第五章理想變壓器多端網(wǎng)絡(luò)（或多端元件）：含有多個(gè)端鈕與外電路連接網(wǎng)絡(luò)（或元件）。單口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)（a）二端網(wǎng)絡(luò)（b）三端網(wǎng)絡(luò)（c）四端網(wǎng)絡(luò)電路章第1頁§5-1理想變壓器

理想變壓器是依據(jù)鐵心變壓器電氣特征抽象出來一個(gè)理想電路元件。在鐵心變壓器初級(jí)加上交流信號(hào)時(shí)，次級(jí)得到不一樣電壓交流信號(hào)。電路章第2頁實(shí)際變壓器對(duì)電壓、電流工作頻率有一定限制。

理想變壓器是一個(gè)理想化模型。它既可工作于交流又可工作于直流，對(duì)電壓、電流頻率和波形沒有任何限制。電路章第3頁理想變壓器圖形符號(hào)：11’端：初級(jí)，22’端：次級(jí)理想變壓器：是組成各種實(shí)際變壓器電路模型基本電路元件。n

：變比，表征理想變壓器唯一參數(shù)。圖中一對(duì)“·”：表示變壓器初級(jí)電壓（電流）和次級(jí)電壓（電流）極性（方向）關(guān)系符號(hào)。：（a）：（b）：（c）1i1i1i電路章第4頁對(duì)圖（a）所表示理想變壓器VCR：（1）假如u1

和u2

參考極性“+”都在標(biāo)有“·”點(diǎn)端鈕上或“-”都在標(biāo)有“·”端鈕上，則u1與u2

極性相同，不然相反。（2）假如i1

和i2

參考方向都是從標(biāo)有“·”點(diǎn)端鈕流入或流出，則i1

與i2

方向相反，不然同向。：（a）電路章第5頁對(duì)圖（b）和（c）所表示電壓和電流參考方向，理想變壓器VCR：因?yàn)楸碚骼硐胱儔浩鞫丝谔卣鱒CR方程是兩個(gè)線性代數(shù)方程，因而理想變壓器是一個(gè)線性雙口電阻元件。：（b）：（c）電路章第6頁：1i1理想變壓器有兩個(gè)基本性質(zhì)：1.在任一時(shí)刻理想變壓器功率都等于零，即2.當(dāng)理想變壓器次級(jí)端接一個(gè)電阻R時(shí)，初級(jí)端輸入電阻為。理想變壓器含有變換電阻性質(zhì)。1：電路章第7頁在電子技術(shù)中，經(jīng)常利用理想變壓器電阻變換性質(zhì)來實(shí)現(xiàn)最大功率匹配。比如某電源內(nèi)阻，負(fù)載電阻

：1電路章第8頁例5-2

電路如圖所表示，欲使負(fù)載電阻取得最大功率，求理想變壓器變比n和負(fù)載電阻取得最大功率。解：理想變壓器初級(jí)等效電阻：依據(jù)最大功率傳輸定理，Ri取得最大功率條件是：：1（a）（b）電路章第9頁RL取得最大功率為：因?yàn)槔硐胱儔浩鞑幌墓β?，RL取得最大功率也為1.25mW（b）：1（a）電路章第10頁例5－3求圖5－5(a)所表示單口網(wǎng)絡(luò)等效電阻Rab

。解：（1）理想變壓器方程為：

（2）用外施電源法求等效電阻。為了計(jì)算方便，在端口外加1V電壓源，用

KCL、KVL、

VCR得：

電路章第11頁得到等效電阻

電路章第12頁例5－4用結(jié)點(diǎn)分析法求圖5－5(a)單口網(wǎng)絡(luò)等效電阻。

解法1：增加理想變壓器電流和來列結(jié)點(diǎn)方程：

補(bǔ)充變壓器方程：求解得到：電路章第13頁解法2：依據(jù)理想變壓器VCR方程：

用兩個(gè)受控源代替變壓器兩條支路，列結(jié)點(diǎn)方程：

代入電路章第14頁例：求單口網(wǎng)絡(luò)輸入電阻。解：（1）采取外施電源法，如圖所示。（2）對(duì)結(jié)點(diǎn)1、2列結(jié)點(diǎn)方程，將i1

和i2

看作是未知電流源電流：（3）補(bǔ)充理想變壓器VCR方程：聯(lián)立求解可得：輸入電阻：：①②2i1電路章第15頁例：求單口網(wǎng)絡(luò)等效電路。解1：外施電流源求單口網(wǎng)絡(luò)VCR理想變壓器VCR方程：由KCL：由KVL：聯(lián)立求出：這就是單口網(wǎng)絡(luò)VCR，由VCR作出等效電路。1：2i1電路章第16頁1：2解2：利用戴維寧定理令i2=0，則：uoc=u2由VCR：由KCL：由KVL：先求出接在初級(jí)單口網(wǎng)絡(luò)等效電阻R11：2i1i1電路章第17頁1：2作出戴維寧等效電路：或者直接求出R0：1：2電路章第18頁第六章雙口網(wǎng)絡(luò)雙口網(wǎng)絡(luò)電壓電流關(guān)系雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算電路章第19頁§6－1雙口網(wǎng)絡(luò)電壓電流關(guān)系

圖6—1單口網(wǎng)絡(luò)與雙口網(wǎng)絡(luò)線性電阻雙口網(wǎng)絡(luò)流控表示式

電路章第20頁矩陣形式為：其中：稱為雙口網(wǎng)絡(luò)電阻矩陣——R參數(shù)矩陣

電路章第21頁線性電阻雙口網(wǎng)絡(luò)壓控表示式為：其矩陣形式為其中電導(dǎo)矩陣——

G參數(shù)矩陣

電路章第22頁線性電阻雙口網(wǎng)絡(luò)一個(gè)混合表示式為

：其矩陣形式為混合參數(shù)矩陣——

H參數(shù)矩陣

電路章第23頁線性電阻雙口網(wǎng)絡(luò)另一個(gè)混合表示式為

：其矩陣形式為混合參數(shù)矩陣——

H’參數(shù)矩陣

電路章第24頁

線性電阻雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸1表示式為：

電路章第25頁矩陣形式為

其中

稱為雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸參數(shù)1矩陣，或T參數(shù)矩陣。電路章第26頁

線性電阻雙口網(wǎng)絡(luò)傳輸2表示式為：電路章第27頁矩陣形式為

其中

稱為雙口傳輸參數(shù)2矩陣，或T

參數(shù)矩陣。

電路章第28頁

電阻雙口網(wǎng)絡(luò)六種參數(shù)矩陣中思索：四種受控源和理想變壓器等雙口電阻元件怎樣用雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)表示VCR關(guān)系？電路章第29頁

計(jì)算雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)基本方法：在端口外加電源，求端口電壓電流關(guān)系式，然后得到網(wǎng)絡(luò)參數(shù)。例6－1：求下列圖雙口網(wǎng)絡(luò)電壓電流關(guān)系式和對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)參數(shù)矩陣。圖6－2§6－2雙口網(wǎng)絡(luò)參數(shù)計(jì)算電路章第30頁圖6－2解:外加兩個(gè)電流源，列出網(wǎng)孔方程，得流控表示式

得到R參數(shù)矩陣：電路章第31頁求電阻參數(shù)矩陣R逆矩陣，得到G矩陣

由G矩陣，得到壓控表示式

電路章第32頁由式(6－17)和式(6－16)