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二端口網(wǎng)絡(luò)分析方法

發(fā)布時(shí)間:2024-08-14
端口由一對(duì)端鈕構(gòu)成,且滿足端口條件:即從端口的一個(gè)端鈕流入的電流必須等于從該端口的另一個(gè)端鈕流出的電流。當(dāng)一個(gè)電路與外部電路通過(guò)兩個(gè)端口連接時(shí)稱此電路為二端口網(wǎng)絡(luò)。在工程實(shí)際中,研究信號(hào)及能量的傳輸和信號(hào)變換時(shí),經(jīng)常碰到圖1 所示的二端口網(wǎng)絡(luò)。
圖 1(a)放大器
圖 1(b) 濾波器
圖 1(c) 傳輸線
圖 1(d)三極管
圖 1(e)變壓器
注意:
1)如果組成二端口網(wǎng)絡(luò)的元件都是線性的,則稱為線性二端口網(wǎng)絡(luò);依據(jù)二端口網(wǎng)絡(luò)的二個(gè)端口是否服從互易定理,分為可逆的和不可逆的;依據(jù)二端口網(wǎng)絡(luò)使用時(shí)二個(gè)端口互換是否不改變其外電路的工作情況,分為對(duì)稱的和不對(duì)稱的。
2)圖2(a)所示的二端口網(wǎng)絡(luò)與圖(b)所示的四端網(wǎng)絡(luò)的區(qū)別。
圖 2(b)四端網(wǎng)絡(luò)
圖 2(a)二端口網(wǎng)絡(luò)
3)二端口的兩個(gè)端口間若有外部連接,則會(huì)破壞原二端口的端口條件。若在圖2(a)所示的二端口網(wǎng)絡(luò)的端口間連接電阻 r 如圖3所示,則端口條件破壞,因?yàn)?br>圖 3
即1-1'和2-2'是二端口,但3-3'和4-4'不是二端口,而是四端網(wǎng)絡(luò)。
2. 研究二端口網(wǎng)絡(luò)的意義
  1)兩端口應(yīng)用很廣,其分析方法易推廣應(yīng)用于 n 端口網(wǎng)絡(luò);
  2)可以將任意復(fù)雜的圖2(a)所示的二端口網(wǎng)絡(luò)分割成許多子網(wǎng)絡(luò)(兩端口)進(jìn)行分析,使分析簡(jiǎn)化;
  3)當(dāng)僅研究端口的電壓電流特性時(shí),可以用二端口網(wǎng)絡(luò)的電路模型進(jìn)行研究。
  3. 分析方法
  1)分析前提:討論初始條件為零的無(wú)源線性二端口網(wǎng)絡(luò);
  2)不涉及網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部電路的工作狀況,找出兩個(gè)端口的電壓、電流關(guān)系方程來(lái)表征網(wǎng)絡(luò)的電特性,這些方程通過(guò)一些參數(shù)來(lái)表示;
  3)分析中按正弦穩(wěn)態(tài)情況考慮,應(yīng)用相量法或運(yùn)算法討論。
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