二端口仿真实验

二端口网络仿真实验一、电路课程设计目的：1、熟练掌握二端口网络的Z参数方程，理解其物理意义并能进行参数计算；2、熟练利用仿真仪器分析电路。二、仿真电路设计原理一个双口网络两端口的电压和电流四个变量之间的关系，可以用多种形式的参数方程来表示。一般情况下，线性、无独立电源的二端口网络的独立参数有4个。但对互易的二端口网络，仅有3个独立参数，互易且对称的二端口网络，仅有两个独立参数。只有每一个端钮都满足从一端流入的电流为同一电流的条件时，则将这样一对称为端口，上述条件称为端口条件。只有满足端口条件的四端口网络才可称为二端口网络或双口网络，否则只能称为四端网络。用二端口概念分析电路时，仅对二端口处的电流、电压之间的关系感兴趣，这种互相关系可以通过一些参数表示，而这些参数只取决于构成二端口本身的元件及他们的连接方式。（1）二端口电路阻抗方程为11111222211222UZIZIUZIZI11111222211222IYUYUIYUYU（2）线性二端口电路的T型和∏型等效电路。T型等效电路的参数为11112ZZZ21221ZZZ32212ZZZ∏型等效电路的参数为1112aYYY1221bYYY2212cYYY二、实验内容求如图所示二端口网络的Z参数(4,8,2321ZZZ)、Y参数、Z参数。式中，21....122111212212....1122210000....||||IIIIUUUUZZZZIIII式中，2....121211211222....1122...2110000.||||UUUUIIIIYYYYUUUU1021011112ZZIUZI82012212ZIUZI1232022221ZZIUZI82021121ZIUZI128810Z143011112UUIY71012212UUIY71021121UUIY285022221UUIY2857171143Y2381745T三、仿真实验电路搭建与测试（一）Z参数测定1、输出端开路时的等效电路如图所示（求11Z）2、输出端开路时的等效电路如图所示（求21Z）3、输入端开路时的等效电路如图所示（求12Z）1Z3Z2Z+1U-+2U-8216021121IIUZ10110011112IIUZ818012212IIUZ变换二端口网络得：4、输入端开路时的等效电路如图所示（求22Z）（二）Y参数测定1、输入端短路时的等效电路如图所示（求11Y）2、输入端短路时的等效电路如图所示（求21Y）1428.0012212UUIY3、输出端短路时的等效电路如图所示（求12Y）4、输出端短路时的等效电路如图所示（求22Y）12224022221IIUZ17855.0022221UUIY214.0011112UUIY14285.0021121UUIY（三）T参数测定1、输出端短路时的等效电路如图所示，令VU22（求A）2、输出端短路时的等效电路如图所示，令VU22（求C）3、输出端短路时的等效电路如图所示，令AI22（求B,D）四、结论分析此次实验是做二端网络的各个参数，在实验中，要分清楚，Z参数、Y参数和T参数的各个原理电路图。通过这次实验，我更加深刻的了解了双口网络的基本理论，测量计算开路阻抗参数、短路导纳参数、传输参数等。五、思考与总结通过本次实验我可以熟练掌握二端口网络的Z参数方程，理解其物理意义并能进行参数计算及利用仿真仪器分析电路。在实验当中，最重要的是，要分清楚，电路中各个电压电流表示的意义。通过此次仿真，对电路的理解比仅仅在书本上做题的时候更加深刻了。只要理清各参数的概念，很快就能验证出各参数与理论值是否存在偏差。上图可知VU5.21时，VU22。同时验证了54A。上图可知AI25.01时，VU22。同时验证了81A。上图可知AI31时，AI22。同时验证了23,7DB。