[理學(xué)]第2章電阻電路的分析方法-資料下載頁(yè)
2025-01-19 14:58本頁(yè)面
【正文】 流控制的電源元件 。 它們是根據(jù)某些電子器件的 “ 受控 ” 特性建立起來(lái)的理想化模型 。 例如晶體三極管的電路模型 。 cbii??Ib 為控制變量 ， Ic 為受控變量 ， β 為控制系數(shù) 。 受控源 ? 受控源是雙端口元件 ， 含控制變量的端口為輸入端口 ，含受控變量的端口為輸出端口 。 根據(jù)控制變量與受控變量之間不同的控制方式 ， 可把受控源分成下面四種類型： ? 壓控電壓源 (VCVS):表示電壓源輸出電壓的大小 、 方向要受控制變量的控制 。 若控制變量為 U1,則輸出電壓為 μU1。 ? 流控電壓源 (CCVS) ? 壓控電流源 (VCCS) ? 流控電流源 (CCCS) 受控源 ?圖中 μ、 r、 g和 β為控制參數(shù) ， 分別稱為 電壓放大倍數(shù) (無(wú)量綱 )、 轉(zhuǎn)移電阻 (量綱為 Ω)、 轉(zhuǎn)移電導(dǎo) (量綱為 S)和 電流放大倍數(shù) (無(wú)量綱 )。 控制參數(shù)為常數(shù)的受控源 ， 稱作線性受控源 ， 本課程只涉及線性受控源 。 受控源改用 菱形符號(hào)標(biāo)記 ， 以與獨(dú)立源相區(qū)別 。 受控源 獨(dú)立源和受控源： ?聯(lián)系 :兩者都能輸出規(guī)定的電壓或電流 。 ?差別 :在電路中所起的作用是完全不同的 。 ? 獨(dú)立源作為電路的輸入 ， 代表外界對(duì)電路的激勵(lì) ， 是電路能量的提供者 。 ? 受控源則是用來(lái)表征電路內(nèi)部某處的電流或電壓對(duì)另一處電流或電壓的控制作用 ， 它不代表輸入或激勵(lì) 。 受控源 分析含受控源電路： ? 應(yīng)用疊加定理時(shí)，受控源不能單獨(dú)作用于電路，當(dāng)其他獨(dú)立電源單獨(dú)作用時(shí)，受控源要保留在電路中。 ? 應(yīng)用戴維南定理時(shí)，求開(kāi)路電壓 UOC是對(duì)含受控源電路的計(jì)算。求等效電阻 RO時(shí)，去掉獨(dú)立源，受控源要同電阻一樣保留，此時(shí)等效電阻的計(jì)算采用外加電源法，即在兩端口處外加一電壓 U，求得端口處的電流 I，則等效電阻Ro=U/I。 ? 受控電壓源和受控電流源也可進(jìn)行等效變換，但不改變控制量。 例 R3支路的電流 I3。 解 :電路含有流控電流源，其控制變量為 I1， 控制參數(shù)為 β。 (1)取 c點(diǎn)為電路參考點(diǎn) ， 記 b點(diǎn)的結(jié)點(diǎn)電位為 Ub。 (2)將受控源視為獨(dú)立源，列出結(jié)點(diǎn)方程和輔助方程。 1111 2 31 1 1bUIRUR R R?????111bUUIR?? 受控源 受控源 例 (a)電路 ， 用戴維南定理求電壓 U3。 已知 R1=6Ω, R2=4Ω, US=10V, IS=4A, r =10Ω。 + U3 + US R2 + rI1 I1 R1 IS （ a） 受控源 + U3 + US R2 + rI1 I1 R1 IS （ a） （ b） + UOC + US R2 + rI1 I1 R1 解 :(1)將待求支路斷開(kāi)，如圖（ b）所示，求該電路的開(kāi)路 電壓 UOC， 因?yàn)槎丝陔娏鳛榱?，所以? S112O C 1 2 110 V16410 1 A 4 1 A 6 VUIRRU rI R I? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 受控源 IIIRrIUIIIRRRI)()610(4641112121?????????????????（ b） + UOC + US R2 + rI1 I1 R1 (2)作出相應(yīng)的無(wú)源二端網(wǎng)絡(luò)，如圖（ c）所示，采用外加電源法求等效電阻，在端口處外加一電壓 U，端口電流為 I，則根據(jù)分流公式，有 I （ c） + U R2 + rI1 I1 R1 o 6 .4URI? ? ?所以其等效電阻為 受控源 （ b） + UOC + US R2 + rI1 I1 R1 (3)作出戴維南等效電路并與待求支路相聯(lián)，如圖（ d）所示。因?yàn)橛?jì)算出的 UOC=6V，因而圖（ d）電路中的等效電壓源實(shí)際極性為上負(fù)下正，因此可求得 3 S o O C 4 A 6 V VU I R U? ? ? ? ? ? ?Ro + U3 （ d） 6V + IS 非線性電阻 非線性電阻的伏安特性在 iu平面上為過(guò)原點(diǎn)的曲線；不 滿足歐姆定律。如二極管的伏安特性曲線： 非線性電阻元件的參數(shù)常用靜態(tài)電阻 和 動(dòng)態(tài)電阻 來(lái)描述； （ 1）靜態(tài)電阻： （ 2）動(dòng)態(tài)電阻： 本章習(xí)題
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