第10章习题解答哈工大习题册(共20页).doc

《第10章习题解答哈工大习题册(共20页).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《第10章习题解答哈工大习题册(共20页).doc（20页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精选优质文档-倾情为你奉上第10章 二端口网络10.1 求图示各二端口网络的Y参数。 图题10.1解：(a) 列写节点电压方程如下：式(1)代入式(2) 整理得： 所以参数为： (b) , 所以 10.2 一个互易网络的两组测量值如图题10.2所示。试根据这些测量值求Y参数。图题10.2解：图(a)中 由参数方程得： 由图(b)得 (3)对互易网络有： (4)由式(3) 得： ，代入式(2) 得：再代入式()得：所以 S10.3 求图示各二端口网络的Z参数。 图题10.3解 (a)：按网孔列写KVL方程得将式(1)代入式(2)整理得所以 (b) 将联接的三个阻抗转换成Y形联接，如图(c)所示，

2、由此电路可直接写出Z参数10.4求图示各二端口网络的A参数。 图题10.4解 (a)：列写节点电压方程由式 (2)得 (3)代入式(1)整理得 (4)由式(3)和(4)得 (b)解：根据基尔霍夫定律和理想变压器方程得 (1) (2)将式(2) 代入式(1)整理得 (3)由式(3)和(1)得 10.5 图示二端口网络。当开关S断开时测得；开关S接通时测得，。求网络N的传输参数矩阵A。图题10.5解：当开关断开时 ， ,由传输参数方程得： 当开关接通时 ，由参数方程又得 所以 10.6 求图示各二端口网络的H参数。 图题10.6解：(a)列写网孔电流方程如下：由式(2)得 (3)代入式(1)整理得

3、 (4)由式(3)和(4)得 (b) 根据KVL和理想变压器方程得将式(3)及式(2)代入式(1)整理得所以 10.7已知由二端口网络组成的电路如图10.7所示，若该二端口网络的Y参数矩阵为，试根据已知条件求。图题10.7解：将端口电流为变量，列写改进节电法方程补充二端口网络的参数方程又因为 以上表达式联立求解得 10.8 设二端口网络的阻抗参数。(1)求它的混合参数矩阵H；(2)若，,求它消耗的功率。解：(1)由阻抗参数方程得由式(2)得 (3) 代入式(1)得 (4)由式(3)和(4)得 (2) 若，由式(3)和(4)解得功率注释：二端口消耗的功率等于两个端口消耗功率之和。10.9 试绘出

4、对应于下列开路阻抗矩阵的任一种二端口网络模型。(a)； (b)； (c)解：(a)中阻抗矩阵为对称矩阵，且矩阵中元素均为实数，故可用由电阻组成的T形电路来等效。如图(a)所示。其中，。(b) 阻抗矩阵也为对称矩阵，但其元素含有，因此须用含有电容的T形电路等效，如图 (b)所示。其中，即 ，(c)所示矩阵不是对称矩阵，对应的二端口方程可写成如下形式虚线左侧部分可用T形电路等效，用一个电流控制电压源表示，如图 (c)所示。10.10 证明给定Y参数可以用图题10.10所示电路来等效，求等效电路参数。图题10.10解：对该电路列写节点电压方程如下： 与导纳参数标准形式对比得：，解得：10.11 证明

5、给定Z参数可以用图题10.11所示电路来等效，求等效电路参数。图题10.11解：选回路如图所示，列写回路电流方程与阻抗参数标准形式对比得：， 解得：,10.12图示电路中二端口网络的电阻参数矩阵为，求二端口的端口电压和。图题10.12解：由二端口的参数方程得： （1）由端口特性得 （2）由式（1）和式（2）联立解得，10.13图示二端口网络N的阻抗参数矩阵为。问为何值时可获得最大功率，并求出此功率。图题10.13解：方法一，将二端口网络用T形电路等效，如图14.13(b)所示。由图(b)得a，b端口的开路电压等效电阻 ，戴维南等效电路如图(c)所示。所以当时它可获得最大功率。方法二，由二端口参

6、数和端口条件得出戴维南等效电路。由二端口网络N的阻抗参数矩阵和端口参数得： (1) (2)由式(1)得：代入式(2)解得：由此表达式写出戴维南等效电路如图(c)所示。求最大功率与上述相同。10.14 图示电路，已知，二端口网络阻抗参数矩阵。求ab端戴维南等效电路并计算电压。 图题10.14解：将网络N用T型电路等效，如右图所示等效阻抗开路电压所以V 10.15图示电路中，试给出获得最大功率的条件及最大功率值。其中二端口网络的传输参数矩阵为。图题10.15解：为求获得最大功率，应求左端电路的戴维南等效电路。首先对二端口网络左端的电路部分进行化简，求其戴维南等效电路。在图(b)中，当端口开路时，开

7、路电压为当图(b)中的独立源置零后，等效电阻为因此可将图(a)电路化简为图(c)的形式。再求左端电路的戴维南等效电路，其开路电压和等效电阻分别为所以当时，它获得最大功率。最大功率10.16 图示电路，二端口网络输出端接电阻，定义，求出与二端口网络导纳参数和传输参数的关系。图题10.16解：(1)当二端口用导纳参数表示时 (1) 由端口2得： (2) 将式(2)代入式(1)得： 所以(2) 当二端口用传输参数表示时 (3)将式(2)代入式(3)得：。 所以 10.17 图示电路，电源含有内阻，定义，求出与二端口网络阻抗参数和混合参数的关系。图题10.17解：(1)当二端口用阻抗参数表示且时 (1

8、) (2) 代入式(1)得：(2)当二端口用混合参数表示时 (3) (4)由式(4)得 代入式(3)得 10.18 图示电路， 已知二端口网络的混合参数矩阵为。求，。 图题10.18解：由混和参数方程得： (1) (2)输入和输出端口还需满足 (3) (4) 式（1）（4）联立解得 ，所以 , 10.19 图示网络N的传输参数矩阵为，输入端口电阻，并且。求电流和。图题10.19解： 输入阻抗 由于和均为电阻，可不用相量计算电流。 由二端口参数得： 解得 ，10.20 图示电路中N为线性无源互易二端口网络。已知当时，；当时，。求终端接电阻时的电流和。 图题10.20解：将二端口用T形路等效，如右

9、图所示由已知条件 当时 ， 解得 当时 解得 当终端接电阻时对回路列写KVL方程得解得 10.21 图示二端口网络的阻抗参数矩阵为Z(s)=。(1) 若输入电压，试求零状态响应；(2) 若输入电压，试求正弦稳态输出电压。图题10.21解：（1）根据参数可列如下方程 解得 （2）由的表达式可得网络函数， 当时所以10.22已知图示电路中N的传输参数矩阵为，。求电压。 图题10.22解：先求二端口输出端的戴维南等效电路输出电阻 终端开路电压 时间常数，稳态值由三要素公式得 10.23图示电路中二端口的导纳参数矩阵为，电路原处于稳态，时开关由闭合突然断开，用三要素法求时的电压。图题10.23解：将二

10、端口用型电路等效，如图(a)所示其戴维南等效电路的等效电阻： 开路电压求电感电流初值等效电路如图(b)所示解得由三要素法得： 10.24图示二端口网络N在复频域的开路阻抗矩阵为 （式中表示复频率），图中电阻。定义电压转移函数。求出及其极点，判断冲激响应是否振荡？图题10.24解：由二端口网络的开路阻抗参数方程得由上式求得电压转移函数：上述电压转移函数的极点为极点为复数，故存在振荡的冲激响应。10.25 图示电路，已知，网络N的导纳参数矩阵为。求零状态响应。图题10.25解： ，列写节点电压方程如下根据导纳参数得： 将式(3)、(4)分别代入式 (1)、(2)解得：所以 10.26 已知图示网络

11、N的阻抗参数矩阵为，求复合二端口网络的传输参数矩阵。图题10.26解：将复合二端口网络分成三个级联的子二端口。先求两个1电阻组成的二端口的传输参数。由和组成的二端口图(b)所示的传输参数方程为所以该二端口的传输参数矩阵为令，则得第一级子二端口的传输参数矩阵为令，则得第三级子二端口的传输参数矩阵为将网络N的Z参数转换为A参数得复合二端口网络的传输参数矩阵为 10.27图示电路中网络的导纳参数矩阵为，求复合二端口N的传输参数矩阵。 图题10.27解：将网络N划分为三个级联的子网络。对图N1所示的子网络 对应的传输参数矩阵为当，是上述矩阵变为子网络的传输参数矩阵当，是上述矩阵变为子网络的传输参数矩阵对网络，由参数方程得： (1) （2）由式（2）得 再代入式（1）得 因此网络的传输参数矩阵网络N的传输参数矩阵专心-专注-专业