电气工程教案-二端口网络.docVIP

电路 安徽理工大学授课教案 PAGE 4 PAGE 1 周 次 第十九周，第二次课 教学时数 2 章节名称 CH16 二端口网络（§16－1、§16－2） 教学手段 普通教学手段与多媒体教学手段相结合 教学目的 及要求 掌握二端口网络的概念，四个基本参数。 教学重点 1．四个参数的求法。 教学难点 1．四个三数的相互转换。 授课流程 教学过程 （一）课前提问 什么是一端口网络？ （二）具体授课内容 §16-1 二端口网络的基本概念 一、二端网络（一端口网络）： 通过引出一对端钮与外电路连接的网络常称为二端网络，通常分为两类即无源二端网络和有源二端网络。 二端网络中电流从一个端钮流入，从另一个端钮流出，这样一对端钮形成了网络的一个端口，故二端网络也称为一端口网络。如图。在正弦稳态电路中， +_ + _ 可见，端口的两个物理量仅需一个参数去联系。 二、四端网络（二端口网络） §16-2 二端口网络的方程及参数 一、Y参数 1．Y参数方程和短路导纳矩阵 ，称为 短路导纳矩阵。 ，统称为Y参数，属于复导纳性质。 2．Y参数物理意义:Y参数又叫短路导纳参数。 3．结论：可逆二端口满足 ;对称二端口满足 ，。 [例]：求如图所示二端口的Y参数。 j4S j4S + _ + _ [解]： （按Y参数的定义计算） +_+_ + _ + _ 1 2 1．Z参数方程和开路阻抗矩阵 其中, Z参数又叫开路阻抗参数。 2．结论：可逆二端口满足 ;对称二端口满足 ， 。 三、A，H参数简介 四、四个参数的关系 （三）课堂练习 习题16－3 {EQ\Sup8(a)\s\do8(2)} （四）启发式提问 （五）小结 （六）作业及思考题 习题16－2、16－4 周 次 第二十周，第一次课 教学时数 2 章节名称 CH16 二端口网络（§16－3、§16－4） 教学手段 普通教学手段与多媒体教学手段相结合 教学目的 及要求 学习和掌握二端口网络的等效电路和二端口的转移函数。 教学重点 1．二端口等效电路； 2．转移函数的求法。 教学难点 1．含受控源的二端口等效电路； 2．结合参数方程求电压转移函数。 授课流程 教学过程 （一）课前提问 二端口的Z参数和Y参数的方程是什么？ （二）具体授课内容 §16-3 二端口网络的等效电路 一、等效T型电路： , 等效电路如下图： + + _ + _ 二、等效型电路 可逆时 ，, 等效电路如下图： + + _ + _ 三、含CS的二端口等效电路（图略） §16－4二端口的转移函数 （三）课堂练习 习题16－7 {EQ\Sup8(a)\s\do8(2)} （四）启发式提问 1．如何判断二端口中是否含有受控源？ （五）小结 1．最简单的二端口等效电路的形式； 2．结合参数方程求电压转移函数。 （六）作业及思考题 习题16－9、16－10 周 次 第二十周，第二次课 教学时数 2 章节名称 CH16 二端网络（§16－5、§16－6） 教学手段 普通教学手段与多媒体教学手段相结合 教学目的 及要求 掌握二端口网络的连接方式；了解回转器和负阻抗变换器的功能。 教学重点 1．二端口网络的连接方式。 教学难点 1．复杂二端口网络的求解。 授课流程 教学过程 （一）引入新课 在设计和实现一个复杂的二端口时，可以用简单的二端口作为“积木块”，把它们按一定方式连接成具有所需特性的电路。一般来说，设计简单的部分电路并加以连接比直接设计一个复杂的整体电路容易些。因此讨论二端口的连接问题具有重要的意义。 （二）具体授课内容 §16-4 二端口网络的连接 一、二端口网络的级联 [ [] [] 1 1’ + _ + _ _ 2 2’ + _ + [T] 二、二端口网络的并联 即：几个二端口网络并联后等效Y参数矩阵等于各个二端口网络Y参数矩阵之和。 三、二端口网络的串联： 即：几个二端口网络串联后等效Z参数矩阵等于各个二端口网络Z参数矩阵之和。 [例]：教材习题16-11 [解]：略。 §16-5 回转器和负阻抗变换器 一、回转器 1．端口电压、电流的约束关系为： 将式（1）、（2）写成矩阵形式： 2．回转器的Z参数矩阵和Y参数矩阵为： 3．回转功能： [例]： 求图所示回转器端口1－1’的输入阻抗。 [解]： 端口1－1’的输入阻抗为 : 结论：这就是回转器的回转功能。即一个电容经回转器后变换成了电感，而电感经回转器后变换成了电容。在集成电路中，电感是最难集成的元件，而现在可以利用回转器的回转功能通过电容元件实现电感的功能，使集成电路的制作更加小型化、大规模化。 二、负阻抗变换器（简称NIC） 负阻抗变换器的电路符号如图2所示： 2．负阻抗分类：负阻抗变换器分为电流反向型和电