電網(wǎng)絡(luò)理論P(yáng)PT課件教程免費(fèi)下載

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　　電網(wǎng)絡(luò)（electrical networks） 由若干電氣元器件相互聯(lián)接組成，用于傳輸、變換、處理和存儲(chǔ)電能或電信號(hào)的一種結(jié)構(gòu)。網(wǎng)絡(luò)元器件是諸如電阻器、電容器、 電感線圈、變壓器、晶體管、運(yùn)算放大器、電源等實(shí)際器件的理想化模型，而且服從諸如電壓電流等物理量的有關(guān)定律。電網(wǎng)絡(luò)通常有一組外接端子，既可以在其上測(cè)量電壓、電流，又能夠?qū)㈦姶拍芰拷?jīng)外接端子輸入網(wǎng)絡(luò)，或從外接端子輸出電磁能量，故又稱可達(dá)點(diǎn)。這些外接端子上電流、電壓間的關(guān)系稱為該的外部特性。只關(guān)心其外部特性時(shí)，可以把它作為多端子網(wǎng)絡(luò)或多端口網(wǎng)絡(luò)來(lái)處理。這時(shí)可不必涉及網(wǎng)絡(luò)的內(nèi)部細(xì)節(jié)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)的分析可以收到事半功倍之效。所謂端口是指滿足端口條件的端子對(duì)，即流入其一個(gè)端子的電流總是等于流出其另一個(gè)端子的電流。

　　分類

　　電網(wǎng)絡(luò)可按其外接端子分為單口網(wǎng)絡(luò)、雙口網(wǎng)絡(luò)多口網(wǎng)絡(luò)、三端子網(wǎng)絡(luò)和多端子網(wǎng)絡(luò)。電網(wǎng)絡(luò)也可按其內(nèi)部元器件的性質(zhì)或外部端口特性分為有源與無(wú)源網(wǎng)絡(luò)、線性與非線性網(wǎng)絡(luò)、時(shí)變與時(shí)不變網(wǎng)絡(luò)、集總與分布參數(shù)網(wǎng)絡(luò)、互易與非互易網(wǎng)絡(luò)。

　　2.1 有源與無(wú)源網(wǎng)絡(luò)

　　內(nèi)部只含諸如電阻、電容、電感、變壓器、傳輸線等無(wú)源元件的網(wǎng)絡(luò)叫作無(wú)源網(wǎng)絡(luò)，兼含諸如晶體管、運(yùn)算放大器、獨(dú)立電源等有源元器件的網(wǎng)絡(luò)稱為有源網(wǎng)絡(luò)。若按外部端口特性來(lái)分類，則當(dāng)由n個(gè)端口輸入到網(wǎng)絡(luò)中的總能量在任何瞬間都非負(fù)者是端口無(wú)源網(wǎng)絡(luò)，否則就是端口有源網(wǎng)絡(luò)。要指出，在特殊情況下，端口無(wú)源網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部允許含有有源元器件。

　　2.2 線性與非線性網(wǎng)絡(luò)

　　內(nèi)部只含線性元件的網(wǎng)絡(luò)稱作線性網(wǎng)絡(luò)（還容許含獨(dú)立電源），非線性網(wǎng)絡(luò)至少含有一不性元件。所謂線性元件，是指滿足線性條件的元件，即施加的激勵(lì)與輸出的響應(yīng)呈常數(shù)比例關(guān)系的元件。不滿足該條件的屬非線性元件。端口線性網(wǎng)絡(luò)，則是指各端口上的激勵(lì)和響應(yīng)滿足上述線性條件的網(wǎng)絡(luò)，不滿足此線性條件者就稱為端口非線性網(wǎng)絡(luò)。要指出，端口線性網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不能含獨(dú)立電源和非零值初始條件，但在特殊情況下容許含非線性元件。

　　2.3時(shí)變與時(shí)不變網(wǎng)絡(luò)

　　元件參數(shù)不隨時(shí)間而變的元件叫作時(shí)不變?cè)駝t稱為時(shí)變?cè)?。只含時(shí)不變?cè)木W(wǎng)絡(luò)稱為時(shí)不變網(wǎng)絡(luò)，時(shí)變網(wǎng)絡(luò)至少含有一個(gè)時(shí)變?cè)?。端口非時(shí)變網(wǎng)絡(luò)則是指其端口上激勵(lì)與響應(yīng)的關(guān)系（即外部特性）不因施加激勵(lì)的時(shí)間不同而不同。否則就屬端口時(shí)變網(wǎng)絡(luò)。端口非時(shí)變網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部不能含獨(dú)立電源和非零值初始條件，但在特殊情況下，它可以含有非線性元件。

　　2.4 集總與分布參數(shù)網(wǎng)絡(luò)

　　當(dāng)實(shí)際元器件的尺寸甚小于工作信號(hào)的波長(zhǎng)時(shí)，可以采用集總參數(shù)的元件模型來(lái)表征，如在一般信號(hào)頻率下工作的電阻、電容、電感等，可以用R、C、L等集總參數(shù)元件模型表示。當(dāng)其尺寸可與工作信號(hào)的波長(zhǎng)相比擬時(shí)，則屬分布參數(shù)元件，如傳輸線，波導(dǎo)元件等。只由集總參數(shù)元件組成的網(wǎng)絡(luò)屬于集總參數(shù)網(wǎng)絡(luò)，它們遵從基爾霍夫定律。反之屬分布參數(shù)網(wǎng)絡(luò)，要用分布參數(shù)元件來(lái)模擬，或用電磁場(chǎng)理論來(lái)進(jìn)行分析。

　　2.5 互易與非互易網(wǎng)絡(luò)

　　互易網(wǎng)絡(luò)是指滿足互易定理的網(wǎng)絡(luò)。其內(nèi)容是，如果在網(wǎng)個(gè)端口上加激勵(lì)，而在另一端口上產(chǎn)生響應(yīng)，則當(dāng)把激勵(lì)與響應(yīng)的位置對(duì)換時(shí)，其響應(yīng)不變。否則屬于非互易網(wǎng)絡(luò)。由線性電阻、電感、電容、變壓器等組成的網(wǎng)絡(luò)，而含有受控源、回轉(zhuǎn)器、獨(dú)立電源等的網(wǎng)絡(luò)屬非互易網(wǎng)絡(luò)。但端口互易網(wǎng)絡(luò)在特殊情況下也允許含受控源、回轉(zhuǎn)器等非互易元件。

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