30 二端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)及特性阻抗.ppt

1、13-10 (c，d) 13-19 13-20 (a)，第13章雙端口網(wǎng)絡(luò)，13.1雙端口網(wǎng)絡(luò)概述13.2雙端口網(wǎng)絡(luò)的方程和參數(shù)13.3雙端口網(wǎng)絡(luò)的等效電路13.4雙端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)功能13.5雙端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗和實驗參數(shù)13.6雙端口網(wǎng)絡(luò)的連接13.7旋轉(zhuǎn)器，內(nèi)容、13.4雙端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)功能，是對于正弦穩(wěn)態(tài)雙端口網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)絡(luò)函數(shù)是響應(yīng)相量與激勵相量的比值。網(wǎng)絡(luò)函數(shù)分為兩類：驅(qū)動點函數(shù)和傳遞函數(shù)。單端：僅考慮電源或負載ZL的內(nèi)部阻抗Zs。雙端接：同時考慮電源的內(nèi)部阻抗Zs和負載ZL。在工程中，雙端口網(wǎng)絡(luò)通常需要外部電源和負載。當兩端口網(wǎng)絡(luò)外部連接電源或負載時，表示存在端接情況：無端接：當輸入電

2、源施加到端口11且沒有內(nèi)部阻抗時，端口22不連接負載。13.4雙端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)功能。在工程中，大多數(shù)雙端口網(wǎng)絡(luò)(如放大器和濾波器)在輸出端口連接負載ZL，在輸入端口連接實際電壓源(由電壓源的串聯(lián)支路和內(nèi)部阻抗ZS表示)，如圖：13.4雙端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)功能，1所示。驅(qū)動點函數(shù)(輸入阻抗和輸出阻抗)、輸入阻抗Zi(驅(qū)動點阻抗)。子與的關(guān)系因網(wǎng)絡(luò)不同而不同，所以二端口網(wǎng)絡(luò)具有阻抗變換功能。13.4雙端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)功能，1。驅(qū)動點函數(shù)(輸入阻抗和輸出阻抗)、輸出阻抗Zo(驅(qū)動點阻抗)，該公式表明輸出阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還與電源內(nèi)阻有關(guān)。當然，輸入阻抗和輸出阻抗也可以用其他參數(shù)表示。13.4雙端口網(wǎng)

3、絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)功能，在引入輸入阻抗和輸出阻抗后，圖(a)可以等效于圖(b)或圖(c)。根據(jù)傳遞函數(shù)的定義，二端口網(wǎng)絡(luò)端口的傳遞函數(shù)包括傳遞阻抗、傳遞導(dǎo)納、傳遞電壓比和傳遞電流比，它們可以用二端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)(Z、Y、H或T參數(shù))來表示。13.4二端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)，2 .傳遞函數(shù)，單端，13.4二端口網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)函數(shù)，2 .傳遞函數(shù)，雙端，13.5二端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗和實驗參數(shù)，一般來說，13.5二端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗和實驗參數(shù)，特征阻抗，在對稱二端口網(wǎng)絡(luò)中，如果Zs和選擇得當，使它們滿足：Zs=Zo=Zo=ZL=ZC，稱為對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗(重復(fù)阻抗)，并且在對稱雙端口網(wǎng)絡(luò)中，如果Zs和ZL的值選

4、擇恰當，它們滿足：Zi=Zs=Zo=ZL=ZC。特征阻抗僅由雙端口網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)決定，與負載阻抗ZL和電源的內(nèi)部阻抗Zs無關(guān)。對稱雙端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗和實驗參數(shù)也可以通過實驗方法獲得。例：找出圖示電路中的電流、特征阻抗和13.5雙端口網(wǎng)絡(luò)的實驗參數(shù)。解決方案：這個例子已經(jīng)在第八章中介紹過了，可以用達文南定理來解決。在第八章中，利用開路和短路法得到了等效阻抗。從電路結(jié)構(gòu)可以看出13.5二端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗和實驗參數(shù)，此時該電路中有一個對稱的二端口網(wǎng)絡(luò)，并且：可以看出，特征阻抗是用電路的戴維南等效阻抗，13.5二端口網(wǎng)絡(luò)的特征阻抗和實驗參數(shù)，可以快速得到13.6二端口網(wǎng)絡(luò)的連接。如果把一個復(fù)雜的二端口

5、網(wǎng)絡(luò)看作是一系列以某種方式連接的簡單二端口網(wǎng)絡(luò)，電路分析將會簡化。另一方面，在設(shè)計和實現(xiàn)復(fù)雜的雙端口網(wǎng)絡(luò)時，簡單的雙端口網(wǎng)絡(luò)也可以作為“構(gòu)建模塊”，它們可以以某種方式連接成具有所需特性的雙端口網(wǎng)絡(luò)。一般來說，設(shè)計簡單的部分電路并將其連接起來要比直接設(shè)計復(fù)雜的整體電路容易。因此，討論兩個端口之間的連接非常重要。13.6兩端口網(wǎng)絡(luò)的連接和兩端口網(wǎng)絡(luò)的串聯(lián)滿足串聯(lián)的特點：端口電流相等；總端口電壓是兩個子網(wǎng)絡(luò)端口電壓的總和。13.6兩端口網(wǎng)絡(luò)的連接和兩端口網(wǎng)絡(luò)的并聯(lián)滿足并聯(lián)的特點：端口電壓相等；總端口電流是兩個子網(wǎng)絡(luò)端口電流的總和。13.6雙端口網(wǎng)絡(luò)的連接和雙端口網(wǎng)絡(luò)的級聯(lián)。注意：等效的T參數(shù)由左至右

6、乘以級聯(lián)的雙端口網(wǎng)絡(luò)！13.6雙端口網(wǎng)絡(luò)連接，雙端口網(wǎng)絡(luò)串并連接，13.6雙端口網(wǎng)絡(luò)連接，示例：已知，找到ZL=？最大平均功率可在ZL=50時獲得，因此最大平均功率可在ZL=50時獲得，13.6兩端口網(wǎng)絡(luò)連接，解決方案：13.6兩端口網(wǎng)絡(luò)連接，因此最大平均功率可在ZL=50時獲得，13.7理想回轉(zhuǎn)器，理想回轉(zhuǎn)器(線性，非互易兩端口網(wǎng)絡(luò))，1理想回轉(zhuǎn)器的電路模型如圖所示，圖中箭頭指示回轉(zhuǎn)方向。在圖中所示的參考方向上，理想回轉(zhuǎn)器端口的伏安關(guān)系是：r回轉(zhuǎn)電阻g回轉(zhuǎn)電導(dǎo)，13.7理想回轉(zhuǎn)器，端口的方形路徑，如果回轉(zhuǎn)方向相反，13.7理想回轉(zhuǎn)器，功率比，回轉(zhuǎn)器的電路模型可以從端口方程得出：既不儲能也不耗能，13.7理想回轉(zhuǎn)器，例如，找到子=？13.7理想回轉(zhuǎn)器，解