2008_第一章网络理论基础.ppt

§1-4 代数多口元件 多口元件可分为代数多口和动态多口元件两大类，主要介绍代数多口元件。 代数多口元件又可分为基本代数多口和高阶、混合代数多口元件。主要介绍基本代数多口元件。 一. 基本代数多口元件 若n口元件的赋定关系为 分别表示n维端口电压、电流、电荷和磁链列向量 则该n口元件称为赋定关系为基本代数n口元件。 基本代数n口元件可分为n口电阻元件、电容元件、电感元件和忆阻元件。下面主要介绍应用最广泛的多口电阻元件。 多口电阻元件：元件可分为线性n口电阻元件和非线性n口电阻元件。下面分别介绍。以线性双口电阻元件为主。 A. 线性多口电阻元件 线性双口 电阻元件 + - + - i1 i2 u2 u1 即用Z、Y、T、T‘，H，H’参数定量描述。对不含独立源的线性双口网络六套参数至少存在一种。 端口电压电流可有六种不同的方程来表示，即可用六套参数描述二端口网络。 变压器 n:1 滤波器电路 R C C 传输线 晶体管放大电路 常见电阻双口网络的例子 以传输参数方程表示讨论 矩阵形式 1.广义阻抗变换器(Generalized Impedance Converter, GIC) 条件：B＝C＝0 功能： n:1 i1 i2 + ? + ? u1 u2 即 伏安关系 分类： (1) AD＞0正阻抗变换器 AD＝1为理想变压器 ，令变比n＝A AD≠1为非理想变压器 ——电流变换器或电流变标器 (Current Scalor) —电压变换器或电压变标器 (Voltage Scalor) —功率变换器或功率变标器(Power Scalor) 。 (2) AD＝0 比例型受控源 A≠0,D＝0 A＝0,D≠0 A＝D＝0 VCVS CCCS 理想运放 (3) AD＜0 负阻抗变换器 A＞0,D＜0 ——KV、KI 均大于零。 称为电流反向型负阻抗变换器 A＜0,D＞0 —— KV、KI 均大于零。 称为电压反向型负阻抗变换器。 本科时学过 复习负阻抗变换器 (1)电压反向型负阻抗变换器 电压反向型 T 参数矩阵 UNIC i1 + u1 ? i2 + u2 ? 电流反向型 T 参数矩阵 INIC i1 + u1 ? i2 + u2 ? (2)电流反向型负阻抗变换器 阻抗变换器关系 (以INIC为例) ZL INIC + ? + ? (3) 代入 (1) 得 (4) 除以 (2) 得 即入端阻抗 当 k=1 时， Zi=?ZL 2.广义阻抗逆转器(GII) 条件：A=D=0 功能：把阻抗 逆转为 伏安关系 分类： 本科时学过回转器 （1) BC0正阻抗逆转器 BC＝1为理想回转器。令回转电导 BC≠1为非理想回转器 回转器阻抗逆变例子 u1 = - r i2 u2 = r i1 i1 = g u2 i2 = - g u1 + + i1 i2 u2 u1 r C u2 = r i1 L=r2C 回转器能把一个端口的电流转换成另一个端口的电压（或者相反），因此利用此性质可以把一个电容元件回转成为一个电感元件。大电感（低阻）的制造不容易。新材料，小体积，大电容，有5V，1F（中：1.5V，1F）的电容，该项新进展为回转大电感提供了广阔的天地。 (3) BC0负阻抗逆转器 B＞0,C＜0 电压反向型负阻抗逆转器(VNII) B＜0,C＞0 电流反向型负阻抗逆转器(CNII) 综合列表P19 (2) BC=0比例型受控源 B≠0,C＝0为电压控制电流源(VCCS) B＝0,C≠0为电流控制电压源(CCVS) B＝0,C＝0为理想运放 1）简单放大电路的H参数描述 + ? + ? R1 R2 以实例复习其它参数 2）回转器 电路符号 + + i1 i2 u2 u1 r r：回转电阻 u1 = - r i2 u2 = r i1