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二端口网络的阻抗和传递函数

楼主:徐州生活志 时间:2021-08-23 16:18:31

霍尔开关原厂    在无源线性二端口网络的输入端接入信号源(或电源),输出接负载后,学习描述输出信号之间因果关系的方法及网络性质的表示形式。
     实际应用中,二端口网络的输入端一般均与带有内阻的电源相连接,输出端通常连接有负载。对这类有端接的二端口网络引入输入、输出阻抗的概念,进行电路分析和计算时将非常方便。
   一、输入阻抗
     输入阻抗可以用任何一种参数来表示,电路的输入阻抗若用A参数表示时,根据前面的分析的公式可得:


  二. 输出阻抗
     把信号源短接,保留其内阻抗,此时输出端口电压与电流的比值,称为输出阻抗Zout。
     把输出阻抗也用A参数表示时,根据前面的分析的公式可得:


  三.二端口网络的特性阻抗
     一般情况下,二端口网络的输入阻抗并不等于信号源的内阻抗,输出阻抗也不等于负载阻抗,但为了达到某种特定的目的,让上述两对阻抗分别相等,这时二端口网络的输入阻抗和输出阻抗就只与网络参数有关,这种情况称为网络实现了匹配。匹配条件下,二端口网络的输入阻抗和输出阻抗称之为输入特性阻抗和输出特性阻抗,分别用ZC1、ZC2表示,特性阻抗与网络参数之间的关系若用A参数表示,则:


     联立二式可得:


     由上式可见,特性阻抗仅由二端口网络的参数决定且与外接电路无关,即特性阻抗为网络本身所固有,因之称为二端口网络的特性阻抗。
     在有端接的二端口网络中,若负载阻抗等于特性阻抗,我们称此时的负载为匹配负载,网络工作在匹配状态。由于对称二端口网络的一个端口上接匹配负载时,在另一个端口看进去的输入阻抗恰好等于该阻抗,因此又称特性阻抗为重复阻抗。


   四.传输函数
     当二端口网络的输入端口接激励信号后,在输出端得到一个响应信号,输出端口的响应信号与输入端口的激励信号之比,称为二端口网络的传输函数。
     当激励和响应都是电压信号时,传输函数为电压传输函数,用Ku表示;当激励和响应为电流信号时,则传输函数为电流传输函数,用Ki表示。若端口处电流的参考方向流入网络,则传输函数为:

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