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

1、南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 sU.2U2I221U1I11ZssUZL.南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 Zi.2U2I221U1I11ZL.12212222iLLiLUAUBIZICUDIUZ IAZBZCZD 此式表明：輸入阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)此式表明：輸入阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還和負(fù)載阻抗有關(guān)。對于不同有關(guān)，還和負(fù)載阻抗有關(guān)。對于不同的網(wǎng)絡(luò)，的網(wǎng)絡(luò)，Zi與與ZL的關(guān)系不同，

2、故二端的關(guān)系不同，故二端口網(wǎng)絡(luò)具有變換阻抗的作用?？诰W(wǎng)絡(luò)具有變換阻抗的作用。南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 Zo.2U2I221U1I11Zs.2o2SSUZIDZBCZA 此式表明：輸出阻抗不僅與網(wǎng)此式表明：輸出阻抗不僅與網(wǎng)絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還和電源內(nèi)阻有關(guān)。絡(luò)參數(shù)有關(guān)，還和電源內(nèi)阻有關(guān)。 當(dāng)然，輸入阻抗和輸出阻抗也當(dāng)然，輸入阻抗和輸出阻抗也可用其它參數(shù)表示?？捎闷渌鼌?shù)表示。南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 引入輸入阻抗和輸出阻抗后，圖引入輸入阻抗和輸出阻抗后，圖(a)可等效成圖可等效成圖(b)或圖或圖(c)。.2U2I221U1I11ZssUZL.

3、(a)1U1I11ZssUZi.(b).222U2IZoocUZL.(c)南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .2U2I22.1U1I11南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .2U2I22.1U1I11122122()()UAUBIICUDI 22101uIUKAU 轉(zhuǎn)移電壓比轉(zhuǎn)移電壓比轉(zhuǎn)移電流比轉(zhuǎn)移電流比轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移阻抗轉(zhuǎn)移導(dǎo)納轉(zhuǎn)移導(dǎo)納22101iUIKDI 22101TIUZCI 22101TUIYBU 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .2U2I221U1I11ZL.2LL1uUZKAZBU 得得12212222()()LUA

4、UBIICUDIUZ I 由由南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.2LLsL()uSUZKUAZBZ CZD 得得1221222211()()LSSUAUBIICUDIUZ IUUZ I 由由南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .2U2I221U1I11ZssUZL.(a)1U1I11ZssUZi.(b).222U2IZoocUZL.(c)一般情況下，一般情況下，SioL,ZZZZ南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 1U1I11ZssUZi.222U2IZoocUZL.在對稱二端口網(wǎng)絡(luò)中，若適當(dāng)

5、選擇在對稱二端口網(wǎng)絡(luò)中，若適當(dāng)選擇Zs、ZL的值，使它們滿足：的值，使它們滿足：Zi=Zs=Zo=ZL =ZC，ZC稱為對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的稱為對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的特性阻抗特性阻抗（重復(fù)阻抗重復(fù)阻抗）CCCAZBZCZD 得：得：LiLAZBZCZD CBZC南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 1U1I11ZssUZi.222U2IZoocUZL.在對稱二端口網(wǎng)絡(luò)中，若適當(dāng)選擇在對稱二端口網(wǎng)絡(luò)中，若適當(dāng)選擇Zs、ZL的值，使它們滿足：的值，使它們滿足：Zi=Zs=Zo=ZL =ZC，ZC稱為對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的稱為對稱二端口網(wǎng)絡(luò)的特性阻抗特性阻抗（重復(fù)阻抗重復(fù)阻抗）CBZC南京理工大學(xué)

6、自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 iAZCLZ i0BZD0LZ ii0CABBZZ ZCDCLiLAZBZCZD 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 oDZCsZ o0BZAs0Z oo0CDBBZZZCACsosDZBZCZA 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 例例: 求圖示網(wǎng)路特性阻抗求圖示網(wǎng)路特性阻抗ZC。答案答案C0ZZZ1000360600 11221I+_+_2002008002I1U2U南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 0I.820 0 Voj6j16j16-j4-j40Ig南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工

7、大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 0Ij6.820 0 Voj16j16-j4-j40Igoceqsc8UZI 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 oo01j16( j4)(j16j4) ,22j16j4ZZo0o648CZZ Z seq8CZZZ 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 如果把一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)看成是由若干個(gè)簡單的二如果把一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)看成是由若干個(gè)簡單的二端口按某種方式連接而成，這將使得電路分析得到簡化。端口按某種方式連接而成，這將使得電路分析得到簡化。 另一方面，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)復(fù)雜的二端口網(wǎng)絡(luò)時(shí)，另一方面，在設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)一個(gè)復(fù)雜的二端口

8、網(wǎng)絡(luò)時(shí)，也可用簡單的二端口網(wǎng)絡(luò)作為也可用簡單的二端口網(wǎng)絡(luò)作為“積木塊積木塊”，把它們按一定，把它們按一定的方式聯(lián)接成具有所需特性的二端口網(wǎng)絡(luò)。的方式聯(lián)接成具有所需特性的二端口網(wǎng)絡(luò)。 一般說來，設(shè)計(jì)簡單的部分電路并加以連接要比直接一般說來，設(shè)計(jì)簡單的部分電路并加以連接要比直接設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的整體電路容易些。因此討論二端口的連接設(shè)計(jì)一個(gè)復(fù)雜的整體電路容易些。因此討論二端口的連接問題非常重要。問題非常重要。南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 滿足串聯(lián)的特點(diǎn)：端口電流相等；滿足串聯(lián)的特點(diǎn)：端口電流相等； 端口總電壓為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電壓之和。端口總電壓為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電壓之和。N11122

9、+_+_2U N21122+_+_2I+_1U+_1I2I2U1U 1U 1I2U 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 1111122222111112122222UUUUUUUUUUIIIIZZZZZIIII N11122+_+_2U N21122+_+_2I+_1U+_1I2I2U1U 1U 1I2U 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 滿足并聯(lián)的特點(diǎn)：端口電壓相等；滿足并聯(lián)的特點(diǎn)：端口電壓相等； 端口總電流為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電流之和。端口總電流為兩子網(wǎng)絡(luò)端口電流之和。N111221I +_+_N21122+_+_+_1U+_1I2U2U1U2U1U2I

10、 2I2I 1I 12YYY南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .2U2I.1U1I.2U2I.1U1I1I1U2U2I11221212121212112212121212ABABA AB CA BB DTTTCDCDC AD CC BD D 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 12HHH.1U1I.2U2I南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 0.5j25j0.021ABCDABCDs1 0 AI ZL.15.10max2001W450P南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 21215()UUI.15.102U2I1

11、U1I.112220.12.5()10UIIUI1150.12.5T0.5j0.315j250.05j0.052.5j2.5ABABTTCDCDsoc220110 245 V|IUUIC南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 sc2s201|IIIID oceqsc50UDZCImax2001W450P南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 一、電路模型及其方程一、電路模型及其方程11221i2i+_+_1u2ug(r) 回轉(zhuǎn)器是一種二端口元回轉(zhuǎn)器是一種二端口元件，可以用晶體管或運(yùn)算放件，可以用晶體管或運(yùn)算放大器的電路來實(shí)現(xiàn)。理想回大器的電路來實(shí)現(xiàn)。理想回轉(zhuǎn)器的

12、電路模型如圖所示，轉(zhuǎn)器的電路模型如圖所示，圖中箭頭表示回轉(zhuǎn)方向。圖中箭頭表示回轉(zhuǎn)方向。 在圖示參考方向下，理想回轉(zhuǎn)器端口的伏安關(guān)系為：在圖示參考方向下，理想回轉(zhuǎn)器端口的伏安關(guān)系為：12122121iguuriiguuri 或或 r回轉(zhuǎn)電阻回轉(zhuǎn)電阻 g回轉(zhuǎn)電導(dǎo)回轉(zhuǎn)電導(dǎo)南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .112212igu 211()ig ugu ()gg 南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 1 12 21221()()0pu iu iu guugu.2gu1gu南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 .1U2U1IZ22IZi南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 21i2212222111()IUgZg ZIgUUgI2Z i0Z 20Z iZ 21jZC122,CCZjj L Lgg31F,10 S,1HCgL南京理工大學(xué)自動化學(xué)院南京理工大學(xué)自動化學(xué)院電電 路路 12112211122122,UHIH UIHIHU2U1bU2I. .1I1UabU南京理工大學(xué)自動