嵌入式系统或物联网设备采用二端口网络，用于
设备之间的数据传输和控制。
3.虚拟网络：在虚拟化环境中，二端口网络可以用于连接虚拟机与物
理主机之间，提供基本的通信支持。
二端口网络的发展趋势
随着物联网和边缘计算的发展，二端口网络在一些特定领域仍将发挥重要作用。
同时，随着网络技术的不断进步，二端口网络也可能发展出更多应用场景和改进方面，以适应不断变化的需求。
结语
二端口网络作为一种简单而有效的网络连接系统，在特定的场景下具有独特的
优势，对于一些小型或特定需求的网络环境具有一定的适用性。
同时，二端口网络在简化配置、提高效率和增强安全性方面也有着明显的优势，可以作为一种常见的网络拓扑结构之一。
二端口网络分析
0.2
S
S
Y22
I2 U 2
U1 0 0.2S
Y12
I1 U 2
U2 0 0.0667S
2. Z 参数和方程
（1）Z 参数方程
•
I1
+
•
U1
•
I2
+
N
•
U2
将两个端口各施加一电流源，则端口电压可视为这 些电流源旳叠加作用产生。
即：U U
1 2
Z11 I1 Z21 I1
Z12 I2 Z22 I2
第15章 二端口网络分析
要点
1. 二端口旳参数和方程 2. 二端口旳等效电路 3. 二端口旳联接 4. 二端口网络旳特征阻抗 5. 二端口旳转移函数
15.1 二端口概述
在工程实际中，研究信号及能量旳传播和信号变 换时，经常遇到如下形式旳电路。
A
放大器
R
C
C
滤波器
三极管 n:1
传播线
变压器
1. 端口 (port)
对称二端口是指两个端口电气特征上对称。构造不 对称旳二端口，其电气特征可能是对称旳，这么旳二端 口也是对称二端口。
例
求Y 参数。
•
I1
解
+
U 0 •
•
1
U1
3 3
6 15
为互易对称 二端口
•
I2
+
••
U 2U 2 0
Y11
Y21
UIUI1121
U
2 0 U 2
0
3
1 // 6 3
0.0667
+
+
•
U1
N
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
二端口网络的网络参数
测量原理：利用频谱分析仪的频率扫描功能，对二端口网络的传输函数进行测量。
测量步骤：将二端口网络接入频谱分析仪，设置合适的频率范围和分辨率，进行频率扫描， 记录传输函数的幅度和相位信息。
测量精度：频谱分析仪的频率精度和幅度分辨率决定了测量精度，高精度的频谱分析仪可以 提高测量准确性。
参数计算的意义：通过计算电压反射 系数，可以了解网络对不同频率和幅 值的入射电压的响应特性，从而优化 网络设计。
定义：电流反射系数是描述二端口 网络输入端口对入射波和反射波的 幅度和相位变化的参数
物理意义：电流反射系数反映了网 络对入射波的反射能力，其值范围 在-1到1之间
添加标题
添加标题
添加标题
影响因素：网络阻抗与源阻抗的差异越大，电压反射系数越大
意义：电压反射系数是二端口网络的重要参数，用于分析网络的性能和稳定性
定义：电流反射系数是指入射波 与反射波的幅度之比
意义：电流反射系数反映了网络 对入射波的反射能力，是二端口 网络的重要参数之一
计算公式：反射系数 = (Z_2 Z_1) / (Z_2 + Z_1)，其中 Z_2为输出阻抗，Z_1为输入 阻抗
调整网络分析仪的 参数设置
记录测量结果并进 行数据处理
验证测量结果的准 确性和可靠性
测量步骤：将信号发生器连接到二端口网络的输入端，将示波器连接到输出端，调整信号发生器输出信号的幅度 和频率，观察示波器上的输出波形
注意事项：确保信号发生器和示波器的性能良好，连接正确，避免外界干扰对测量结果的影响
测量结果：通过示波器观察到的输出波形可以计算出二端口网络的参数，如电压放大倍数、输入阻抗等
添加标题
双口网络的等效参数与联接
其中： A U 1
U 2 I2 0
C I1 U 2 I2 0
，
B U1 I2 U2 0
， D I1
I2 U2 0
2．双口电路连接的有效性测试 两个双口电路相互连接在一起后，假设各自的端口
电流约束条件不被破坏，那么两者的连接有效。两个双 口电路之间的连接是否有效，可通过有效性测试判定。
二端口网络的联接 串联 并联 串并联 并串联 级联
本卷须知
1. 测量时注意电流表的极性。 2. 测量过程中，双口网络的内部构造不能改变。
实验标准报告
一、实验目的
1. 测量无源线性双口网络的等效参数。 2. 研究双口网络的联接方式。
二、实验内容 分别测量双口电路1的Z、Y、H和T参数。 分别测量双口电路2的Z、Y、H和T参数。 对双口电路1和双口电路2分别进展串、并联
假设以端口电压U 2 和端口电流 I 2 为独立变量， 那么
双口UI网11络CAU的U22特D性B((方II22程)) 为即：：U I11C A D B UI22T UI22
其中：
A U1 U 2 I1 0
C I1 U 2 I1 0
B U1 I2 U2 0
D I1 I2 U2 0
即：
U U12ZZ1211 ZZ1222II12
其中：
Z 11
U1 I1
I2 0
，Z 12
U1 I2
I1 0
Z 21
U2 I1
I2 0
，Z 2 2
U2 I2
I1 0
假设用电压表示电流的双口网络特性方程为：
I1 Y11U1 Y，12U2
即：
I2 Y21U1 Y22U2
II12 YY1211
二端口网络的网络参数
u2 U 2 Ye 2
导纳参数[Y]
归一化表示 [i]= [Y ][u]
其中
[Y ] =
Y11 / Ye1
Y12 / Ye1Ye 2
Y21 / Ye1Ye 2 Y22 / Ye 2
对于同一端口网络阻抗矩阵与导纳矩阵有以下关系
Z Y I 1 Y Z
散射参数[S]
a1 双口 网络 T1 b1
双端口网络的入射波与反射波
a2
b2
T2
散射参数[S]
S参数的定义 考虑双端口网络如上图所示。定义ai为入射波电 压的归一化值u+i, 其有效值的平方等于入射波功 率;定义bi为反射波电压的归一化值u-i, 其有效值 的平方等于反射波功率。 2 1 1 2 即： ai ui Pin 2 ui 2 ai
表示端口2匹配时, 端口1到端口2的 正向传输系数
可见, ［S］矩阵的各参数是建立在端口接匹配负 载基础上的反射系数或传输系数。这样利用网络
散射参数[S]
输入输出端口的参考面上接匹配负载即可测得散 射矩阵的各个参量。 S参数的性质 对于互易网络 S12=S21 对于对称网络 S11=S22 对于无耗网络 S S I S 是S的转置共轭矩阵，[I]为单位矩阵。 其中，
散射参数[S]
则得到
令
b '1 e j1 0 b1 b ' j 2 b 0 e 2 2 a1 e j1 0 a '1 a j 2 a ' 0 e 2 2 e j1 0 P j 2 e 0 b '2 a '2
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。
功率放大器S22测试
功率放大器热态S22测试是德射频高级应用工程师王创业在射频微波论坛上面经常会看到关于功率放大器热态S22测试的问题。
大家有很多疑惑甚至会步入一个误区。
为回答这些问题，本文首先回顾了S参数的定义，然后介绍了热态S22测试的方法。
对于S参数是线性系统对射频微波系统端口的表征。
大家为什么对功率放大器输出端口的阻抗这么关心呢？主要还是由于功率放大器输出端口还要接后级电路或者是天线。
而实际上，测出来的S22参数对实际又有什么意义呢？这个问题大家一定要搞清楚。
1.S参数的定义 [1]S参数即散射参数。
对于任意一个N 端口的射频网络，我们把它当作一个“黑盒子”，不用管内部是一个什么样的电路结构。
当射频信号输入到一个端口时，信号在传播的时候会有三种情况。
其中一部分信号会从输入端被反射回来，一部分信号会出现在其它端口（这部分信号也有可能被放大），还有一部分信号在传输过程中通过热辐射或电磁辐射的方式耗散掉了。
当信号通过网络后，其幅度和相位均发生了变化，用S 参数可以精确描述上述多端口网络中射频能量的传播和反射特性。
S 参数被定义为在给定频率和系统阻抗的条件下，任何非理想多端口网络的传输和反射特性。
S 参数描述了输入到一个N 端口的信号到其中每个端口的响应。
S 参数下标中的第一位数字代表响应端，第二位数字代表激励端。
如S21 表示端口2相对于端口1 输入信号的响应；S11 代表端口1 相对于端口1 的输入信号的响应。
我们以图1所示的通用二端口网络为例来说明S 参数的定义。
其中输入到网络的信号标注为a，离开网络的信号标注为b。
图1 双端口S参数网络如果信号发生器接到端口1，端口2 接匹配负载，则二端口网络的入射波为a1，从网络返回端口1 的反射波为b1；通过网络到端口2 的信号为b2，从负载返回网络的反射波为a2（对于匹配负载，这个反射波数值为零）。
用这些电压波定义的端口1 的S 参数为：其中S11 表示当端口2 接匹配负载时，端口1 的电压反射系数；S21 表示当端口2 接匹配负载时，从端口1 到端口2 的传输系数，即增益或损耗。
实验21二端口网络测试
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本特性，它们的含义是：U1OA＝──（令I2＝0，即输出口开路时）U2OU1s Array B＝──（令U2＝0，即输出口短路时）I2sI1OC＝──（令I2＝0，即输出口开路时）U2OI1sD＝──（令U2＝0，即输出口短路时）图21-1I2s由上可知，只要在网络的输入口加上电压，在两个端口同时测量其电压和电流，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 AR1O＝──＝──（令I2＝0，即输出口开路时）I1O CU1s BR1s＝──＝──（令U2＝0，即输出口短路时）I1s D然后在输出口加电压，而将输入口开路和短路，测量输出口的电压和电流。
此时可得U2O DR2O＝──＝──（令I1＝0，即输入口开路时）I2O CU2s BR2s＝──＝──（令U1＝0，即输入口短路时）I2s AR1O，R1s，R2O，R2s分别表示一个端口开路和短路时另一端口的等效输入电阻，这四个参R1O R1S A数中只有三个是独立的∵──＝──＝──即AD－BC＝1。
网络报告实验二端口扫描实验superscan
运城学院实验报告专业：网络工程专业系（班）：计算机科学与技术系1404班姓名：课程名称：网络安全实用技术实验项目：网络端口扫描实验superscan实验类型：设计型指导老师：杨战武实验地点：网络实验室（2506）时间：2017年 5月10日一、实验目的熟悉并掌握端口扫描工具——Superscan的使用，利用端口扫描工具Superscan对局域网中的机器实施端口扫描，获取网络中各台计算机的端口开放情况，由此来判断网络中的计算机的基本安全情况。
二、实验原理[端口扫描原理]1.端口扫描向目标主机的TCP/IP服务端口发送探测数据包，并记录目标主机的响应。
通过分析响应来判断服务端口是打开还是关闭，就可以得知端口提供的服务或信息。
2.端口扫描主要有经典的扫描器（全连接）、SYN（半连接）扫描器、秘密扫描等。
3.全连接扫描：扫描主机通过TCP/IP协议的三次握手与目标主机的指定端口建立一次完整的连接。
建立连接成功则响应扫描主机的SYN/ACK连接请求，这一响应表明目标端口处于监听（打开）的状态。
如果目标端口处于关闭状态，则目标主机会向扫描主机发送RST的响应。
4.半连接（SYN）扫描：若端口扫描没有完成一个完整的TCP连接，在扫描主机和目标主机的一指定端口建立连接时候只完成了前两次握手，在第三步时，扫描主机中断了本次连接，使连接没有完全建立起来，这样的端口扫描称为半连接扫描，也称为间接扫描。
5.TCP FIN（秘密）扫描：扫描方法的思想是关闭的端口会用适当的RST来回复FIN数据包。
另一方面，打开的端口会忽略对FIN数据包的回复。
[综合扫描和安全评估技术工作原理]6.获得主机系统在网络服务、版本信息、Web应用等相关信息，然后采用模拟攻击的方法，对目标主机系统进行攻击性的安全漏洞扫描，如果模拟攻击成功，则视为漏洞存在。
最后根据检测结果向系统管理员提供周密可靠的安全性分析报告。
[常见的TCP端口如下]：服务名称端口号说明FTP 21 文件传输服务TELNET 23 远程登录服务HTTP 80 网页浏览服务POP3 110 邮件服务SMTP 25 简单邮件传输服务SOCKS 1080 代理服务[常见的UDP端口如下]服务名称端口号说明RPC 111 远程调用SNMP 161 简单网络管理TFTP 69 简单文件传输DNS 53 域名解析服务[常见端口的关闭方法]：1、关闭7.9等端口：关闭Simple TCP/IP Service,支持以下TCP/IP 服务：Character Generator, Daytime, Discard, Echo, 以及 Quote of the Day。
双口并串联连接的有效性试验
V2 0
即电压表读数为零。
同理可证，对于图2（b），
V1 0，电压表读数为零。
（2）充分性。对于图2（a），有
I1 ˆ E U U ' H 2 0 2
ˆ I I ' I E 1 1 1 ˆ H ˆ 0 U 2 U 2 U '2
ˆ (H ˆ H ˆ ) 其中 H 1 2
I1
ˆ I 1 ˆ V 1
I2 1 V2
' I2
ˆ I 2
V1
I1' V1'
ˆ V 2
2
V2'
图1 并-串联连接
上式是在连接时不破坏双口网络1和2的端口电 流约束条件的前提下才能成立。所以在使用这该公式之 前，应测试连接的有效性。要测试并-串联连接的双口网 络是否满足端口电流的约束条件，串联部分应按图2a测 试，并联部分应按图2b测试。只有当两个电压表的读数 均为零时，才满足并-串联连接的有效性，才能应用公式
双口并串联连接的有效性试验
两个双口网络的并-串联连接见图1。根据此图可得
ˆ ˆ ˆ I U U U U ' 1 1 1 1 1 ˆ ˆ ˆ ˆ ˆ H H ( H H ) H 1 2 1 2 ˆ ˆ ˆ I I ' 2 2 U 2 I2 I2
ˆ (H ˆ H ˆ ) H 1 2
N1
E
N1
V2
V1 N2
I
N2
(a) 图2
(b)
为什么可以用这种方式来检验有效性？学生一般感 到难以理解。下面给出证明。 证明：（1）必要性。已知 对于图2（a）的 N1
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《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 D1
10 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) A2
B2 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 16.833
2.670
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=0
U10(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=0
U20(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。