实验八受控源研究

1、实验八 受控源研究 1. 加深对受控源的理解；2. 熟悉由运算放大器组成受控源电路的分析方法，了解运算放大器的应用；3. 掌握受控源特性的测量方法。二实验原理1. 受控源向外电路提供的电压或电流是受其它支路的电流或电压的控制，因而受控源是双口元件：一个为控制端口，或称输入端口，输入控制量电流。受控端口的电压或电流，受控制端口的电压或电流的控制。根据控制变量与受控变量之间的不同组合，受控源可分为四类：（1） 电压控制电压源（VCVS）：如图8-1（a）所示，其特性为：其中： （2） 电压控制电流源（VCCS其中： 称为转移电导。（3） 电流控制电压源（CCVS其中： 称为转移电阻。（4） 电流控

2、制电流源（CCCS）：如图8-1（d）所示，其特性为：其中： 2. 用运算放大器组成的受控源 和反向输入端 ，一个输出端 。放大倍数为 ，则对于理想运算放大器，放大倍数为，输入电阻为 ，输出电阻为 ，由此可得两个特性：特性1：特性2：（1） 电压控制电压源（VCVS）电压控制电压源电路如图8-3所示。由运算放大器的特性1可知：则由运算放大器的特性2可知： 代入 ， 得：可见，运算放大器的输出电压受输入电压 的控制，其电路模型如图8-1（a）所示转移电压比：（2） 电压控制电流源（VCCS）电压控制电流源电路如图8-4所示。由运算放大器的特性1可知： 则由运算放大器的特性2可知： 即 只受输入电

3、压 控制，与负载无关 （实际上要求 其电路模型如图8-1（b）所示转移电导为：（3） 电流控制电压源（CCVS）电流控制电压源电路如图8-5所示。由运算放大器的特性1可知：由运算放大器的特性2可知： 代入上式，得： （4） 电流控制电流源（CCCS）电流控制电流源电路如图8-6所示。由运算放大器的特性1可知：由运算放大器的特性2可知：代入上式，即输出电流只受输入电流 （d）所示转移电流比： 1. 直流数字电压表，直流数字毫安表（根据型号的不同，EELI 型为单独的MEL-06组见，其余型号含在主控制屏上）2. 恒压源（EEL-I,II,III,IV均含在主控制屏上，根据用户的要求，有可能有两种

4、配置（1）+6V(+5V),+12V,0 30V可调成（2）0 30V双路可调）3. 恒流源（0 500mA可调）4. EEL-31组件或EEL-54组件 1.测试电压控制电压源（VCVS）特性实验电路如图8-7所示，图中， 用恒压源的可调电压输出端， , （用电阻（1） 测试VCVS的转移特性电压 ，将数据记入表8-1中。表8-1 VCVS的转移特性数据0 1 2 3 4 5 6 7 8改变电阻，使其=20 ，按上述方法测量对应的输出电压，用表示，并将数据记入表8-1中。（2） 测试VCVS的负载特性保持，负载电阻 用电阻箱，并调节其大小，用电压表测量对应的输出电压 ，并将数据记入表8-2中

5、。表8-2 VCVS的负载特性数据50 70 100 200 300 400 500 1000 20002. 测试电压控制电流源（VCCS）特性实验电路如图8-8所示，图中，用恒压源的可调电压输出端，, （1） 测试VCCS的转移特性电流 ，将数据记入表8-3中。表8-3 VCCS的转移特性数据0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5 4（2） 测试VCCS的负载特性保持，负载电阻 用电阻箱，并调节其大小，用电流表测量对应的输出电流 ，并将数据记入表8-4中。表8-4 VCCS的负载特性数据50 20 10 5 3 1 0.5 0.2 0.13. 测试电流控制电压源（CCVS）特性实验电

6、路如图8-9所示，图中， 用恒流源， , （用电阻 （1） 测试CCVS的转移特性电压 ，将数据记入表8-5中表8-5 CCVS的转移特性数据0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.4（2） 测试CCVS的负载特性保持，负载电阻 用电阻箱，并调节其大小，用电压表测量对应的输出电压 ，并将数据记入表8-6中表8-6 CCVS的负载特性数据50 100 150 200 500 1K 2K 10K 80K4.测试电流控制电流源（CCCS）特性实验电路如图8-10所示，图中， 用恒流源， , （1） 测试CCCS的转移特性 ，,分别用EEL-31组件中的电流插座5-6和17-18测量，将数据记入表8-7中。表8-7 CCCS的转移特性数据0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.4（2） 测试CCCS的负载特性保持，负载电阻 用电阻箱，并调节其大小，用电流表测量对应的输出电流 ，并将数据记入表8-8中表8-8 CCCS的负载特性数据50 100 150 200 1K 2K 10K 80K 1. 用恒流源供电的实验中，不许恒流源开路；2. 1. 的关系；2. 四种受控源中的转移参量, , , 的意义是什么？如何测的？3. 若受控源控制量的极性反向，试问其输出极性是否发生变化？4. 如何由两个基本的CCVC和VCCS获得其