二端口網絡

二端口網絡  又稱雙端口網絡 、 雙口網絡 ， 是四端子網絡 （ 四端網絡 ） 的一種 ， 是具有2個端口的電路或裝置 ， 端口與電路內部網絡相連接 。 一個端口由2個端子組成 ， 當這2個端子滿足端口條件 ， 即一個端子流入的電流等於另一個端子流出的電流時 ， 則這2個端子就構成了一個端口 ， 換句話說 ， 也就是相同的電流從同一端口流入並流出 。 二端口網絡的實例包括電晶體的小信號模型 （ 如混合π模型 ） 、 電子濾波器以及阻抗匹配網絡 。 被動二端口網絡的分析是互易定理的副產物 ， 最初由洛倫茲提出 。 二端口網絡能將電路的整體或一部分用它們相應的外特性參數來表示 ， 而不用考慮其內部的具體情況 ， 這樣被表示的電路就成爲具有一組特殊性質的 “ 黑箱 ” ， 從而就能抽象化電路的物理組成 ， 簡化分析 。 任意具有4個端子的線性電路都可以變換成二端口網絡 ， 且滿足不含獨立源的條件和端口條件 。 描述二端口網絡的參數不只有一組 ， 常用的幾組參數是分別爲阻抗參數Z 、 導納參數Y 、 混合參數h 、 g和傳輸參數 ， 每組參數都在下文中有描述 。 這幾組參數只能用於線性網絡 ， 因爲它們導出的條件是假定任何給定的電路情況都是各種短路和開路情況的線性疊加 。 這幾組參數通常用矩陣表示法表示 ， 通過以下變量建立關係 ： 輸入電壓 輸出電壓 輸入電流 輸出電流 如圖1所示 。 這些電流和電壓變量在低頻到中頻情況下是非常有用的 。 在高頻情況下 （ 如微波頻率 ） ， 使用功率和能量變量會更合適 ， 這時二端口電流 － 電壓法就應該由基於S的方法代替 。 請注意 ， 四端子網絡 （ four - terminal network ） 等同於四端網絡 （ quadripole ， 注意與四極子 （ quadrupole ） 區分 ） ， 但不等同於二端口網絡 ， 因爲只有2個端子滿足流入一個端子的電流等於流出另一個端子的電流時 ， 即滿足端口條件時 ， 才能稱這2個端子爲一個端口 ， 而四端子網絡的端子可能無法滿足端口條件 。 因此對於一個四端子網絡 ， 只有當連接到其內部電路的2對端子滿足端口條件時 ， 這個四端子網絡纔是一個二端口網絡 。