受控源的分析技巧

实验报告-受控源
本次实验是关于受控源的实验，实验目的在于掌握受控源的基本原理及其特点，通过实验，进一步理解受控源的工作原理并掌握相关的测量方法和操作技能。

一、实验原理
受控源是电路工程中常见的基本电路元件之一，它是一种能够控制其输出电流和电压的电路元件，其原理是利用控制电压改变器件内部电阻，从而控制输出电流和电压。

常见的受控源包括晶体管受控源、场效应管受控源和运算放大器受控源等。

在本次实验中，我们将采用晶体管受控源并搭建一个简单的跨隔放大电路进行实验。

二、实验步骤
1.准备工作：将所需器材准备齐全，包括电源、万用表、晶体管、二极管等。

2.搭建电路：将电路按照预先设计的方案搭建出来，调整电路的参数直至满足电路要求，主要包括电压和电流的测量和调整。

3.测量电压和电流：通过万用表对电路中的电压和电流进行测量，包括输入电压、输出电压、电流等。

4.分析结果：对测量结果进行分析，根据实验要求对电路参数作进一步的调整。

5.记录实验数据并整理实验报告：记录实验数据并进行整理，撰写实验报告。

三、实验结果与分析
1.搭建跨隔放大电路后，通过万用表进行电压测量，结果如下：
输入电压：12V；输出电压：1.8V
输出电流：10mA
3.根据上述数据，利用公式计算得到电路中晶体管受控源的电流放大系数，其值为180。

实验六受控源的研究一、实验摘要1、受控源的种类；2、用运算放大器组成受控源，运算放大器芯片型号是uA741，有四种结构，在面包板上搭接电压控制电压源和电压控制电流源；3、测试电压控制电压源（VCVS）特性；4、测试电压控制电流源（VCCS）特性。

二、实验环境实验箱一只，数字万用表一只，导线若干。

三、实验原理和实验电路1、实验原理：1）用运算放大器组成受控源，利用实验箱上现有的仪器和电路，用导线连接，组成测试电压控制电压源的电路和电压控制电流源的电路；2）测试电压控制电压源（VCVS）特性：分别记录当输入电压（直流稳压电压源提供的电压）改变时，输出电压（反馈电阻上的电压）改变情况；当负载电阻改变时，输出电压的改变情况；3）测试电压控制电流源（VCCS）特性：分别记录当输入电压改变时，输出电流改变情况；当负载电阻改变时，输出电流改变情况。

2、实验电路：1）电压控制电压源下图所示电路是由运算放大器构成的电压控制电压源，图中R0是反馈电阻，RL是负载电阻。

输入电压改变时输出电压的改变情况的电路：负载电阻改变时输出电压的改变情况的电路：2）电压控制电流源四、实验步骤和数据记录1、测量电压控制电压源特性实验步骤：1）用数字万用表测量实验箱上的直流稳压电压源的电压，将其设置成0.1V；2）用导线连接电路，按电路图1上接好电路，分别调节输入电压至0.2V、0.3V、0.4V、0.5V，接通电源，测量并记录输出电压U0在每个电压时的值，列表观察；3）按电路图2连接电路，固定输入电压为0.5V，打开电源，调节并记录负载电阻的值，测量并记录输出电压，列表观察。

2、测量电压控制电流源特性实验步骤：1）此时输入电压为0.5V，按电路图3接好电路，分别调节输入电压至0.4V、0.3V、0.2V、0.1V，测量并记录每个时刻的输出电流，列表观察；2）输入电压为0.1V，按电路图4连接电路，调节并记录负载电阻的值，测量并记录每个时刻的输出电流，列表观察。

运用戴维南定理对含受控源电路的求解及分析
戴维南定理是一个非常重要的电路理论，它能够帮助我们更好地理解和求解含
受控源电路。

戴维南定理于1881年由英国物理学家格雷厄姆·戴维南提出，他在
提出该定理之前，研究了多个电路问题，并提出了多条准确而可行的电路模型。

戴维南定理主要用于求解含受控源电路，其原理是将该电路中的所有受控源都
替换成等效的电路模型，然后对该等效模型的每一部分及其连接管脚的电流进行求解。

定理的适用范围，在除使用两个以上的受控源时，要求将受控源当做“全受控”，而且所有的控制支路的阻抗值要相等，才能获得正确的结果。

由于戴维南定理的建模方法重点在于受控源的替换，我们只需要留意该电路中
只控源的供电管脚下的电压波形，然后确定首先要替换的管脚，以及其等效电路模型，就可以开始进行求解。

如果发现电路中的受控源的管脚接头有多个也无所谓，只需要按照从管脚起始处开始检测，然后依次替换其它位置的管脚即可。

同时，我们在使用戴维南定理求解电路时，一定要注意不要弄错模型的管脚电压，因为如果电压正负搞错，就会影响最终结果。

此外，还可以把电路中受控源的极性改变，它们之间的流动方向也会随之发生变化，因此这也是一个很有用的技巧。

从上面讨论可以看出，使用戴维南定理求解含受控源电路，不仅可以检测出电
路中的每一部分的电流，而且还可以很好地分析电路的行为特性，从而为研究人员分析电路给出一系列有用的参数，助力提升电路设计和调试的效率。

受控源实验报告总结受控源实验报告总结引言：在电子学领域中，受控源是一种重要的电路元件，它可以提供稳定、可控的电流或电压输出。

本实验旨在通过实际操作，深入理解受控源的工作原理、特性以及在电路设计中的应用。

一、实验目的通过实验，掌握受控源的基本原理和特性，了解受控源在电路设计中的应用，培养实验操作技能和数据处理能力。

二、实验原理受控源是一种电路元件，可以根据输入信号调整输出电流或电压。

常见的受控源有电压控制电流源（VCCS）和电流控制电压源（CCVS）。

VCCS的输出电流与输入电压成正比，而CCVS的输出电压与输入电流成正比。

通过调整输入信号，可以控制受控源的输出特性。

三、实验步骤1. 准备实验仪器和材料：包括函数发生器、示波器、电阻、电容等。

2. 搭建电路：按照实验要求，将受控源与其他元件连接起来，组成所需电路。

3. 测试受控源特性：通过调整输入信号，观察受控源的输出特性，并记录相关数据。

4. 分析实验结果：根据实验数据，分析受控源的工作原理和特性，并与理论预期进行比较。

四、实验结果与分析在实验中，我们搭建了一个VCCS电路，并通过函数发生器输入不同的电压信号，观察输出电流的变化。

实验结果表明，输出电流与输入电压成正比，符合受控源的特性。

此外，我们还测试了受控源的频率响应，发现输出电流随着频率的增加而逐渐减小，这是由于电路的带宽限制导致的。

通过实验数据的分析，我们可以得出以下结论：1. 受控源的输出特性与输入信号有关，可以通过调整输入信号来控制输出电流或电压。

2. 受控源的频率响应受到带宽限制，高频信号会导致输出电流减小。

五、实验总结通过本次实验，我们深入了解了受控源的工作原理和特性，并通过实际操作验证了理论预期。

实验过程中，我们不仅掌握了受控源的使用方法，还培养了实验操作技能和数据处理能力。

受控源作为电子学中的重要元件，在电路设计和实际应用中具有广泛的用途。

通过掌握受控源的工作原理和特性，我们可以更好地应用它们来实现电路功能的设计和优化。

受控源电路分析电子电路学是电子信息类专业中的一门重要课程，其中受控源电路是电子电路学中的重要内容之一。

本文将对受控源电路进行深入分析，包括基本原理、常见电路的特点与应用等。

一、基本原理受控源电路是指通过对电流或电压的控制来控制电路中其他元件的电流或电压的电路。

在受控源电路中，常见的受控源有电流控制电压源（CCVS）、电压控制电流源（VCIS）、电流控制电流源（CCCS）和电压控制电压源（VCVS）。

1. 电流控制电压源（CCVS）：受控电路中的电流可以通过外部电路对其电压进行控制。

例如，一个三端元件可以通过控制其两个端口之间的电压来控制其第三个端口的电流。

2. 电压控制电流源（VCIS）：受控电路中的电流可以通过外部电路对其电压进行控制。

与CCVS相反，VCIS允许通过控制电压来控制其他器件中的电流。

3. 电流控制电流源（CCCS）：受控电路中的电流可以通过外部电路对其电流进行控制。

换句话说，通过调整受控电路中的电流，可以控制其他元件中的电流。

4. 电压控制电压源（VCVS）：受控电路中的电压可以通过外部电路对其电压进行控制。

与CCCS相反，VCVS允许通过控制电压来控制其他元件中的电压。

二、常见电路的特点与应用1. 压控振荡器（VCO）电路压控振荡器是一种特殊的受控源电路，其输出频率可以通过输入电压的变化来控制。

VCO电路在无线通信系统及频率合成器中得到广泛应用，能够生成可调节的信号频率。

2. 差分放大器电路差分放大器由两个受控源电路构成，其输入信号分别作用于两个输入端口，输出为两个输入之差的放大倍数。

差分放大器用于信号处理、滤波和增益放大等应用。

3. 运算放大器电路运算放大器（Op-Amp）是一种常用的受控源电路，具有高增益、高输入阻抗和低输出阻抗等特点。

它在模拟电路中被广泛用于信号放大、滤波、积分和微分等应用。

4. 电流镜电路电流镜是一种利用受控源电路实现电流复制功能的电路。

通过调整镜像电流源的电流大小，可以达到对电流进行精确复制的目的。

受控源实验报告总结在本次受控源实验中，我们主要通过实验数据和分析得出了一些结论和总结。

首先，我们对实验的背景和目的进行了说明，然后介绍了实验的具体步骤和操作方法。

接着，我们详细分析了实验数据，并对实验结果进行了总结和讨论。

最后，我们提出了一些改进和展望。

实验的背景和目的是为了研究受控源在特定条件下的性能表现，以便更好地了解其在实际应用中的作用和影响。

在实验过程中，我们按照预先设计的步骤和操作方法进行了实验操作，确保了实验的准确性和可靠性。

通过对实验数据的分析，我们得出了以下几点结论和总结。

首先，我们发现受控源在不同温度和压力下的性能表现存在一定差异。

在高温环境下，受控源的输出功率明显下降，而在高压环境下，受控源的输出稳定性较差。

这表明受控源在特定环境条件下的工作状态需要特别注意和调整。

其次，我们观察到受控源在不同频率下的输出波形存在一定的畸变和失真。

这可能是由于受控源本身的设计和制造问题，也可能是由于外部环境的干扰和影响。

因此，在实际应用中，需要对受控源的频率特性进行进一步研究和改进。

最后，我们认为受控源在特定条件下的性能表现与其设计参数和工作原理密切相关。

因此，我们建议在今后的研究和开发中，应该更加注重受控源的设计和制造工艺，以提高其性能和稳定性。

总的来说，本次实验对受控源的性能表现进行了全面而深入的研究和分析，得出了一些有价值的结论和总结。

我们相信这些结论和总结对于今后的研究和应用具有一定的指导意义，也为受控源的改进和优化提供了一些有益的启示。

希望我们的工作能够对相关领域的研究和应用产生一定的推动作用。

实验四几种受控源特点的分析一、实验目的与要求1）通过实验加深理解受控源的物理概念，了解受控源的外特性及参数；1）学习直流仪器、仪表及设备正确的使用方法，掌握实验线路接线和操作方法。

二、实验项目1）测量受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的转移特性；2）测量受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的负载特性。

三、主要仪器设备序号名称单位数量箱号序号名称单位数量箱号1 直流电压表块 1 D31 4 直流稳压电源箱个 1 DG042 直流电流表块 1 D31 5 元件箱个 1 DG093 直流挂件个 1 DG06 6 直流恒流电源箱个 1 DG04四、实验电路图图2-4-1受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的转移特性和负载特性五、实验内容（一）了解受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的电路结构①打开实验台钥匙开关，按启动按钮，将DG04接电源，打开DG04上直流电压源的开关，按实验要求调出所需电压值（2V）、电流源（0.5mA）；②选用DG06挂件，关掉电源，按电路图2-4-1进行受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的电路连接，确定仪表的量程（一定要大于实际测量值），调节R L测取数据；③用电流表插头插入三个电流插孔测量三个支路的电流；④关掉电源，再拆线。

（二）测取受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的转移特性和负载特性曲线。

（1）测受控源VCVS的转移特性和负载特性曲线1）选取R L=2KΩ，调稳压电源输出电压U1的值（见表2-4-1），测U2的值，将数据记入表格2-4-1中。

在方格纸上绘出电压转移特性曲线U2＝f（U l），并由其线性部分求出转移电压比μ。

—1—2）保持U1＝2V，调节可变电阻箱R L的阻值（见表2-4-2），测U2及I L将数据记入表格2-4-2中，绘制负载特性曲线U2＝f（I L）（2）测量受控源VCCS的转移特性及负载特性曲线1）选取R L=2KΩ，调出稳压电源输出电压U1的值（见表2-4-3）测I L，将数据记入表格2-4-3中，绘制I L＝f（U l）曲线，并由其线性部分求出转移电导g m。

电路四 受控源的实验研究一、实验目的1. 熟悉受控源的基本特性2. 熟悉用运算放大器组成受控源的电路原理3. 掌握受控源特性的测试方法 二、实验原理及方法 1. 受控源受控源是由电子器件抽象出来的双口电路模型，它描述了控制端口对被控制端口的控制关系，它是一种非独立电源。

它属于有源元件，它对外提供的能量，既不是来自控制量，也不是受控源内部产生，而是由该实际电子器件所需的外加直流源供给，即它实际上只是一种能量转换装置。

它可以分为四种类型，其定义为 电压控制电压源(VCVS)：21U u=U 1i =0 (u 转换电压比) 电流控制电压源(CCVS)：21U r=i 1U =0 (r 转换电阻) 电压控制电流源(VCCS)：21i g=U 1i =0 (g 转换电导) 电流控制电流源(CCCS)：21i =i α 1U =0 (α转换电流比) 2. 用运算放大器实现受控源的电路原理用理想运算放大器实质就是电压控制电压源(VCVS)，当它的外部拉入不同的电路元件，就可以构成四种基本受控源。

(1) VCVS 电压控制电压源：+-U WR 5K Ω图1 VCVS根据理想运放特性，输出U 0应为：10S 2R U =(1+)U R 即121R R μ=+(转换电压比)此时运算放大器输出电压U 0只受输入电压U S 控制，与负载R L 大小无关，此时就实现了电压控制电压源VCVS 。

调节U S ，测量出U 0系列值，适当调节R L ，找出规律。

连线示意图R LR 2R 1R SR L 最好不要焊接在电路板上，两端用夹子线连接即可，这样方便更换不同的负载电阻。

(2) CCVS 电流控制电压源R LR 2R 1R SU 0U SWR +-U 5K图2 CCVS02s U i R =-，注意负号不能省略2m sU r R i ==- （转换电阻）连线示意图三、实验设备1. 直流稳压电源2. 数字电压表R2R1U0U SR L最好不要焊接在电路板上，两端用夹子线连接即可，这样方便更换不同的负载电阻。

含受控源的网络拓扑系统分析法
小结
1 在网络的拓扑图选树时，树支应包括全部电压源（独立电压源和受控电压源）支路，连支应包括全部电流源（独立电流源和受控电流源）支路；同时，对于含有电压控制的受控源，将电压控制量也选作树支，对于含有电流控制的受控源，将电流控制量选作连支。

2 利用基本割集建立关于树支电压的KCL方程，其方程数为
(n-1-电压源支路数)
或利用基本回路建立关于连支电流的KVL方程，方程数为
(b-n+1-电流源支路数)
选择方程数少的从而大大减小计算量。

例3 求图示电路各支路电流和电压 1R 2
R 3
R 4R S1u S1i S2i 42
i 4
i 4S2i i -S1
u 4S1i i +4S14
2i i i +-（a ） （b ） （c ）
解：选连支电流
为待求量，列图(c)所示的KVL 回路方程 4i S 134S 24424S 114S 14()()(2)0u R i i R i R i i R i i i +-+++++-=含受控源的网络拓扑系统分析法。