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1、第十章第十章 双口网络双口网络(二端口网络二端口网络)主要内容主要内容:二端口网络及其方程二端口网络及其方程二端口的参数矩阵二端口的参数矩阵:Y、Z、T(A)、H二端口的等效电路二端口的等效电路:T型和型和 型型回转器和负阻抗变换器回转器和负阻抗变换器二端口网络的连接二端口网络的连接10-1 二端口网络二端口网络 什么是二端口网络？什么是二端口网络？1122i1i2i1i2 为为什么要讨论二端口网络？什么要讨论二端口网络？*n:1LLC交直变换电路交直变换电路N1N2N3 本章所讨论二端口网络本章所讨论二端口网络网络内部不含独立电源，电路为稳态电路网络内部不含独立电源，电路为稳态电路电路的形式
2、电路的形式:直流电路、相量电路直流电路、相量电路无源线性二端口网络无源线性二端口网络:不含独立电源和受控电源的二端不含独立电源和受控电源的二端口网络口网络 二端口网络具有广泛的用途二端口网络具有广泛的用途 对某些电路，只关心网络的输入和输出情况，而不对某些电路，只关心网络的输入和输出情况，而不关心内部关心内部 一些复杂的网络可分解为简单的二端口网络来分析一些复杂的网络可分解为简单的二端口网络来分析10-2 双口网络的四组方程及参数双口网络的四组方程及参数1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.假设电路工作在正弦稳态假设电路工作在正弦稳态情况下，故采用相量法。情况下，故采用相量法
3、。Y 参数方程与参数方程与 Y 参数参数 假设假设U1、U2为外加激励源，为外加激励源，.Y参数方程参数方程写成矩阵形式：写成矩阵形式：Y 参数矩阵参数矩阵:Yij具具有有导导纳纳的的量量纲纲，称称为为双双口口网网络络的的Y参参数数，由由双双口口网络的网络的结构结构和和元件参数元件参数决定。决定。求求Y参数的方法参数的方法 方法一方法一:写出标准形式的方程，其对应的系数即为写出标准形式的方程，其对应的系数即为Y参数参数 方法二方法二:以实验方法求以实验方法求Y参数参数由由Y参数方程参数方程 1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.即端口即端口22 短路，则：短路，则：1、令、令
4、U2=0.Y11、Y21的测量的测量1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.即端口即端口11 短路，则：短路，则：2、令、令U1=0.Y12、Y22的测量的测量由由Y参数方程参数方程 1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.例例10.2-1:求图求图(a)所示双口网络的所示双口网络的Y参数。参数。1122I1.I2.+U1-.+U2-.5 20 15 图图(a)1122I1.I2.+U1-.+U2-.5 20 15 图图(b)1122I1.I2.+U1-.+U2-.5 20 15 图图(c)例例10.2-2
5、:求图求图(a)所示双口网络的所示双口网络的Y参数。参数。1122I1.I2.+U1-.+U2-.5 10 0.5 图图(a)0.4U1.1122I1.I2.+U1-.+U2-.5 10 0.5 图图(b)0.4U1.1/00V+-1122I1.I2.+U1-.+U2-.5 10 0.5 图图(c)0.4U1.1/00V+-网网络络由由线线性性R、C、L（M）构构成成，根根据据互互易易定定理理可可得得Y12=Y21，此双口网络为此双口网络为互易网络互易网络。反之亦然，即如果双口网络为互易网络，则：反之亦然，即如果双口网络为互易网络，则：Y12=Y21 若若Y12=Y21且且Y11=Y22，则称
6、双口网络是则称双口网络是对称双口网络对称双口网络。Y参数的特征参数的特征Z 参数方程与参数方程与 Z 参数参数 假设假设I1、I2为外加激励源，为外加激励源，.Z参数方程参数方程Zij 具有具有阻抗阻抗的量纲的量纲-称为称为Z参数。参数。矩阵形式矩阵形式:称为称为Z参数矩阵参数矩阵1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.求求Z参数的方法参数的方法 方法一方法一:写出标准形式的方程，其对应的系数即为写出标准形式的方程，其对应的系数即为Z参数参数 方法二方法二:以实验方法求以实验方法求Z参数参数即端口即端口22 开路，则：开路，则：1、令、令I2=0.1122线性线性网络网络I1.
7、I2.+U1-.+U2-.=0.Us+-Z11、Z21的测量的测量即端口即端口11 开路，则：开路，则：2、令、令I1=0.1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.0=.Us+-Z12、Z22的测量的测量例例10.2-3:求图求图(a)、图图(b)所示双口网络的所示双口网络的Z参数。参数。1122I1.I2.+U1-.+U2-.10 5 20 图图(a)+-1122I1.I2.+U1-.+U2-.10 5 20 6I2.图图(b)Z参数的特征参数的特征 网网络络由由线线性性R、C、L（M）构构成成，根根据据互互易易定定理理可可得得Z12=Z21，此双口网络为此双口网络为互易网络
8、互易网络。反之亦然，即如果双口网络为互易网络，则反之亦然，即如果双口网络为互易网络，则:Z12=Z21 若若Z12=Z21且且Z11=Z22，则称双口网络是则称双口网络是对称双口网络对称双口网络。Y参数与参数与Z参数的关系参数的关系YZ=EY=Z-1Z=Y-1例例10.2-4:求图求图(a)所示电路的所示电路的Z参数矩阵和参数矩阵和Y参数矩阵。参数矩阵。解：解：由由Z参数方程：参数方程：+-+-1122I1.I2.+U1-.+U2-.1 2 2 2I1.+U3-.3U3(a)例例10.2-5:已知已知解：解：由由Z参数方程参数方程1122线性线性网络网络I1.I2.+U1-.+U2-.+-100/00V10