电工电子综合实验回转器论文

回转器的电路设计回转器的电路设计回转器的电路设计回转器的电路设计学号学号学号学号班级班级班级班级姓名姓名姓名姓名专业专业专业专业电子信息与工程电子信息与工程电子信息与工程电子信息与工程2008年3月10日于理工大学回转器的电路设计关键字关键字关键字关键字回转器回转电阻一一一一实验目的实验目的实验目的实验目的1了解回转器的基本特性及其运放实现2掌握回转器参数的测试方法,了解回转器的应用二二二二实验原理实验原理实验原理实验原理回转器的回转器的回转器的回转器的概念是BDHTELLEGEN于1948年提出的六十年代由LPHUELSMAN及BASHEEI等人用运算放大器及晶体管电路实现回转器是一种二端口器件理想线性回转器的电路符号如图图1回转器电流与电压的关系为其中G的单位为S，称为回转电导；R的单位为，称为回转电阻，G和R统称为回转常数，且G1/R。R和G均为大于零的实数。从上式中看出，回转器为相关性元件，它把一个端口的电压回转成另一个端口的电流，把一个端口的电流回转成另一个端口的电压。“回转“之名即由此而来。回转器具有双向特性双向特性双向特性双向特性在正弦稳态条件下,即ZL1JC，则在11端口看入的等效阻抗为EGLINLJCRJRZRZ22211式中，LRCEG2为11端口看入的等效电感。同样，在11端接电容，在正弦稳态条件下，从22看进去的输入阻抗IN2为EGINLJCJRCJIIRUIRRURIIRIIUZ211211211212221式中EGR2C按回转器的定义公式，有02112221121IRIIRIIUIUPP这说明在任意时刻理想回转器都不消耗能量，也贮存能量，是在任意时刻理想回转器都不消耗能量，也贮存能量，是在任意时刻理想回转器都不消耗能量，也贮存能量，是在任意时刻理想回转器都不消耗能量，也贮存能量，是一个无源的，非能量的，无记忆元件。一个无源的，非能量的，无记忆元件。一个无源的，非能量的，无记忆元件。一个无源的，非能量的，无记忆元件。图2本实验使用的回转器由两个运算放大器组成，如图2所示。（1）又有故得，又由（1）即得（2）又有其中G1/R同理有将式（2）代入上式得其中G1/R。现将的表示式合并写在一起即为很显然，此方程为回转器（与图1相比，回转方向变为向左了）的伏安方程，故此电路为一回转器。今在输出端22处接上电容C，则输入端11的输入阻抗为其中LC/G2R2C。三三三三、实验内容实验内容实验内容实验内容1测QC转参数1接通电源，检查15V电压，当电源接入正常时方可进行实验。2按图2的电路接线。3调节使各电阻R100。4测量各端口的电压和电流值，并记录数据，若过大则数据处理时要进行修正。图图图图3U1/VI1/MAU2/VI2/A1000999110020010实验结论由数据得，回转器的回转参数G1/RI2/U1I1/U2001S为一个常数。2验证频率特性回转器U2端接人电容用示波器观察不同电源频率和不同C值时U1及I1的相位关系，频率特性。同时另接一电路图用L取代回转器，两者比较，并与理论计算结果进行比较。实验结论接入电容为100UF,则等效的LR2C1H,当并联一个1UF的电容时，理论上的W1000RAD/S,则理论上的谐振频率为F15915HZ而实验测得的谐振频率为16127HZ,与理论值比较误差为0013，误差较小，较精确。四四四四实验结论实验结论实验结论实验结论回转器可以成功的实现电容和电感及电感和电容的相互转化，这极大的方便了电路的实现，有很强的适应价值。五五五五参考文献参