《电路分析》课程电子教案（PPT教学课件）第五章 多端元件和双口网络 5.1 理想变压器

第五章多端元件和双口网络具有多个端钮与外电路连接的网络（或元件），称为多端网络（或多端元件）。在这些端钮中，若在任一时刻从某一端钮流入的电流等于从另一端钮流出的电流，这样一对端钮，称为一个端口。一二端网络的两个端钮就满足上述端口条件，故称一端网络为单口网络。假若四端网络的两对端钮均满足端口条件，称这类四端网络为双口网络简称双口(Two-Ports)。it1i2OOO单口网络+++双口网络uuiU2iz一i1..(b)(a)

具有多个端钮与外电路连接的网络（或元件），称为 多端网络（或多端元件）。在这些端钮中，若在任一时刻， 从某一端钮流入的电流等于从另一端钮流出的电流，这样 一对端钮，称为一个端口。二端网络的两个端钮就满足上 述端口条件，故称二端网络为单口网络。假若四端网络的 两对端钮均满足端口条件，称这类四端网络为双口网络， 简称双口(Two-Ports)。 第五章 多端元件和双口网络

S5-1理想变压器电子和电力设备中广泛使用各种变压器，为了得到各种变压器的电路模型需要定义一种称为理想变压器的电路元件

§5－1 理想变压器 电子和电力设备中广泛使用各种变压器，为了得到各 种变压器的电路模型，需要定义一种称为理想变压器的电 路元件

T6O1DHTNOOSCLLONCOPEV-212XD2280055208#0125DT89OE变压器初级电压为4V，次级电压为0.125V，变比为16

变压器初级电压为4V，次级电压为0.125V，变比为16

理想变压器是根据铁心变压器的电气特性抽象出来的一种理想电路元件。在铁心变压器初级加上交流信号时次级可以得到不同电压的交流信号2+u2021

理想变压器是根据铁心变压器的电气特性抽象出来的 一种理想电路元件。在铁心变压器初级加上交流信号时， 次级可以得到不同电压的交流信号

理想变压器的符号如图所示iizn : 10210++u,uz1o02'理想变压器的电压电流关系为：(5-1)u, = nu,(5-2)=-ni式中参数n称为变比。图中标注的一对·点是表示初级电压u,和次级电压u,极性关系的符号。当u，和u,的+端均选在标有·点的端钮上时，表示u，和u，极性相同

(5 2) (5 1) 2 1 1 2 = − − = − i ni u nu 理想变压器的电压电流关系为： 式中参数n称为变比。图中标注的一对 • 点是表示初级 电压u1和次级电压u2极性关系的符号。当u1和u2的 + 端均选 在标有 • 点的端钮上时，表示u1和u2极性相同。 理想变压器的符号如图所示

当变压器的极性改变时+11理想变压器的符号如图所示iin : 11002++uu21002

理想变压器的符号如图所示。 当变压器的极性改变时

iti2n : 10210++uu1002理想变压器的电压电流关系为：(5- 3)= -nuU(5 - 4)=ni表征理想变压器端口特性的VCR方程是两个线性代数方程，因而理想变压器是一种线性双口电阻元件。与实际变压器不同。它既可工作于交流又可工作于直流，对电压电流的频率和波形没有任何限制

理想变压器的电压电流关系为： (5 4) (5 3) 2 1 1 2 = − = − − i ni u nu 表征理想变压器端口特性的VCR方程是两个线性代数 方程，因而理想变压器是一种线性双口电阻元件。与实际 变压器不同。它既可工作于交流又可工作于直流，对电压、 电流的频率和波形没有任何限制

iizn : 11002++(5-1)= nuzu?u,u(5 - 2)= -ni1'002理想变压器有两个基本性质：1.理想变压器既不消耗能量，也不储存能量，在任一时刻进入理想变压器的功率等于零，即p=ujii +uziz = nuzii -uznii = O此式说明从初级进入理想变压器的功率，全部传输到次级的负载中，它本身既不消耗，也不储存能量

此式说明从初级进入理想变压器的功率，全部传输到 次级的负载中，它本身既不消耗，也不储存能量。 p = u1 i 1 +u2 i 2 = nu2 i 1 −u2 ni1 = 0 理想变压器有两个基本性质： 1．理想变压器既不消耗能量，也不储存能量，在任一 时刻进入理想变压器的功率等于零，即 (5 2) (5 1) 2 1 1 2 = − − = − i ni u nu

2.当理想变压器次级端接一个电阻R时，初级的输入电阻为n?R。ii2n:1aoao+u,n'Rbobo图5-2用外加电源法求得图示单口网络的输入电阻为nuR(5-5)R.=n

2．当理想变压器次级端接一个电阻R时，初级的输入 电阻为n 2R。 图5－2 用外加电源法求得图示单口网络的输入电阻为 (5 5) 2 2 2 2 2 2 1 1 i = −         − = − = = n R i u n n i nu i u R

iti2n :1aoao+u,n'RbobonuR(5-5)nzRn上式表明理想变压器不仅可以变换电压和电流，也可以变换电阻。可以证明，式（5-5）的结论与理想变压器初、次级极性标记的位置无关，因此今后在这种情况下可以不标出初、次级的极性

(5 5) 2 2 2 2 2 2 1 1 i = −         − = − = = n R i u n n i nu i u R 上式表明理想变压器不仅可以变换电压和电流，也可 以变换电阻。可以证明，式（5－5）的结论与理想变压器 初、次级极性标记的位置无关，因此今后在这种情况下可 以不标出初、次级的极性