电路实验受控源的特性

1、电路实验受控源的特性第一页，共15页。一、实验目的1、通过测试受控源的外特性及其转移参数，进一步理解受控源的物理概念，加深对受控源的认识和理解。2、熟悉受控源特性的测试方法。 2022/10/17第二页，共15页。二、实验原理 1、受控源的概念及特点 受控源是用以描述电子器件中控制特性的一种电路模型。其特点是输出端为电压源或电流源的特性，而输出电压或电流的大小受输入端（控制端）的电压或电流的控制。 2、受控源的分类 1）当受控源的电压（或电流）是控制支路电压或电流的线性函数时，该受控源称为线性受控源(linear controlled source)；否则，称为非线性受控源(nonlinear

2、 controlled source)。 2）根据控制量和输出特性的不同，受控源可分为：电压控制电压源（VCVS），电压控制电流源（VCCS），电流控制电压源（CCVS）和电流控制电流源（CCCS）四种。2022/10/17第三页，共15页。3、四种理想受控源的电路符号如图 （a）、（b）、（c）、（d）所示。其中1-1为输入端（控制端），2-2为输出端（受控端）。2022/10/17第四页，共15页。4、四种理想、线性受控源的特性 所谓理想受控源，是指它的控制端和受控端都是理想的。电压控电压源 (VCVS)电压控电流源 (VCCS)i1 = 0 i2 = g u1i1 = 0u2 = u1

3、其中： 称为转移电压比（即电压放大倍数）其中： 称为转移电导2022/10/17第五页，共15页。电流控电流源(CCCS)电流控电压源 (CCVS) u1 = 0i2 = i1u1 = 0u2 = r i1当控制变量为零时，受控变量一定为零，此时，若是受控电压源则相当于一个短路元件，若是受控电流源则相当于一个开路元件。 其中： 称为转移电流比（即电流放大倍数）其中： 称为转移电阻2022/10/17第六页，共15页。由以上四种理想受控源可知，受控源特性主要是控制特性和输出特性两种：（1）控制特性是指受控源输出端受控量与输入端控制量之间的关系， 如 VCVS的控制特性为 。（2）输出特性是指受控

4、源输出电压与输出电流之间的关系， 如VCVS的输出特性为 。2022/10/17第七页，共15页。三、实验内容与实验电路1、电压控制电压源（VCVS）的特性测试 实验电路如图1所示，U1为可调电压源，RL选用电阻箱。 图1 VCVS特性的测量电路2022/10/17第八页，共15页。1）测量VCVS的控制特性（转移特性） 取 ，调节可调电压源，在不同的 下，测量 、 、 、 的数值，结果填入表1中，且计算出 的数值。表 1根据测量结果，画出控制特性曲线 。2022/10/17第九页，共15页。2）测量VCVS的输出特性（伏安特性） 维持 ，改变 的数值，在不同的 数值下，测量 、 的数值，将结

5、果填入表2中。 表 2根据测量结果画出VCVS的输出特性（伏安特性）曲线 。2022/10/17第十页，共15页。2、电流控制电流源（CCCS）的特性测试 实验电路如图2所示， 为可调电流源， 选用电阻箱。图2 CCCS特性的测量2022/10/17第十一页，共15页。1）测量CCCS的控制特性 ，调节可调电流源，在不同的 下，测量 、 、 、 的数值，将结果填入表3中，并计算出 的数值。表 3根据测量结果，画出控制特性曲线 。 2022/10/17第十二页，共15页。2）测量CCCS的输出特性（伏安特性） 维持 ，改变 的数值，在不同的 下，测量 、 的数值，将结果填入表4中。表 4根据测量结果，画出CCCS的输出特性曲线 。 2022/10/17第十三页，共15页。四、注意事项1. 每次改接线路时，必须事先关闭电源。2.不要使恒流源的负载开路。3. 电路的输