电工技术电子技术-受控源电路的分析-清华
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受控源电路的研究报告受控源电路是一种常用的电路拓扑结构,可以用来实现电流源、电压源等特定电特性。
以下是对受控源电路的研究报告,介绍了其基本原理、应用和实验结果等内容。
一、受控源电路的基本原理受控源电路由控制电压或控制电流与一些基本的电子元器件(如电阻、电容和电感等)组成。
根据控制量的不同,受控源电路可以分为电流控制源和电压控制源两种。
电流控制源根据控制电压变化,输出一定的电流。
电流控制源的主要特点是输出电流与负载电阻之间的关系稳定,不受负载电阻变化的影响。
电压控制源根据控制电流变化,输出一定的电压。
电压控制源的主要特点是输出电压与负载电流之间的关系稳定,不受负载电流变化的影响。
二、受控源电路的应用受控源电路在实际应用中有广泛的用途。
它可以作为各种仪器仪表和实验电路的基础电路,实现信号的转换和放大。
同时,受控源电路还可以应用于电力系统的稳定控制、通信系统的调制解调等方面。
三、实验结果分析为了验证受控源电路的性能,我们进行了实验。
首先,我们搭建了一个电流控制源电路,通过控制电压的变化,获得了不同的电流输出。
实验结果表明,输出电流与控制电压之间存在线性关系,在一定的电压范围内,输出电流稳定。
然后,我们搭建了一个电压控制源电路,通过控制电流的变化,获得了不同的电压输出。
实验结果表明,输出电压与控制电流之间存在线性关系,在一定的电流范围内,输出电压稳定。
通过对实验结果的分析,我们可以得出以下结论:受控源电路具有稳定的输出特性,能够满足不同应用场合的需求。
在实际应用中,我们可以根据具体的需求选择合适的受控源电路,并通过调整控制量来实现所需的电特性。
四、结论受控源电路是一种实用的电路拓扑结构,能够实现电流源、电压源等特定电特性。
通过实验结果的分析,我们可以得出结论:受控源电路具有稳定的输出特性,在实际应用中具有广泛的用途。
在未来的研究中,我们可以进一步探索受控源电路的优化设计和应用扩展,以满足不同领域的需求。
清华大学电子工程系实验报告姓名:卢小祝班级:无11学号:2011011204名称:受控源电路特性教室:903日期:2012-05-24一.实验预习1.认识UA741运算放大器第一脚为:失调电压调整1 第二脚为:反相输入端第三脚为:同相输入端第四脚为:负电源端第五脚为:失调电压调整2 第六脚为:输出端第七脚为:正电源端第八脚为闲置端2.四种理想受控源电路模型转移参量定义(1) 电压控制电压源(VCVS),U2=f(U1),μ=U2/U1称为转移电压比(或电压增益)。
(2) 电压控制电流源(VCCS),I2=f(U1),gm=I2/U1称为转移电导。
(3) 电流控制电压源(CCVS),U2=f(I1),rm=U2/I1称为转移电阻。
(4) 电流控制电流源(CCCS),I2=f(I1),α=I2/I1称为转移电流比(或电流增益)。
二.实验目的及电路1.实验目的⏹建立受控源的感性认识,加深对受控源的理解。
⏹掌握对受控源特性的测量方法。
⏹熟悉用运算放大器构成受控源的分析方法,了解运算放大器的使用。
2.实验电路(1)研究电压控制电压源特性(2)研究电流控制电压源特性在实验中通过在端口1的+端串上一个大电阻来实现,R=20KΩ输入电流I1=Vs/R=Vs/20KΩ三.实验数据及分析1. 研究电压控制电压源特性(1)转移特性实验记录如下表格所示Vout-Vin关系图如下观察数据和上图,可知⏹在一定输入激励范围内,输出电压与输入电压成正比,比例系数约为2.0,即电压增益约为2.0;⏹达到一定值后,输出电压不再随输入电压变化而变化,而是维持一个恒定值,即已达到饱和电压,约为11.25V,和数据手册中的数据具有一定误差,但在误差允许范围内的。
以上数据说明,要想让运算放大器工作在恒流区,应该控制输入电压在约5.65V 以下,电压增益才能近似为一个常数2.0。
(2)负载特性保持输入电压为2V输出电压随负载变化如下此时电压增益不受负载影响,电压转移参量约为2.0.2. 研究电流控制电压源特性(1)转移特性在一定输入激励范围内,输出电压与输入电流成正比,比例系数约为10.01K,即转移电阻约为10.01KΩ;达到一定值后,输出电压不再随输入电压变化而变化,而是维持一个恒定值,即已达到饱和电压,约为-10.00V这说明负载电阻不能过小,否则会影响运算放大器的工作,使其偏离有源区表现出明显的非线性。