第4章《电网络理论(图论、方程、综合)》教学课件

Ik
V V1
Vk
YmkVk
Im T Vm T
YmmVm
Y11
Y Yk1
短路参 数矩阵
Ym1
I=Y V Y1k Ykk Ymk
Y1m
Ykm
Ymm
Y 的对角元
Ykk
Ik Vk
Vj
0
j：1 m jk
互易网络
Yk j Yj k
第4章 多端和多端口网络
Y 的非对角元
Yk
j
Ik Vj
V=Z I
Z=Y -1
Z 的对角元
Z 的非对角元
Z kk
Vk Ik
I j 0
j：1 m
jk,
Zk
j
Vk Ij
Il 0
l：1 m
l j
第4章 多端和多端口网络
4.2.2 利用节点法计算开路参数
（1）设端口无串联阻抗
（2）并联于端口的导纳即作为端口支路
Is 1 0 0
0T
E0 (Vb )
1 -E0T 0
第4章 多端和多端口网络
4.3.3 短路参数、开路参数和混合参数矩阵的关系
全部端口按一、二类端口分块，多端口特性可分别表示为
I1 I2
Y11 Y21
Y12 V1
Y22
V2
V1 V2
Z11 Z 21
Z12 I1
Z
22
I
2
V1
I
2
H11 H 21
H12 I1
Vs 1 1 0
0T
Y 的第2列
1 -E0T 0
Y E0Yb E0T E0Yb AT ( AYb AT )1 AYb E0T
第4章 多端和多端口网络
NA 和 NB 两个多端口网络各对应端点相联称为并联
存在有效性问题
此结构一定有效
第4章 多端和多端口网络
4.2 无源多端口网络的开路参数
4.2.1开路参数的定义
Hk j
Ik Ij
Il
0,l
j,l :1
q
Vl 0 l : q 1 m
第4章 多端和多端口网络
4.3.2 利用节点法计算混合参数
假设
(1)直接串联在一类端口的阻 抗和并联在二类端口的导纳 均先移走 (２)一类端口存在并联导纳， 二类端口均存在串联导纳
(3)定义筛选矩阵
E0
E01
E02
电l 流源
Z E0 ATYn1AE0T
第4章 多端和多端口网络
4.3无源多端口网络的混合参数
4.3.1混合参数的定义
端口变量描 述
V1 V1 V2
一
二
V2 Vq1 Vq2
类
类
端 口
端 口
I1 I1 I2
I2 Iq1 Iq2
Vq T
T
Vm
T
Iq Im T
第4章 多端和多端口网络
V1
H
22
V2
Z 1 Y Y 1 Z
H11
Y 1 11
H12 Y111Y12 H 21 Y21Y111
H Y
H22 Y22 Y21Y111Y12
ZH
4.4含源多端口网络的等效电路
4.4.1含源多端口网络的诺顿等效电路
第4章 多端和多端口网络
I YV I0
I0 I01 I02
I0k
第4章 多端和多端口网络
4.1 无源多端口网络的短路参数
4.1.1 短路参数的定义
m 端口网络 端口电流的成对性
第4章 多端和多端口网络
I1 Y11V1 Y1kVk Y1mVm
………………………
Ik Yk1V1 YkkVk YkmVm
………………………
Im Ym1V1
I I1
I
2
H
I1 V2
H
H11
H
21
H12
H
22
互易网络
H12
H T 21
混合参数矩阵
H11 的对角元
H11 的非对角元
H kk
Vk Ik
I j 0, j k, j :1
q
Vj 0 j :q 1 m
Hk j
Vk Ij
Il
0,l
j,l :1
q
Vl 0 l : q 1 m
第4章 多端和多端口网络
q m-q b-m
E01 1 0 0 q E02 0 1 0 (m q)
第4章 多端和多端口网络
当 Vs 0
Is 1 0 0
0T
H 的第一列
E01Vb
E02 Ib
同理得混合参数矩阵
H
E01 ATYn1 AE0T1 E02Yb ATYn1 AE0T1
E02Yb
E01 ATYn1AYb E0T2 E0T2 E02Yb ATYn1AYb E0T2
Vl
0
l：1 m
l j
第4章 多端和多端口网络
4.1.2利用节点法计算短路参数
通过计算，可分别得到开路参 数的每列参数。
假设
(1)仍采用图2 -1 的复合支路
(2)端口支路均存在串联导纳
Vk
(3)支路编号先端口支路，再内部支路，且顺次编写，
(4)定义筛选矩阵 E0 m b E0 1 0
端口支路
I0m T
第4章 多端和多端口网络
4.4.2含源多端口网络的戴维南等效电路 V ZI V0 V0 ZI0
V0 V01 V02
V0k
V0m T
4.3.3 含源多端口网络的混合等效电路
第4章 多端和多端口网络
V1
I
2
H11 H 21
H12 H 22
I1 V2
V01Biblioteka Baidu
I
H22 的对角元
H22 的非对角元
H kk
Ik Vk
Il 0,l :1
q
Hk j
Ik Vj
Il
0,l :1
q
Vl 0 l k, l : q 1 m
Vl 0 l j l : q 1 m
H12 的元素
H21 的元素
Hk
j
Vk Vj
Il 0,l :1
q
Vl 0 l j l : q 1 m
第4章 多端和多端口网络
E0 Ib
端口支路电流
Y 的某第一列
节点电压法计算Y 的第一列
已知信息 Vs 1 0 0
0T
Ib Yb (Vb Vs )
第4章 多端和多端口网络
Y 的第一列 =E0 Ib E0YbVb E0YbVs
Vb ATVn
Vn Yn1Jn Yn1AYbVs
电压 源
Y 的第一列 E0Yb ATYn1AYbVs E0YbVs
02
第4章 多端和多端口网络
4.5 多端网络的不定导纳矩阵
4.5.1 不定导纳矩阵的定义
I=Yi V
I1 Y11V1 Y1kVk Y1mVm
………………………
Ik Yk1V1 YkkVk YkmVm
………………………
Im Ym1V1 YmkVk YmmVm
第4章 多端和多端口网络
内容提要
本章用节点电压法分析多端和多端口网络的特性。首先，引入 无源多端口网络的短路参数、开路参数和混合参数的概念和计算。 其次，给出含源多端口网络的诺顿等效电路、戴维南等效电路，以 及混合等效电路。最后，介绍多端网络的不定导纳矩阵、不定阻抗 矩阵、多端网络的各种联接方式和多端网络的星型等效电路。