第五章 双端口网络分析综述
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。
二端口网络
图5.5
Y参数方程
1 Y11 U1 Y12 U2 I 2 Y21 U1 Y22 U2 I
(5-5)
式(5-5)称为Y参数方程，式中 Y11 , Y12 , Y21 , Y22称为Y参数， 这些参数具有导纳的性质，是与网络内部结构和参数有关 而与外部电路无关的一组参数，Y参数可按下述方法计算 或用实验测量求，其矩阵形式为
1 I2 0 1
2 I1 0 2
U2 Z 22 I2
Z参数矩阵：
I1 0
4I 2 4 I2
U2 Z 21 I1
I2 0
2 I1 2 I1
4 2 Z 2 4
图5.4 例5-1图
5.1.2二端口网络的Y方程和Y参数
S1
S2
1
2
即 IS1 I1 、IS2 I2 ，如图5.3所示。应用线性叠加原理， 由两个电流源分别作用叠加求得 和 1 。 U U
2
图5.2
线性二端口网络
图5.3
线性二端口网络
U1 Z11 1 Z12 2 I I U2 Z21 2 Z22 2 I I
项目五 二端口网络
（时间：4次课，8学时）
本章介绍二端口网络及其方程，二端口 网络的Z、Y、T(A)、H参数矩阵以及参数 之间的相互关系，二端口网络的连接和等 效。
项目五 二端口网络
任务一 二端口网络方程和参数 任务二 二端口网络连接和等效
任务一 二端口网络方程和参数
一个网络，不论其复杂与否，如果有n个端子可以
I1 Y11 Y12 U1 Y I 2 Y21 Y22 U 2
二端口网络电路分析教程
Y21 Y21
h11 h12 h21 h22
h h21
h22 h21
h11 h21
1 h21
T12
T
T22
T22
1
T21
T22 T22
T11 T12 T21 T22
Z datZ Z11Z22 Z12Z21 H datH h11h22 h12h21
二端口网络的输入端口和输出端口的电压和电流共
有4个，即 U1、I1、U2、I。2 在分析二端口网络时，通 常已知其中的两个电量，求出另外两个电量。由这4 个物理量构成的组合，共有6 组关系式，其中4 组为 常用关系式。
7.2.1 阻抗方程和Z参数 在如图所示的无源线性二端口网络中，当以电流源
I1、I2 作为激励作用于线性无源二端口网络时，其响应 U1、U2 可以分别用 I1、I2 的线性组合表示出来，即
在此不加讨论。
Z
Y
H
T
Z
Z11 Z12
四
Z21 Z22
种
参 数
Z22 Z12
Y
Z
Z
Z21 Z11
其
Z Z
Y22 Y Y21 Y
Y12 Y Y11 Y
Y11 Y12 Y21 Y22
h
h12
h12
h22
h21
1
h22 h22
1
h12
h11
h11
h21
h
h11
以如图所示电路为例，根据基尔霍夫第二定律，列写出的 两个回路电压方程如下
U1 (Z1 Z3)I1 Z3I2 U2 Z3I1 (Z2 Z3)I2
其Z参数矩阵为
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。
第5讲：双口网络
例3：Page 242 例题7-2 求Z参数矩阵
例4： 求Z参数
+
I1
Za
Zc Zb
Z I1
+
I2
+
U1
U2
解： 列KVL方程：
U1 Z a I1 Z b ( I1 I 2 ) ( Z a Z b ) I1 Z b I 2
U 2 Z c I 2 Z b ( I 1 I 2 ) ZI 1 ( Z b Z ) I1 ( Z b Z c ) I 2
I1 ( s)
+
I 2 ( s)
1口短路策动点阻抗 1 ( s) U
N
2口正向短路转移电流比
I1 ( s ) 0
I 2 ( s)
+ U1 ( s)
I 2 ( s) h22 U 2 ( s)
1口反向开路转移电压比
I1 ( s ) 0
N
+
U 2 ( s)
2口开路策动点导纳
4、注解：
U1(s)、 U2(s)分别作用于二端口网络时产生的分响应的叠加。
I1 ( s)
+
I 2 ( s)
+
U1 ( s)
可以得出：
N
U 2 ( s)
I1 ( s) Y11( s)U1 ( s) Y12 ( s)U 2 ( s)
I 2 ( s) Y21( s)U1 ( s) Y22 ( s)U 2 ( s)
3、Y参数的含义：
I1 ( s ) Y11 U1 ( s ) I 2 ( s) Y21 U1 ( s )
双口网络
1 i1
i2 2
N
1 i1
i2 2
特别地，当
i1 i1
i2 i2
称此四端网络为双口网络（二端口网络）。
习惯上称 11 端口为输入口，2 2 端口为输出端口。
因此双口网络的四个端口变量分别为
u1, i1, u。2 , i2
5.2 双口网络的参数及其方程
5.2.1 双口网络的开路电阻参数（R 参数）
Rs
I1
I2
Us
U1
N
U2
RL
采用方法：（1）双口网络的VAR方程 （2）双口网络两端外接电路的方程
UU12
U
s Rs RL I 2
I1
联立求解即可。
5.6 含运算放大器的电阻电路的分析
1. 运放及其特性
（1） 运放的电路符号 运算放大器,简称运放，是目前获得广泛应用的多端
器件，因为它能完成加法、减法、微分、积分等运算， 所以称为运算放大器。虽然运算放大器有许多端钮，但 仅有四个端钮可与外部电路连接，因此，从电路角度来 看，运放可作为一个四端器件，它的电路符号为
I1
R12 (I1
R11 R12
I2)
(
R22 R12
R22 R12
)
I-2
(+R21
R12 )I1
I2
+
(R21 R12 )I1
+
U1
-
R12
U2
-
如果网络是互易的，上图变为T型等效电路。
2.G 参数表示的等效电路
I1 I2
G11U1 G21U1
G12U2 G22U2
方法一:直接由参数方程得到等效电路。
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。
二端口网络实验报告
二端口网络实验报告二端口网络实验报告引言：网络技术的不断发展和普及，使得人们的生活和工作方式发生了翻天覆地的变化。
作为网络的基础，二端口网络在各个领域中起着至关重要的作用。
本报告旨在通过对二端口网络的实验研究，深入了解其原理和应用。
一、实验目的本次实验的主要目的是通过搭建二端口网络，探究其工作原理和性能表现。
具体目标如下：1.了解二端口网络的基本概念和特点；2.掌握二端口网络的搭建和配置方法；3.研究二端口网络的传输性能和稳定性。
二、实验原理1.二端口网络的定义二端口网络是指具有两个输入端口和两个输出端口的网络系统。
它可以用来连接不同的设备和主机，实现数据的传输和通信。
2.二端口网络的结构二端口网络由两个端口和中间的网络设备组成。
其中，端口可以是计算机、路由器、交换机等，而网络设备则负责将数据从一个端口传输到另一个端口。
3.二端口网络的工作原理当数据从一个端口输入到网络中时，网络设备会根据设定的规则和路由表，将数据传输到目标端口。
这个过程中，网络设备会根据网络拓扑和传输协议，进行数据的分组、转发和路由选择。
三、实验步骤1.准备工作在进行实验之前，需要准备好所需的硬件设备和软件工具。
硬件设备包括计算机、路由器、交换机等，而软件工具则包括网络配置软件和数据传输工具。
2.搭建二端口网络首先，将计算机、路由器和交换机等设备连接起来，形成一个网络拓扑结构。
然后，通过网络配置软件对设备进行配置，设置IP地址、子网掩码和默认网关等参数。
3.测试网络传输性能使用数据传输工具，对二端口网络进行性能测试。
可以通过发送大文件、测量传输速度和延迟等指标，评估网络的传输性能和稳定性。
四、实验结果与分析通过实验，我们得到了以下结果：1.二端口网络可以实现不同设备之间的数据传输和通信，具有较高的灵活性和可扩展性；2.网络的传输性能和稳定性受到多种因素的影响，包括网络拓扑、设备配置和传输协议等；3.合理配置和管理二端口网络，可以提高网络的传输效率和安全性。
双端口网络的参数与特性分析
双端口网络的参数与特性分析双端口网络是一种常见的网络拓扑结构，其具有灵活性和可靠性。
本文将对双端口网络的参数与特性进行分析，并探讨其在现实应用中的重要性。
1. 双端口网络的定义双端口网络，顾名思义，具有两个端口或接口。
这意味着它能够同时连接两个不同的网络或设备，并且可以在这两个端口之间实现数据的传输和转发。
这种网络结构常用于数据中心、服务器、交换机等设备中。
2. 双端口网络的参数双端口网络的关键参数可以分为以下几个方面进行分析：2.1 带宽带宽是指双端口网络能够传输的数据量。
通常以每秒传输的位数或字节数来衡量，常见的单位有bps、Kbps、Mbps和Gbps。
双端口网络的带宽决定了其数据传输的速度和效率，对于高容量的数据传输非常重要。
2.2 速度双端口网络的速度是指数据从一个端口传输到另一个端口所需要的时间。
速度取决于双端口网络的带宽、传输介质及硬件设备的性能等因素。
当网络速度较快时，可以更快地传输大量数据，提高工作效率。
2.3 时延时延是指数据从一个端口发送到另一个端口所需要的时间。
时延包括发送时延、传播时延、处理时延和排队时延等。
双端口网络的时延影响着数据传输的实时性和响应速度，对于要求低延迟的应用场景非常重要。
2.4 容量双端口网络的容量是指其能够处理的最大数据流量。
容量取决于网络设备的处理能力、存储能力和传输能力等因素。
容量越大，网络能够同时处理更多的数据，并满足复杂的应用需求。
3. 双端口网络的特性除了上述参数外，双端口网络还具有以下特性：3.1 冗余性双端口网络的两个端口提供了冗余路径，当其中一个端口出现故障或拥塞时，可以通过另一个端口继续传输数据，保证网络的可靠性和可用性。
3.2 弹性双端口网络可以根据需求调整带宽、速度和容量等参数，以适应不同应用场景的变化。
它具有灵活性和可扩展性，能够满足不同规模和复杂度的网络需求。
3.3 安全性双端口网络可以通过安全协议和技术来保护网络通信的机密性和完整性。
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
二端口网络的难点分析及应用
络 通过 其 内部 的电路拓 扑结 构 完成 了输入 信号 到输 出信 号 的传递 ， 而 电路 处理 的 主要 问题 就 是信 号 的拾取 、 传 递与 处理 ．根据输 入 和输 出信号 的要 求来 设计 电路 ， 完成 信 号 的转 变 和信息 的传 递 ．同样 ， 在分 析 电路时 ，
史 源平 ， 于京 生 ， 蔡文 霞 ， 袁 莉
（ 石家庄 学 院 电气信 息工 程 系， 河北 石 家庄
摘
０ ５ ０ ０ ３ ５ ）
要： 二端１ ２ 网络 是 电路 分 析 中的一 个重要 概 念 。 在 分析 二端 １ ２ 电路 时 。 感 兴趣 的是 输入 和
输 出端子之 间 的电流和 电压 关 系．二端 口电路 本 身的元件 和连接 关 系决定 了二 端 口的特 定的参数 ． 这 些参数 决定 了输 入输 出之 间满足 的关 系． 从 而知道 了输入 参数 就 可 以得 到输 出参 数．针 对二 端 口 短路 参数 的确定 时容 易 出现 的概念性 错误进 行 分析 ． 总结 了分析 方 法 。 避 免在 参数 确定 时的错误 ． 关键词 ： 二 端 口网络 ： 短路 参数 ： 拓扑 结 构
１
＋
图 １ 二 端 口模 型 圈
２
１
２ ｉ ｌ １ － ＿
２
’
双 口
２
＋
＋
●
＋
）
一
网 络
Ｕ ２ ＝ ０
—
Ｕ ｌ － ０
一
双 口
网 络
：
（
一
１
２
１
，
图 ２ 二 端 口 ｙ参 数 求 解 示 意 图
第五章 双口网络
15
.
I 1 Y 11 U 1 Y 12 U 2 I 2 Y 21 U 1 Y 22 U 2
I1 写成矩阵形式为： Y I2
Y1 1 Y 21 Y1 2 Y22
1
U1
U 2 0
Y 21
I2
Y
21
是 2 - 2 ¢端 口 短 路 时 两 个 端 口 间 的 转 移 导 纳
U1
U 2 0
.
1
.
I2 2
I 1 Y1 1 U 1 Y1 2 U 2 I2 Y U 1 Y U 2 21 22
.
U1
I1 P
4
5.2 双口网络的开路参数 Z
1
. .
U1
1'
.
I2
I1 P
1）开路参数定义：
.、 . 用端口电流
.
U2
2
I 1 I 2 来表示端 . . 口电压 U 1 、U 2 ，可得一组 以开路参数表示的基本方程。
用 电 流 源 I&1 和 I& 2 分 别 替 代 端 口 S S 电 流 I& I&, 且 使 I&1 = I&, I& 2 = I&, 和 2 1 S 1 S 2 应用叠加定理和线性定理求端口 电 压 U&和 U& , 可 得 1 2
第五章 双口网络
1
双口网络在工程中应用广泛，如互感器、变压 器、晶体管放大器、滤波网络等。当不研究内部形 状时，都属于双口网络。本章介绍讨论双口网络的 分析方法。
二端口网络
11-1 二端口网络 11-2 二端口网络的方程与参数 11-3 二端口网络的等效电路 11-5 二端口网络的连接
11-1 二端口网络
具有多个端子与外电路连接的网络 （或元件），称为多端网络（或多端元 件）。在这些端子中，若在任一时刻， 从某一端子流入的电流等于从另一端子 流出的电流，这样一对端子，称为一个 端口。二端网络的两个端子就满足上述 端口条件，故称二端网络为单口网络。 假若四端网络的两对端子分别均满足端 口条件，称这类四端网络为二端口网络 ，也称双口网络。
图11-1单口网络与双口网络
通常，只讨论不含独立电源、初始储能 为零的线性二端口网络，现分别介绍它 们的表达式。
本章仅讨论实际应用较多的四种参数： Z参数、Y参数、H参数和A参数。
并注意与第九章9-1(次级不是开路就是 短路)的不同。
11-2 二端口网络的方程与参数
11-2-1 Z参数
若将二端口网络的端口电流作为自变量，则
,
AD
BC
Y11Y22 Y221
Y
1
可见，无源二端口网络只有三个参数是独
立的。
3.对于既无源又对称的二端口网络，由 于输入端口和输出端口的阻抗或导纳相 等，故四个参数中只有两个是独立的。
下面举例说明已知双口网络，求双口网络 参数的方法：
1.直接应用定义来做；
例：试求下图所示二端口网络的Z参数。
。
3 8
U 1
1 12
U
2
I1
1 8
U 1
1 4
U
2
I2
3
Y
81 81 12Fra bibliotek1 4
这就是Y参数的方程和Y参数矩阵。如
《二端口网络》课件
特性参数
电压传输系数
表示输入电压与输出电压之比，是衡量 二端口网络传输性能的重要参数。
插入衰减系数
表示在二端口网络的输出端与输入端 之间插入一个网络后引起的信号衰减
控制系统
在控制系统中，二端口网 络用于信号传输和信号处 理，如传感器、执行器、 控制器等。
02
二端口网络的基本元件
电阻器
总结词
表示电路中阻碍电流通过的元件
详细描述
电阻器是二端口网络中的基本元件之一，它对电流通过的阻力与电压成正比，具 有恒定的阻值。电阻器在电路中主要用于限制电流和调节电压。
电感器
03
二端口网络的连接与等效
串联与并联
串联
两个或多个二端口网络按照电流 方向串联在一起，总电压等于各 二端口网络的电压之和。
并联
两个或多个二端口网络并联在一 起，总电流等于各二端口网络的 电流之和。
Y-Δ等效变换
Y-Δ等效变换是一种将Y型二端口网络转换为Δ型二端口网络的方法，反之亦然。 通过改变网络端口的连接方式，可以实现电路的简化或变换。
匹配网络中的二端口网络
总结词
匹配网络中的二端口网络用于阻抗匹配，通 过调整网络的元件参数，使不同阻抗的信号 源和负载之间实现有效的能量传输。
详细描述
在匹配网络中，二端口网络通常由电阻、电 容和电感等元件组成，用于实现信号源和负 载之间的阻抗匹配。通过调整网络的元件参 数，可以减小信号传输过程中的能量损失，
信号流图的简化
在实际应用中，由于系统的复杂性和庞大性，信号流图可能会非常复杂和庞大，这 会给分析带来很大的困难。
二端网络基本理论概述
二端网络基本理论概述二端网络，也被称为双端口网络或Two-Port网络，是电子工程领域中非常重要的概念。
它由两个输入端口和两个输出端口组成，可以用于描述各种电子设备和电子系统的行为和性能。
本文将对二端网络的基本理论进行概述，包括其定义、特性以及常见的应用。
一、定义二端网络是一种具有两个输入端口和两个输出端口的电路或系统。
它可以用于描述电子设备或电子系统的输入信号和输出信号之间的关系。
通常，我们用矩阵或者参数来表示二端网络。
二、特性1. 双端口网络的特性独立于输入信号和输出信号的具体形式，只与信号的幅度、频率和相位有关。
2. 二端网络可以通过参数矩阵或者参数方程来描述，常用的参数有传输参数、散射参数、混合参数和功率参数等。
3. 二端网络可以是线性的或非线性的，线性二端网络中的输出信号是输入信号的线性组合。
三、传输参数传输参数是描述二端网络的一种常用参数，用于表达输入与输出之间的线性关系。
传输参数矩阵可以用以下形式表示：[V1] = [Y11 Y12] [I1][V2] [Y21 Y22] [I2]其中，V1和V2为输入信号的电压，I1和I2为输入信号的电流。
Y11、Y12、Y21和Y22分别为传输参数矩阵的元素。
四、散射参数散射参数是描述二端网络的另一种常用参数，用于表达输入与输出之间的散射关系。
散射参数矩阵可以用以下形式表示：[V1] = [S11 S12] [V2][I1] [S21 S22] [I2]其中，S11、S12、S21和S22分别为散射参数矩阵的元素。
五、混合参数混合参数是描述二端网络的另一种参数，常用于描述含有单向元件（例如二极管）的线性二端网络。
混合参数矩阵可以用以下形式表示： [V1] = [Z11 Z12] [I1][I2] [Z21 Z22] [V2]其中，Z11、Z12、Z21和Z22分别为混合参数矩阵的元素。
六、功率参数功率参数是描述二端网络的另一种参数，用于描述二端网络的功率传输和阻抗匹配特性。
二端口网络概述和二端口的参数和方程基础知识讲解
I1 I2
Y11U 1 Y21U 1
Y12U 2 Y22U 2
上述方程即为Y参数方程，其系数即为 Y 参数，写成
矩阵形式为：
I1 I2
Y11 Y21
Y12 Y22
UU 12
[Y
]
Y11 Y21
Y12
Y22
[Y] 称为Y 参数矩阵.
其值由内部参数及连接关系所决定。
（2） Y参数的计算和测定
Y12
I1 U 2
U1 0 Yb
Y22
I2 U 2
U1 0 Yb Yc
2、Z 参数和方程
（1）Z 参数
•
I1
•
I2
+
+
•
U1
N
•
U2
由Y
参数方程
I1 I2
Y11U 1 Y21U 1
Y12U 2 Y22U 2
可解出U1 ,U 2 .
即：
U 1
Y22
I1
Y12
I2
Z11 I1
Z12 I2
•
•
I1
I2
+
•
U1
N
I1 I2
Y11U 1 Y21U 1
Y12U 2 Y22U 2
•
I1
N
•
I2
+ • U2
由Y参数方程可得：
Y11
I1 U 1
U 2 0
Y21
I2 U 1
U 2 0
由Y参数方程可得：
Y12
I1 U 2
U 1 0
Y22 UI22 U1 0
•
I1
例1. 求Y 参数。 +
二端口网络的参数与特性分析
二端口网络的参数与特性分析二端口网络是指由两个端口构成的电路网络，常见于各种电子电路中。
了解二端口网络的参数与特性对于分析电路性能、设计电路以及解决电路问题的能力至关重要。
本文将对二端口网络的参数与特性进行详细分析。
一、二端口网络的基本参数二端口网络的基本参数包括：传输函数、散射参数、混合参数、过渡参数等。
这些参数能够描述电路的输入与输出之间的关系。
1. 传输函数传输函数描述了二端口网络的输入与输出之间的传输关系。
通常用H(s)表示，其中s为复变量。
传输函数可以通过拉普拉斯变换或者其它等效方法求得。
2. 散射参数散射参数（S参数）是描述二端口网络中波的散射过程的参数。
它们包括反射系数和传输系数。
S参数可以通过测量回波系数和透射系数等实验数据计算得到。
3. 混合参数混合参数（H参数）是描述二端口网络中电流和电压关系的参数。
它们包括双端口输入电阻、输出电阻以及互阻和互导。
H参数可以通过测量电压和电流的关系得到。
4. 过渡参数过渡参数（T参数）是描述二端口网络中电流和电压关系的另一组参数。
它们包括双端口输入电阻、输出电阻以及互阻和互导。
T参数可以通过测量电压和电流的关系得到。
二、二端口网络的特性分析除了基本参数外，二端口网络还具有一些特性，这些特性可以帮助我们更好地理解二端口网络的工作原理、性能和应用。
1. 平衡与非平衡二端口网络可以分为平衡网络和非平衡网络。
在平衡网络中，输入端和输出端的特性相同；而在非平衡网络中，输入端和输出端的特性不同。
平衡与非平衡对于分析电路性能和设计电路具有重要影响。
2. 带宽与通频带带宽是指二端口网络能够传输的频率范围。
通频带是指在这个频率范围内，二端口网络的传输特性基本保持不变。
带宽和通频带决定了二端口网络的信号传输能力。
3. 稳定性与不稳定性稳定性是指二端口网络在一定条件下保持正常工作的能力。
不稳定性则指在特定条件下，二端口网络出现性能失效或者不可控的情况。
稳定性是电路设计和应用中需要考虑的一个重要因素。
双口网络的等效电路
解：首先验证网络的互易性。
AD BC (0 83 j0 8) (3 5 j2 7) (952 j0 48) ( j0 53) 29 j28 j2 24 216 j5 04 0 25 1
此二端口网络为互易网络。
于是，求得等效电路的阻抗值为：
Z1
A 1 C
0 83 j0 8 j0 53
不同的二端口网络参数既然是同一个网络的不同 表述方式，它们之间必然存在着相互转换关系。利用 这种转换关系，知道了某一种参数后，就可求得另一 种参数。这些关系如下表所列。
5.5 双口网络的等效电路
求解二端口网络的等效电路实质上就是根据给定的 二端口网络的参数，确定T形电路的三个阻抗值或∏形 电路的三个导纳值。
解： （1）求短路导纳参数矩阵
•
Y11
I1
•
U1
2 S 02S 10
•
Y21
I2
•
U1
4 S 04S 10
•
Y12
I1 • U2
32S 04S 8
•
Y22
I2
•
U2
6 4 S 08S 8
所以网络的短路导纳矩阵为
Y
0 2 0 4
0 4 0 8S
（2）列出网络的短路导纳方程为
•
•
•
双端口网络汇总大全
双口网络的传输参数（T参数）在电力和通信系统中，经常讨论输入端口电压电流和输出端口电压电流之间的关系，此时采用传输参数来表示较为方便。
若以端口1作为输入端，端口2作为输出端（见图5-4-1），并用输出端的电压和电流来表示输入端电压和电流，则可得到以传输参数为系数的一组端口特性方程：（5-4-1）注意方程式中输出端电流表示为，主要是考虑负载端参考方向习惯上取为关联参考方向。
式中为双口网络的传输参数，简称参数。
计算双口网络的传输参数可以通过把网络输出端开路和短路后获得。
根据传输参数基本方程式5-4-1，若令负载输出端开路，则有，可得：（5-4-2）同理若令负载输出端短路，则有，可得：（5-4-3）可以看出，A是输出端开路时输入和输出端的电压之比，B是输出端短路时输入电压和输出电流之比，C是输出端开路时输入电流和输出电压之比，D是输出端短路时输入输出电流之比。
A、D为无量纲系数，B 具有电阻的量纲，C具有电导的量纲。
将式5-4-1写成矩阵形式有：（5-4-4）式中：（5-4-5）为了讨论传输参数的互易性和对称性，先来分析传输参数和短路参数的关系。
若双口网络的短路参数Y已知，则可直接从短路参数推出传输参数。
从式5-3-1中解出和，得：（5-4-6）比较上二式与（5-4-1）式，可知传输参数用短路参数表示为：（5-4-7）若双口网络不包含受控源，此时由互易定理知，即有：（5-4-8）上式就是互易双口网络传输参数的特征式，即传输参数的行列式等于1。
对于对称双口网络，有和，比较（5-4-7）式中的A和D参数，易知对称双口网络时，除外，还有：A=D双口网络的开路参数（Z参数）如果用双口网络的端口电流来表示端口电压和，则可得到一组以开路参数表示的基本方程。
如图5-2-1所示。
用电流源分别替代端口电流，且使，应用叠加定理和线性定理求端口电压和，可得：（5-2-1）上式也可写为：（5-2-2）式中是与网络内部结构和参数有关而与外部电路无关的一组参数，这些参数反映了端口电流与端口电压之间的关系。
二端口网络的网络参数
二端口网络是微波系统中最基本的型式，在描 述网络的参数中，阻抗参数、导纳参数、转移参数 和散射参数是最常用的网络参数。
其中，阻抗参数[Z]和导纳参数[Y]最易直观地 和集中参数电路相联系，转移参数[A]便于级联运 算，散射参数[S]便于与微波测量直接联系。
1、1 阻抗参数[Z]
转移参数[A]
对于互易网络：A11A12-A12A21=a11a22-a12a21=1
对于对称网络：a11=a22 A11=A22
对于无耗网络：A12、A21/a12、a21为虚数 A11、A22/a11、a22为实数 对于如下图所示的两个网络的级联：
U1 U 2 I A1 I 1 2
由 b2 S21a1 S22a2
a2 L 且 b2
b2 a1 S22 S21 则 a2 a2 a1 故 S21 L S22 L 1 a2
散射参数[S]
a1 1 S22 L 得到 a2 S21 L S12 S21 L ，故 in S11 1 S22 L
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
z01 Z 01 1 z01 U1 U1 z01 I 1 I1 Z 01 z02 1 z02
若将网络各端口电压、电流对自身特性阻抗归一 化，即令
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I1 y11 I y 2 21
y 22
y12 V1 V y 22 2
y12 y 22
I YV
y11
y12
y 21
y11 Y y 21
Y参数
国家电工电子教学基地
Y参数矩阵
电路理论系列课程组 2005.3
国家电工电子教学基地
电路理论系列课程组 2005.3
传递函数
定义：响应与激励不在同一对端子的网络函数
VL (s) I1 (s)
转移阻抗
电流增益（转移电流比） 电压增益（转移电压比） 转移导纳
I L (s) I1 (s)
注意电压电流的 定义方向
VL (s) V1 (s) I L (s) V1 (s)
（b）对无源对称网络
国家电工电子教学基地
y12 y 21 y11 y 22
只有两个独立参数
电路理论系列课程组 2005.3
Z参数与Z参数方程
1. Z参数方程定义
V1 z11I1 z12 I 2 V2 z 21I1 z 22 I 2
2. Z参数矩阵
V1 z11 z12 I1 V z 2 21 z 22 I 2
测试法求Y参数
例：
I1 y 11V1 y 12 V2 I 2 y 21V1 y 22 V2
y11 y 21
I1 V1 I2 V1
y12
V2 0
I1 V2 I2 V2
V1 0
y 22
V2 0
V1 0
I1 y11 V1
I2 y 21 V1
现代电路分析 第五章
双端口网络分析
国家电工电子教学基地 电路理论系列课程组 2005.3
现代电路分析课程知识要点
矩阵运算的 计算机方法 矩阵方程建立 的一般方法 矩阵方程 建立初步 计算机辅助分析 及工具应用 有源滤波电路 分析初步 电路的 参数分析 非线性电路方程 建立的一般方法 非线性电路 分析初步
V2 0
1 2Z1
I1 y12 V2
y 22 I2 V2
V1 0
1 2Z1
1 2Z1
V2 0
1 2Z1
国家电工电子教学基地
电路理论系列课程组 2005.3
V1 0
Байду номын сангаас试法求Y参数
1 2Z Y 2 1 2Z 2 1 2Z 2 1 2Z 2
y11
I1 V1
V2 0
1 2Z 2
I2 y 21 V1
y12 I1 V2
V2 0
1 2Z 2
1 2Z 2
V1 0
y 22
国家电工电子教学基地
I2 V2
V1 0
1 2Z 2
电路理论系列课程组 2005.3
测试法求Y参数
例：
解：测试法
y1 y 2 Y y2
π 型 桥 T 型 格 型
国家电工电子教学基地 电路理论系列课程组 2005.3
两端口网络参数方程
参数方程：用两个方程描述两个变量与另两个 变量关系的方程 C2 4 6(种)
（一）Y参数与Y参数方程
1. Y参数方程定义
I1 y 11V1 y 12 V2 I 2 y 21V1 y 22 V2
经典电路分析知识要点
国家电工电子教学基地 电路理论系列课程组 2005.3
本章主要内容及要求
网络函数概念
掌握网络参数方程（Y、Z、T）及应用
掌握网络参数方程（Y、Z、T）与网络连接（并、串、链） 掌握特性参数、掌握波参数及传输线应用分析 了解工作参数基本概念
国家电工电子教学基地
电路理论系列课程组 2005.3
两端口网络分类
根据对称性：对称/不对称型（关于中心纵轴左右对称） 平衡/不平衡型（关于中心横轴上下对称） 根据元件性质：纯电抗（LC）网络 纯电阻（R）网络 阻抗（RLC）网络
国家电工电子教学基地 电路理论系列课程组 2005.3
常用网络举例
讨论：几何形状，对称，平衡，串臂，并臂，直臂，斜臂
T 型
V1 z12 I2 V2 z 22 I2
z12
I 2 0
I1 0
I 2 0
I1 0
1 1 y1 y 2
I1 y11 V1
y 21 I2 V1
y2 y 2 y3
y1 y 2
V2 0
y 2
V2 0
I1 y12 V2
y 2
V1 0
y 22
国家电工电子教学基地
I2 V2
y2 y3
V1 0
电路理论系列课程组 2005.3
Y参数的物理意义及特点
国家电工电子教学基地
电路理论系列课程组 2005.3
双端口网络分析
第二节
双端口网络函数
国家电工电子教学基地
电路理论系列课程组 2005.3
两端口网络名词解释
I1 V1 I2 V2
输入口：11`端口（通常接等效电源）
输出口： 22`端口（通常接等效负载） 端口变量：V1，I1，V2，I2
要点：变量定义方向
双端口网络分析 第一节
网 络 函 数
国家电工电子教学基地 电路理论系列课程组 2005.3
策动点函数
定义：响应与激励在同一对端子的网络函数
Z(s) V1 (s) I1 (s)
策动点阻抗 策动点导纳
Y(s)
I1 (s) 1 V1 (s) Z(s)
讨论：（1）网络中无独立源 （2）网络中元件无初始值
（1）Y参数的物理意义
y11 I1 V1
V2 0
2端口短路时 1端口的短路输入导纳
y 12
I1 V2
V1 0
1端口短路时 2端口的短路转移导纳
1端口短路时 2端口的短路输入导纳
y 21
I2 V1
V2 0
I2 2端口短路时 y 22 V2 1端口的短路转移导纳
V1 0
Y参数又被称为短路导纳参数 （2）Y参数的特点 （a）对无源网络 y12 y 21 只有三个独立参数
VZ I
z11 Z z 21
z12 z 22
国家电工电子教学基地
电路理论系列课程组 2005.3
测试法求Z参数
例：
V z11I1 z12 I 2 原理： 1
V1 z11 I1 V2 z 21 I1
z11 V1 I1
I 2 0
V2 z 21I1 z 22 I 2