6.1二端口电路的方程与参数 (2)Z参数的物理意义: U1=11i1+1212 211 i=0出口开路时的输入阻抗U2=221i1+2222 221= 5=0 出口开路时的转移阻抗 由Z方程知, U 212 =0 入口开路时的转移阻抗 02 Z22 入口开路时的输出阻抗 故,常称为开路阻抗参数。 若有乙12=乙21,则称该二端口电路为互易电路。不含受控 源的无源电路一定是互易电路。互易电路只有三个独立参数。 若有Z12=Z21,Z11=Z22,则称该二端口电路为(电气)对称 电路。对称电路只有两个独立参数
由 Z方程知, 0 1 1 11 2 = = I I U z 出口开路时的输入阻抗 0 1 2 21 2 = = I I U z 出口开路时的转移阻抗 0 2 1 12 1 = = I I U z 入口开路时的转移阻抗 0 2 2 22 1 = = I I U z 入口开路时的输出阻抗 故,常称为开路阻抗参数。 (2)Z参数的物理意义: 2 2 1 1 2 2 2 1 1 1 1 1 2 2 U z I z I U z I z I = + = + 若有 z12 = z21,则称该二端口电路为互易电路。不含受控 源的无源电路一定是互易电路。互易电路只有三个独立参数。 若有 z12 = z21, z11 = z22,则称该二端口电路为(电气)对称 电路。对称电路只有两个独立参数
6.1二端口电路的方程与参数 结构对称电路一定是电气对称的,反之,则不一定。 例,如下两图均为结构对称的,显然也是电气对称的。 ● ● 22 23 22 15/8 9183 3 例,如下图的结构不对称,但电气对称。 122 32 12 6 ( 0242 012 - Q 12
结构对称电路一定是电气对称的,反之,则不一定。 例,如下两图均为结构对称的,显然也是电气对称的。 2Ω 2Ω 3Ω 2Ω 3Ω 3Ω = 3 5 5 3 Z = 9 /8 15/8 15/8 9 /8 Z 例,如下图的结构不对称,但电气对称。 12Ω 24Ω 12Ω 3Ω = 6 12 12 6 Z
6.1二端口电路的方程与参数 Z参数的求解方法有两种 (1)直接列z方程并写成标准形式; (2)利用物理意义。 i 例1如图电路求其乙参数矩阵。 Rb Rc 01 Re U2 解列KVL方程 U=R:i+R(1+i2)=(R8+R)i+Ri2 U2=Rc(i2-B i)+Re(i+12)=(Re-B Rc)+(Rc+Re)12 Z参数矩阵为 「R6+R。 Re Z=R。-BRR,+R
例1 如图电路求其Z参数矩阵。 U1 U2 1 I 2 I 1 I Rb Re Rc 解 列KVL方程 1 1 1 2 1 2 U R I R ( I I ) ( R R ) I R I b e b e e = + + = + + 2 2 1 1 2 1 2 U R ( I I ) R ( I I ) ( R R ) I ( R R ) I c e e c c e = − + + = − + + z参数矩阵为 − + + = e c c e b e e R R R R R R R Z Z参数的求解方法有两种 (1)直接列Z方程并写成标准形式; (2)利用物理意义
6.1二端口电路的方程与参数 例2如图电路求其Z参数中的Z21.Z12和Z11。 U 解用物理含义求,比较简单。 221 12=0 端口1加电流源,端口2开路。先求Z210 3+→i=7 i2=0 1=Z,+1☑+Z) Z+Z+Z U2=Z,= ZZi Z+Z+Z ZZ 221= 乙,+Z+Z=0 Z(Z2+Z3) 该电路是互易的,故乙12=Z21 Z1+Z2+Z)
U1 U2 1 I 2 I Z1 Z2 Z3 1 I = 0 解 用物理含义求,比较简单。 端口1加电流源,端口2开路。先求z21。 1 2 3 3 1 2 3 1 3 1 2 3 1/ ( 1 ) / Z 1/ ( ) Z Z Z I I Z Z Z I Z Z + → + + = = + + 3 I 3 2 3 1 3 1 1 2 3 Z Z Z I I Z U Z Z = + = + 1 2 3 3 1 0 1 2 2 1 2 Z Z Z Z Z I U z I + + = = = 该电路是互易的,故z12= z21。 例2 如图电路求其Z参数中的z21、z12和z11 。 0 1 2 21 2 = = I I U z 1 2 3 1 2 3 0 1 1 1 1 ( ) 2 Z Z Z Z Z Z I U z I + + + = = =
6.1二端口电路的方程与参数 知识点小结 1.二端口电路:电路具有两对满足端口条件的端子 1 03 ☆端口条件: 四端电路 i0=i20: 2,而 4°4 ()=i4(t)i 2.“二端口电路”目的:将电路按照功能划分为若干“子电路”,每个 子电路为“单口电路”/“二端口电路”,不再关注各子电路内部相应, 而是关注“二端口电路”端口VAR。 注意 1.左为“入口”,右为 信号源 + 二端口电路N 负载 “出口 2.参考方向“上流入” “下流出”,电压与电流 分析U,i,U2,i2之间关系 关联
知识点小结 1. 二端口电路:电路具有两对满足端口条件的端子 四端电路 1 2 3 4 1 i t( ) 4 i t( ) 3 i t( ) 2 i t( ) ☆端口条件: 3 4 1 2 ( ) ( ) , ( ) ( ) t i t t i t i i t = = 2.“二端口电路”目的:将电路按照功能划分为若干“子电路”,每个 子电路为“单口电路”/“二端口电路”,不再关注各子电路内部相应, 而是关注“二端口电路”端口VAR。 U 1 二端口电路 N U 2 1 I 2 I 信 号 源 负 载 1 1 2 2 分析U I U I , , , 之间关系 注意: 1. 左为“入口”,右为 “出口” 2. 参考方向“上流入”、 “下流出”,电压与电流 关联