受控源的实验研究.doc

受控源的实验研究受控源的实验研究实验目的了解用运算放大器组成四种类型受控源(VCVS 、 VCCS 、 CCVS 、 CCCS) 的线路原理测试受控源转移特性及负载特性原理说明运算放大器(简称运放)的电路符号及其等效电路如图 4-1 所示 EMBED EMBED (a) (b) 图 4-1 运算放大器是一个有源三端器件,它有两个输入端和一个输出端,若信号从“+”端输入,则输出信号与输入信号相位相同,故称为同相输入端; 若信号从“-”端输入, 则输出信号与输入信号相位相反,故称为反相输入端。运算放大器的输出电压为 EMBED 其中 EMBED 是运算的开环电压放大倍数,在理想情况下, EMBED 与运放的输入电阻 EMBED 均为无穷大,因此有 EMBED EMBED EMBED 这说明理想运放具有下列三大特性运放的“+”端与“—”端电位相等,通常称为“虚短路”。运放输入端电流为零, 即其输入电阻为无穷大。通常称为“虚断路”。运放输出电阻为零以上三个重要的性质是分析所有具有运放网络的重要依据。要使运放工作,还须接有正、负直流工作电源。 2、理想运放的电路模型是一个受控源—电压控制电压源(即 VCVS ), 如图 4-2(b) 所示,在它的外部接入不同的电路元件,可构成四种基本受控源电路,以实现对输出信号的各种模拟运算或模拟变换。 3 、所谓受控源,是指其电源的输出电压或电流是受电路另一支路的电压或电流所控制的。当受控源的电压( 或电流) 与控制支路的电压( 或电流) 成正比时, 则该受控源为线性的。根据控制变量与输出变量的不同可分为四类受控源: 即电压控制电压源( VCVS )、电压控制电流源( VSCS )、电流控制电压源( CCVS )、电流控制电流源( CCCS )。电路符号如图 4-2 所示。理想受控源的控制支路中只有一个独立变量(电压或电流), 另一个变量为零, 即从输入口看理想受控源或是短路(即输入电阻 EMBED 因而 EMBED ) 或是开路( 即输入电导 EMBED , 因而输入电流 EMBED ),从输出口看,理想受控源或是一个理想电压源或是一个理想电流源。 EMBED EMBED (a) (b) EMBED EMBED (c) (d) 图 4-2 4 、受控源的控制端与受控端的关系称为转移函数四种受控源转移函数参量的定义如下电压控制电压源( VCVS ) EMBED EMBED 称为转移电压比(或电压增益) 电压控制电流源( VCCS ) EMBED EMBED 称为转移电导电流控制电压源( CCVS ) EMBED EMBED 称为转移电