第十六章二端口网络

第十六章 二端口网络

第一节 二端口网络简介

一、 端口条件：

在实际工程中，常常涉及具有四个外部接线端的网络，如图16-1-1。

共同特点是：一对输入端，一对输出端，通常用图16-1-2表示。

当i 1=i 1’,i 2=i 2’时，此四端网络称为二端口网络。则i 1=i 1’,i 2=i 2’称为端口条件。

网络内部含有不可抵消的独立源时，称为含源二端口网络，否则称为无源二端口网络。本章只研究后者，又局限于线性。

第二节 二端口网络的方程和参数

二端口网络的外部特性可以通过其端口的电压、电流来表示。

一、Y 方程和Y 参数：如图16-1-3。

用端口电压表示端口电流。方程的标准形式为（用相量形式表示）：

Y 参数与二端口网络的内部结构有关，这些参数可以通过标准方程得到，也可通过实验的方法的到，实验测试方法如下：

⎥⎥⎦

⎤

⎢⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣⎡+=+=2.1.

222112112.

1.2.

221.

212.

2.

121.111.U U Y Y Y Y

I I U Y U Y I U Y U Y I

矩阵形式为：

Y 参数为输入、输出或转移导纳。Y 参数又称为短路参数。 对于可互易网络，Y 12=Y 21。只有三个独立的参数。对于对称

（可以是结构对称，也可以是电对称）的二端口网络，Y 11=Y 22。只有两个独立的参数。

二、Z 方程和Z 参数：

用端口电流表示端口电压。由Y 方程很容易推得Z 方程。标准形式为：

Z 参数与二端口网络的内部结构有关，这些参数可以通过标准方程得到，也可通过实验的方法的到，实验测试方法如下：

Z 参数为输入、输出或转移阻抗。Z 参数又称为开路参数。 对于可互易网络，Z 12=Z 21。只有三个独立的参数。对于对称

（可以是结构对称，也可以是电对称）的二端口网络，Z 11=Z 22。只

有两个独立的参数。

三、T 方程T 参数（又称A 方程A 参数或传输方程、传输参数）： 用2-2’端口的电压、电流表示1-1’端口的电压、电流。方程如下：

0U 2.

2

.

220U

2.

1

.

120

U

1.

2

.

210

U 1

.

1.

111.

1.

2.

2.

U I Y U I Y U I Y U I Y ========

⎥

⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣⎡+=+=2.1.222112112.1.2.

221.212.2

.121.111.I I Z Z Z Z U U I Z I Z U I Z I Z U 矩阵形式为：0I 2.

2

.

220

I 2.

1

.

120

I 1.

2

.

210

I 1.

1.

111.

1.

2.2.I U Z I U Z I U Z I U Z ========

T 参数可以通过标准方程得到，也可通过实验的

方法的到（略）。

对于可互易网络，T 11T 22—T 12T 21=1。只有三个独立的参数。对于对称（可以是结构对称，也可以是电对称）的二端口网络，T 11=T 22。只有两个独立的参数。

四、H 方程H 参数（又称混合参数）：方程的标准形式如下：

H 参数可以通过标准方程得到，也可通过实验的方法的到（略）。H 参数主要用在晶体管电路中。

对于可互易网络， H 12= —H 21。只有三个独立的参数。对于对称（可以是结构对称，也可以是电对称）的二端口网络，H 11 H 22—H 12 H 21=1。只有两个独立的参数。

各种参数之间可以相互转换。（略） 【例16-1】求例16-1电路的Y 参数。

【解】利用实验的方法。

可见，Y 12=Y 21

如果Y 1=Y 3，电路对称，Y 11=Y 22。

为非关联参考方向。

、”号是由于方程中的“矩阵形式为：2.

2.2.1.222112111.1.2.

221.211.2

.

122.111.I U I U T T T T I U I T U T I I T U T U -⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-⎥

⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡-=-=⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡⎥

⎦⎤⎢⎣⎡=⎥⎥⎦

⎤⎢⎢⎣⎡+=+=2.1.222112112.1.2

.221.212.2.

121.111.U I H H H H I U U H I H I U H I H U

矩阵形式为：3

22

.

2

.

320

U 2

.

2.

222

2

.

2

.

20

U 2

.

1.

122

1

.

1

.

20

U 1

.

2.

212

11

.

1

.

210

U 1

.

1.

11Y Y U U )Y Y (U I Y Y U U Y U I Y Y U U Y U I Y Y Y U U )Y Y (U I Y 1.

1.

2.

2.

+=+=

=

-=-=

=

-=-=

=

+=+=

=

====