实验 二端口网络测试
二端口网络的研究实验报告
二端口网络的研究实验报告This model paper was revised by LINDA on December 15, 2012.《电路原理》实 验 报 告实验时间：2012/5/22一、实验名称 二端口网络的研究二、实验目的1．学习测定无源线性二端口网络的参数。
2．了解二端口网络特性及等值电路。
三、实验原理1．对于无源线性二端口（图6-1）可以用网络参数来表征它的特征，这些参数只决定于二端口网络内部的元件和结构，而与输入（激励）无关。
网络参数确定后，两个端口处的电压、电流关系即网络的特征方程就唯一的确定了。
输入端输出端 1′ 2′图6-12． 若将二端口网络的输出电压2U 和电流－2I 作为自变量，输入端电压1U 和电流1I 作因变量，则有方程式中11A 、12A 、21A 、22A 称为传输参数，分别表示为是输出端开路时两个电压的比值，是一个无量纲的量。
是输出端开路时开路转移导纳。
是输出端短路时短路转移阻抗。
是输出端短路时两个电流的比值，是一个无量纲的量。
可见，A 参数可以用实验的方法求得。
当二端口网络为互易网络时，有因此，四个参数中只有三个是独立的。
如果是对称的二端口网络，则有3．无源二端口网络的外特性可以用三个阻抗（或导纳）元件组成的T 型或π型等效电路来代替，其T 型等效电路如图6-2所示。
若已知网络的A 参数，则阻抗1r 、2r 、 分别为：图6-2因此，求出二端口网络的A 参数之后，网络的T 型（或π）等效电路的参数也就可以求得。
4．由二端口网络的基本方程可以看出，如果在输出端1-1′接电源，而输出端2-2′处于开路和短路两种状态时，分别测出10U 、20U 、10I 、1S U 、1S I 、2S I ，则就可以得出上述四个参数。
但这种方法实验测试时需要在网络两端，即输入端和输出端同时进行测量电压和电流，这在某种实际情况下是不方便的。
在一般情况下，我们常用在二端口网络的输入端及输出端分别进行测量的方法来测定这四个参数，把二端口网络的1-1′端接电源，在2-2′端开路与短路的情况下，分别得到开路阻抗和短路阻抗。
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。
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。
端口网络的研究实验报告
端口网络的研究实验报告集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]《电路原理》实 验 报 告实验时间：2012/5/22一、实验名称 二端口网络的研究 二、实验目的1．学习测定无源线性二端口网络的参数。
2．了解二端口网络特性及等值电路。
三、实验原理1．对于无源线性二端口（图6-1）可以用网络参数来表征它的特征，这些参数只决定于二端口网络内部的元件和结构，而与输入（激励）无关。
网络参数确定后，两个端口处的电压、电流关系即网络的特征方程就唯一的确定了。
输入端输出端 1′图6-12． 若将二端口网络的输出电压2U 和电流－2I 作为自变量，输入端电压1U 和电流1I 作因变量，则有方程式中11A 、12A 、21A 、22A 称为传输参数，分别表示为是输出端开路时两个电压的比值，是一个无量纲 的量。
是输出端开路时开路转移导纳。
是输出端短路时短路转移阻抗。
是输出端短路时两个电流的比值，是一个无量纲的量。
可见，A 参数可以用实验的方法求得。
当二端口网络为互易网络时，有因此，四个参数中只有三个是独立的。
如果是对称的二端口网络，则有3．无源二端口网络的外特性可以用三个阻抗（或导纳）元件组成的T 型或π型等效电路来代替，其T 型等效电路如图6-2所示。
若已知网络的A 参数，则阻抗1r 、2r 、 分别为：图6-202=I 11A 02=I 21A 02=U 02=U 22A 3r因此，求出二端口网络的A 参数之后，网络的T 型（或π）等效电路的参数也就可以求得。
4．由二端口网络的基本方程可以看出，如果在输出端1-1′接电源，而输出端2-2′处于开路和短路两种状态时，分别测出10U 、20U 、10I 、1S U 、1S I 、2S I ，则就可以得出上述四个参数。
但这种方法实验测试时需要在网络两端，即输入端和输出端同时进行测量电压和电流，这在某种实际情况下是不方便的。
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、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。
二端口网络的研究实验报告 -
《电路原理》实 验 报 告实验时间：2012/5/22一、实验名称 二端口网络的研究 二、实验目的1．学习测定无源线性二端口网络的参数。
2．了解二端口网络特性及等值电路。
三、实验原理1．对于无源线性二端口（图6-1）可以用网络参数来表征它的特征，这些参数只决定于二端口网络内部的元件和结构，而与输入（激励）无关。
网络参数确定后，两个端口处的电压、电流关系即网络的特征方程就唯一的确定了。
输入端输出端 1′图6-12． 若将二端口网络的输出电压2U 和电流－2I 作为自变量，输入端电压1U 和电流1I 作因变量，则有方程式中11A 、12A 、21A 、22A 称为传输参数，分别表示为是输出端开路时两个电压的比值，是一个无量纲 的量。
是输出端开路时开路转移导纳。
是输出端短路时短路转移阻抗。
是输出端短路时两个电流的比值，是一个无量纲的量。
可见，A 参数可以用实验的方法求得。
当二端口网络为互易网络时，有因此，四个参数中只有三个是独立的。
如果是对称的二端口网络，则有 3．无源二端口网络的外特性可以用三个阻抗（或导纳）元件组成的T 型或π型等效电路来代替，其T 型等效电路如图6-2所示。
若已知网络的A 参数，则阻抗1r 、2r 、 分别为：02=I 11A 02=I 21A 02=U 02=U 22A 3r图6-2因此，求出二端口网络的A 参数之后，网络的T 型（或π）等效电路的参数也就可以求得。
4．由二端口网络的基本方程可以看出，如果在输出端1-1′接电源，而输出端2-2′处于开路和短路两种状态时，分别测出10U 、20U 、10I 、1S U 、1S I 、2S I ，则就可以得出上述四个参数。
但这种方法实验测试时需要在网络两端，即输入端和输出端同时进行测量电压和电流，这在某种实际情况下是不方便的。
在一般情况下，我们常用在二端口网络的输入端及输出端分别进行测量的方法来测定这四个参数，把二端口网络的1-1′端接电源，在2-2′端开路与短路的情况下，分别得到开路阻抗和短路阻抗。
二端口网络的研究实验报告-6
《电路原理》实验报告实验时间： 2012/5/22一、实验名称二端口网络的研究二、实验目的1．学习测定无源线性二端口网络的参数。
2．了解二端口网络特性及等值电路。
三、实验原理1．对于无源线性二端口（图 6-1）可以用网络参数来表征它的特征，这些参数只决定于二端口网络内部的元件和结构，而与输入（激励）无关。
网络参数确定后，两个端口处的电压、电流关系即网络的特征方程就唯一的确定了。
I 1I 221无源线性输入端输出端U 1二端口网络U 21′2′图6-12．若将二端口网络的输出电压U 2和电流－ I 2作为自变量，输入端电压 U 1和电流 I 1作因变量，则有方程U 1A11U2A12( I2)I 1A21U2A22( I2)式中 A11、 A12、 A21、 A22称为传输参数，分别表示为A11U 1U 2I 20A11是输出端开路时两个电压的比值，是一个无量纲的量。
A21I1A21U 2I 20是输出端开路时开路转移导纳。
A12U 1A12I2U20是输出端短路时短路转移阻抗。
I 1A22A22是输出端短路时两个电流的比值，是一个无量纲的 I2U 20量。
可见， A 参数可以用实验的方法求得。
当二端口网络为互易网络时，有A 11A22A 12A 211因此，四个参数中只有三个是独立的。
如果是对称的二端口网络，则有A11A223．无源二端口网络的外特性可以用三个阻抗（或导纳）元件组成的 T 型或π 型等效电路来代替，其 T 型等效电路如图 6-2 所示。
若已知网络的 A 参数， r 3则阻抗 r 1 、 r 2 、 分别为：r 1A1111 r1r22A 21A221r3r 2A211'2'r 31A 21图 6-2因此，求出二端口网络的 A 参数之后，网络的 T 型（或 π ）等效电路的参数也就可以求得。
4．由二端口网络的基本方程可以看出， 如果在输出端 1-1′接电源， 而输出端 2-2′处于开路和短路两种状态时，分别测出 U 10 、 U 20 、 I 10 、 U 1S 、 I 1S 、 I 2S ，则就可以得出上述四个参数。
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。
二端口网络参数的测定
A12=
U1 I2
U2=0
CH1
+
图4 U1
-
无源线性 二端口网络
CH2
I2
R=1Ω
当2-2’端口短路时，由A参数方程可以得到：
I1 A22= I2
U2=0
图5
I1
+
R1=1kΩ -
CH1
无源线性 二端口网络
CH2
I2
R2=1Ω
注意：测A22的电路需要加小变压器，将函数发生器的接地输出 变为浮地输出，同时按下示波器二通道的反向键（长按“ADD”键）
三、验证A参数方程：
测量出A参数后，写出A参数方程：
U=A11U2+A12I2 I=A21U2+A22I2
请同学们自行画出测量电路，分别测量U1、I1、U2、I2的值， 带入方程的两边，验证等式是否成立。
四、实验内容
1、测量A参数 2、验证A参数方程
五、注意事项：
网络的电压、电流均为向量，不仅有大小，而且有相位角， 测量时，可选定U1为参考向量，即设ΦU1=0
CH2 +
U2 -
当2-2’端口开路时，由A参数方程可以得到:
A21=
I1 U2
I2=0
I1
+
+
图3
R=1kΩ
无源线性 二端口网络
U2
-
-
注意：测A21的电路需要加小变压器，将函数发生器的接地输出 变为浮地输出，同时按下示波器二通道的反向键（长按“ADD”键）
当2-2’端口短路时，由A参数方程可以得到:
I1
A21= U2 I2=0
I1
A22=
I2
U2=0
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。
有源二段口网路的测量
②按介质材料分类 气体介质电容 介 质 无机固体电容 云母电容 陶瓷电容 涤纶电容 电解电容 ……
液体介质电容 ③按极性分类 有极性电容 电解电容， 电解电容，接入电路时要分 清极性，正极接高电位， 清极性，正极接高电位，负 极 极接低电位 性 + 无极性电容
2. 电容器的技术指标与标识 ①电容器的技术指标 标称容量 电容的容量是指电容两端加上电压之后它能储 存电荷的能力。在电压一定的情况下， 存电荷的能力。在电压一定的情况下，储存电荷 越多，电容量越大；储存电荷越少，电容量越小。 越多，电容量越大；储存电荷越少，电容量越小。 标称容量单位 电容的单位有法拉（ ）、毫法（ ）、 ）、毫法 ）、微法 电容的单位有法拉（F）、毫法（mF）、微法 ）、毫微法 ）、微微法 ）（皮法 （µF）、毫微法（nF）、微微法（pF）（皮法）； ）、毫微法（ ）、微微法（ ）（皮法）； 常用的单位有微法、毫微法、微微法。 常用的单位有微法、毫微法、微微法。 换算关系：1F=103mF =106µF =109nF =1012 pF 换算关系：
200 × 10 4 = 2 MΩ ± (2 × 2%)
二、电容器 电容的构造：电容器是由两个金属极， 电容的构造：电容器是由两个金属极，中间夹有 绝缘材料（介质）构成的。 绝缘材料（介质）构成的。 电容在电路中的作用：电容具有隔断直流信号， 电容在电路中的作用：电容具有隔断直流信号， 通过交流信号的特点，所以常用于极间耦合、滤波、 通过交流信号的特点，所以常用于极间耦合、滤波、 去耦、旁路及信号调谐等方面。 去耦、旁路及信号调谐等方面。 2. 电容器的分类 电容器按照结构、介质、极性三种方法分类 电容器按照结构、介质、极性三种方法分类 结构 ①按结构分类：固定电容器、可调电容器、半可 按结构分类：固定电容器、可调电容器、 调电容器
双口网络测试(精)
一、实验目的
1．加深理解双口网络的基本理论；
2．掌握直流双口网络传输参数的测量技术。
二、实验原理
＋
I1
I2
＋
U1
－
无源双口网络
U2
－
同时测量法
输入口加电压，在两个端口同时测量其电压电流
分别测量法
输入口加电压，将输出口开路和短路，在输入口测量 电压电流
三、实验接线图及内容
U11 AU12 BI12 I11 CU12 DI12
I11
＋
U 21 AU 22 BI 22 I 21 CU 22 DI 22
I12
＋
＋
R1
R2
I 21
R3
I 22
＋
15V U
－
11
R3
U12
－
U 21
－R1R2 NhomakorabeaU 22 15V
－
双口网络 I
双口网络 II
四、实验仪器
五、实验注意事项
1．两个双口网络级联时，应将一个双口网络Ⅰ
的输出端与另一个双口网络Ⅱ的输入端联接;
2．分清楚各个字母角标的含义;
3．电源电压为15V。
五、预习内容
下次实验内容：
RC一阶电路的响应测试
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。
lin实验二端口网络实验PPT教案
测量H参数
实验如图所示，取R1=R5=200Ω，R2=R3=R4=300Ω 将端口2-2’短路，取I1=15mA，测量U1、I2，并计
算参数H11、H21；将端口1-1’开路，取U2=15V，测 量U1、I2，并计算参数H12、H22
Z12 Z 22
I1 I2
如果将端口2-2’ 开路，在端 口1-1’施加电流，则
Z11
U1 I1
I2 0
Z 21
U 2 I1
I2 0
如果将端口1-1’开路，在端口 2-2’施加电流，则
Z12
U1 I2
I1 0
Z 22
U 2 I2
I1 0
Z Z 4个参数中只有3个独立，对
于 线 性 RLC 元 件 构 成 的 无 源 二端口网络，有
I1 0
H H 4个参数中只有3个独立，对
于线性RLC元件构成的无源
12
21
二端口网络，有
三、实验仪器和器材
1. 直流稳压电源 2. 恒流源 3. 交直流电压/电流表 4. 实验电路板 5. 电阻 6. 导线
四、实验内容及步骤
1. 测量Y参数 2. 测量Z参数 3. 测量T(A)参数 4. 测量H参数
Y21
I2 U1
U 2 0
如果在端口2-2’上施加电压，
把端口1-1’短路，则
Y12
I1 U 2
U1 0
Y22
I2 U 2
U1 0
4个参数中只有3个独立，对 于由线性RLC元件构成的无 源二端口网络，有
Y12 Y21
Z参数矩阵
用Y参数描述线性无源二端口 网络时，存在关系
UU12
Z11 Z 21
lin实验二端口网络实验
线性无源二口网络测试
线性无源二口网络测试一、实验目的1、掌握二端口网络传输参数的测量技术，加深对二端口网络基本理论的理解。
2、研究纯电阻二端口网络的T形等效电路。
二、实验内容1、测量T参数及输入电阻。
（1）创建一个T形网络测试电路，测定传输参数（T参数），填入表25-1中。
（2）创建一个∏形网络测试电路，测定传输参数（T参数），填入表25-1中。
（3）把上述的T形网络和∏形网络级联起来，再测定传输参数（T参数），填入表25-1中。
表25-2 传输参数及等效电路参数的计算 0212==I U U A ，0212=-=U I U B ，0212==I U IC ，0212=-=U I I D ，⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡D C B A D C B A D C B A 22221111(4)在T 形网络测试电路的U 2端接负载电阻。
测定二端口网络在有负载情况下的输入电阻，并验证在此有负载情况下的传输参数（T 参数）方程。
数据填入表25-3中。
表25-3 T形网络的输入阻抗2、验证二端口网络的T形等效电路。
（1）把内容1（3）中的传输参数（T参数）测得后，计算出T形等效电路的参数Z1、Z2和Z3，用电阻重新组成T形等效电路。
（2）测量组成T形等效电路的传输参数（T参数），填入表25-4中。
（3）同内容1（4），测量有负载的输入阻抗。
212==I U U A ，0212=-=U I U B ，0212==I U I C ，0212=-=U I I D ，⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎦⎤⎢⎣⎡⨯⎥⎦⎤⎢⎣⎡D C B A D C B A D C B A 22221111。
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。
实验四：双口网络测试报告
实验四：双口网络测试报告警告：本实验报告是居于模拟万用电表MF47测量所得的数据进行处理得到的。
可以模仿，切勿抄袭！实验四 双口网络测试一、 实验目的1. 加深理解双口网络的基本理论。
2. 掌握直流双口网络熟传输数据的测量技术。
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电压和电流间的，互关系，通过实验测定力方法求取一个极其简单的等值双口电路来代替原网络，此即为“黑盒理论”的基本内容。
1.一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。
本实验采用输出口的电压2U 和电流2I 作为自变量，以输入口的电压1U 和电流2I 作为应变量，所得的方程称为双口网络的传输方程。
如图4-1所示的无源线性双口网络（又称为四端网络）的传输方程为221BI AU U += 221DI CU I +=式中的Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ为双口网络的传输参数，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双口网络的基本特性，它们的含义是：2010U U A =（令02=I ，即输出口开路时） SSI U B 21=（令02=U ，即输出口短路时） 2010U I C =（令02=I ，即输出口开路时） SSI I D 21=（令02=U ，即输出口短路时） 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双口网络，采用同时测量发就很不方便，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。
C AI U R ==101010 （令02=I ，即输出口开路时） DBI U R S S S ==111 （令02=U ，即输出口短路时） 然后在输出口加电压测量，而将输出口开路和短路，由此可得CDI U R ==202020 （令01=I ，即输入口开路时） ABI U R S S S ==222 （令01=U ，即输入口短路时） 10R 、S R 1、20R 、S R 2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，这四个参数中有三个是独立的⎪⎪⎭⎫⎝⎛==D A R R R R S S 212010Θ即1=-BC AD 至此，可求出四个传输参数、()S R R R A 22010-=AR B S 2=10R A C =CR D 20=３.双口网络级联后的等效双口网络的传输参数亦可采用前述的方法之一求得，从理论上推得两双口网络级联后的传输参数与每一个参加级联的双口网络的传输参数之间有如下的关系。
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实验二端口网络测试
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1-14-1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：
U1O
A＝──（令I2＝0，即输出口开路时）
U2O
U1s Array B＝──（令U2＝0，即输出口短路时）
I2s
I1O
C＝──（令I2＝0，即输出口开路时）
U2O
I1s
D＝──（令U2＝0，即输出口短路时）图1-14-1
I2s
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 A
R1O＝──＝──（令I2＝0，即输出口开路时）
I1O C
U1s B
R1s＝──＝──（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 D
R2O＝──＝──（令I1＝0，即输入口开路时）
I2O C
U2s B
R2s＝──＝──（令U1＝0，即输入口短路时）
I2s A
R1O，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
数中只有三个是独立的（∵AD－BC＝1）。
至此，可求出四个传输参数：
A ＝)/(221S O O R R R ，
B ＝R 2S A ，
C ＝A/R 1O ，
D ＝R 2O C
3. 二端口网络级联后的等效二端口网络的传输参数亦可采用前述的方法之一求得。
从理论推得两个二端口网络级联后的传输参数与每一个参加级联的二端口网络的传输参数之间有如下的关系： A ＝A 1A 2＋B 1C 2 B ＝A 1B 2＋B 1D 2 C ＝C 1A 2＋D 1C 2 D ＝C 1B 2＋D 1D 2
一、
实验设备
四、实验内容
二端口网络实验线路如图1-14-2所示。
将直流稳压电源的输出电压调到10V ，作为二端口网络的输入。
1. 按同时测量法分别测定两个二端口网络的传输参数A 1、B 1、C 1、D 1和A 2、B 2、C 2、D 2，并列出它们的传输方程。
图1-14-2
二端口网络 I
+
+U 12
二端口网络 II
++U U 22
2. 将两个二端口网络级联，即将网络I的输出接至网络II的输入。
用两端口分别测量法测量级联后等效二端口网络的传输参数A、B、C、D，并验证等效二端口网络传输参数与
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）。
2. 计算传输参数时, I、U均取其正值。
六、预习思考题
1. 试述双口网络同时测量法与分别测量法的测量步骤，优缺点及其适用情况。
2. 本实验方法可否用于交流双口网络的测定？
七、实验报告
1. 完成对数据表格的测量和计算任务。
2. 列写参数方程。
3. 验证级联后等效双口网络的传输参数与级联的两个双口网络传输参数之间的关系。
4. 总结、归纳双口网络的测试技术。
5. 心得体会及其他。