司法三等申論題
113年
[檢察事務官電子資訊組] 電子學與電路學
第 四 題
如下圖所示之雙埠網路（two-port network）。試求該雙埠網路的阻抗參數（impedance parameters）。（25 分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到雙埠網路求阻抗參數（Z-parameters），首先聯想到利用定義公式：分別將輸出端與輸入端開路（令該埠電流為 0），藉此求出對應的參數。本題為交叉連接的橋式（Lattice）網路，當其中一埠開路時，電路可直接視為兩條單純的並聯支路。可透過計算等效並聯電阻求得輸入/輸出阻抗（Z11, Z22），再利用電壓分壓定理求出另一埠的開路電壓，進而算出轉移阻抗（Z12, Z21），最後可利用被動網路的互易定理（Z12 = Z21）來自我驗算。
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【解題思路】本題為交叉型的橋式雙埠網路。解題策略是直接利用 Z 參數（阻抗參數）的定義，分別將輸出端（$I_2=0$）與輸入端（$I_1=0$）開路，並透過串並聯電路化簡及電壓分壓定理，逐步推導出各項參數。 【詳解】 已知 Z 參數之定義方程式為：
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雙埠網路阻抗參數分析
💡 利用開路測試法求取雙埠網路之 Z 參數矩陣
🔗 Z 參數標準解題程序
- 1 設定開路條件 — 令 I2=0 (Port 2 開路) 或 I1=0 (Port 1 開路)
- 2 電路等效化簡 — 辨識支路串並聯結構，計算輸入端之驅動點阻抗
- 3 計算感應電壓 — 利用電壓分壓法求出開路端的電位差 (V2 或 V1)
- 4 參數比值定義 — 依據 Z = V/I 定義求出 Z11, Z21 等四項參數
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🔄 延伸學習：延伸學習：掌握 Z 參數與 Y 參數間的矩陣轉置關係
