14.1 二端口网络的定义

第十四单元二端口网络

14.1

二端口网络的定义

二端口网络的方程和参数

14.2

二端口网络的等效电路

14.3

二端口网络的转移函数

14.4

二端口网路的连接

14.5

14.1 二端口网络的定义

始端+

-

u1 (t)

终

端i1

i1i2

i2

+

-

u2 (t)

1. 二端口网络

在工程实际中，研究能量传输及信号变换时，需要把网络分割成若干子网络以便进行分析，其中部分子网络构成了具有两个端口的特殊网络，即二端口网络，其端口特性和连接问题是我们这一单元的主要内容。

传输线

u

t 1)

(+

-

u t 2)

(+

-

滤波器

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变压器

n :1

b i 1

+ _

u 2 i 2 _

u 1 i 1 + CCCS B

i C

i C

U B

U B R C R 晶体管放大电路

定义：当一个电路与外部电路通过两个端口连接时称此电路为二端口网络。

2. 端子与端口的关系

（1）一端口

端口由2个端子构成，从一个端子流入的电流等于从另一个端子流出的电流（端口条件）。

N

+ -

u 1 i 1

i 1

一个二端元件是最简单的二端网络或一端口网络。

（2） 二端口

N

+

- u 1 i 1 i 1

i 2

i 2 + - u 2

1 1’

2

2’

1）四端网络不一定是二端口网络

四端网络

N

i 1 i 2

i 3

i 4

注意

2）三端网络是二端口网络

注意

二端口

N

i 1

i 2

i 3

i 1

i 2

三端网络

N

i 1 i 2

i 3

+ -

u 1

+

u 2

3）二端口的两个端口间若有外部连接，则会破坏原二端口的端口条件。

N

i 1 i 1 i 2

i 2 1 1’

2 2’

R

i 1' i 2' i 3 3’

4

4’

注意

1112

22i i i i i i i i '=+≠'=-≠1-1’ 2-2’是二端口

3-3’ 4-4’不是二端口，是四端网络

3. 端口物理量

（1）一端口

N

+ -

u 1 i 1 i 1

端口电压电流有2种方程表示:

⇔i u

11

端口物理量2个

i 1 u 1

i 1

R eq U oc

+ u 1

+

G eq

I sc

i 1

u 1

+

-

u 1=i 1R eq +U oc

i 1=u 1G eq -i sc 对于线性含源直流电阻电路，其一端口网络可以等效为：

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端口有4个物理量

i 1 u 1 i 2 u 2

端口电压电流有六种不同的方程表示:

1122i u i u ⇔1212u u i i ⇔1122u i i u ⇔（2）二端口

N +

- u 1 i 1 i 1 i 2 i 2 + -

u 2

线性RLCM 受控源

i 1 i 2

i 2 i 1 u 1

+

– u 2 + – 线性无源二端口可以由电阻、电感、电容、耦合电感及受控源构成。 该二端口可以是直流电阻电路，正弦交流稳态电路，零状态的动态电路。

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