電路實驗26 受控源的研究

1、實驗27 受控源的研究一、 實驗?zāi)康?、 加深對受控源的理解2、 了解運算放大器的應(yīng)用及選擇線性工作范圍的方法3、 熟悉由運算放大器組成受控源電路的原理和受控源電路的分析方法，了解電源的理想條件4、 掌握受控源特性的測量方法二、 實驗原理運算放大器與電阻元件的組合，可以實現(xiàn)受控源的四種類型三、 實驗內(nèi)容1、 測試電壓控制電路（VCVS的特性），實驗電路如下圖所示（1） 用PSpice進行仿真用PSPice計算U2=f（U1），找出VCVS的線性工作范圍U2=f（U1）由圖像可知，該電路VCVS的線性工作范圍大約是4.8V+4.8V用PSpice計算U2=f（R3），找出受控電壓源的理想工作范圍

2、對R3進行直流掃描的電路如下圖，直流掃描參數(shù)設(shè)置start為0，end為3k，步長為1U2=f（R3）函數(shù)關(guān)系曲線如下圖：U2=f（R3）由圖像可知，該受控電壓源理想工作范圍是200歐以上（2） 實際測試給定R1=R2=10K歐，R3=10K歐，自行給定U1值，測試VCVS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（U1），計算出U2/U1的值，并與理論值比較VCVS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（U1）R1=R2=10K歐 R3=10k歐給定值U1/v0.00.51.01.52.02.53.03.54測試值U2/v01.002.003.004.005.006.007.008.00計算值U2/U1/22222222給定R1= 1

3、0K歐，R2=20k歐，U1=1V，自行給定R3值，測試VCVS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（R3），計算出U2/U1的值，并與理論值比較VCVS的負載特性U2=f（R3）R1= 10K歐 R2=20k歐 U1=1V給定值R3/歐1k0.5k1.0k1.5k2.0k2.5k3.0k3.5k4k測試值U2/v1.501.501.501.501.501.501.501.501.50計算值U2/U11.501.501.501.501.501.501.501.501.50給定R1= 10K歐，R3=20k歐，U1=1V，自行給定R2值，設(shè)計出不同電壓轉(zhuǎn)移比的VCVS，計算出U2/U1的值，并與理論值比較VCVS

4、的不同電壓轉(zhuǎn)移比R1= 10K歐 R3=20k歐 U1=1V給定值R2/歐1k2k5k10k15k20k3.0k40k50k測試值U2/v9.616.003.002.001.661.331.501.251.20計算值U2/U19.616.003.002.001.661.331.501.251.202、 測試電壓控制電流源（VCVS）特性，實驗電路如下圖（1） 根據(jù)計算機仿真得到線性工作的數(shù)據(jù)范圍，自擬實驗表格，測試VCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（U1），并計算gm的值I2=f（U1）由圖像可知，該電路VCVS的線性工作范圍大約是4.8V+4.8VVCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（U1）R1=1K歐 R2

5、=1k歐給定值U1/V-4-3-2-101234測試值I2/uA399.9299,9199.999.91-0.082-100.1-200.1-300. 1-400.1計算值I2/U110-410-410-410-410-410-410-410-410-4Gm=（I2-I2）/（U1-U1）=-1/1000（2）根據(jù)計算機仿真得到受控電流源的理想工作的數(shù)據(jù)范圍，自擬實驗表格，測試VCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（U2），并計算gm的值 I2=f（R2）由圖像可知，該受控電壓源理想工作范圍是017k歐VCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（U1）R1=1K歐 U1=1V給定值R2/千歐1246810121416測試

6、值I2/mV1.001.001.001.001.001.001.001.001.00計算.值I2/U10.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.0010.001Gm=1/R1=1/10003、測試電流控制電壓源（CCVS）特性，實驗電路自己設(shè)計實驗電路設(shè)計如下：（1）根據(jù)計算機仿真得到線性工作的數(shù)據(jù)范圍，自擬實驗表格，測試CCVS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（I1）,并計算r=I1/U2由圖像可知，該電路CCVS的線性工作范圍大約是-9.4mA+9.4MaCCVS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（I1）R1=1K歐 R2=1k歐給定值I1/mA-8-6-4-202468測試值U2/V8

7、.006.004.002.0099E-6-2,00-4.00-6.00-8.00計算值r-103-103-103-103/-103-103-103-103（2）根據(jù)計算機仿真得到受控電壓源的理想工作的數(shù)據(jù)范圍，自擬實驗表格，測試CCVS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（R2），并計算r的值由圖像可知，該受控電壓源理想工作范圍是0.3k歐以上VCCS的轉(zhuǎn)移特性U2=f（R2）R1=1K歐 I1=8mA給定值R2/千歐0.10.20.30.5071，0203.05.0測試值U2/V-3.26-6.52-8.00-8.00-8.00-8.00-8.00-8.00-8.00計算.值U2/I1-4125-8150-1

8、000-1000-1000-1000-1000-1000-1000r= U2/I1=-10004、測試電流控制電流源（CCVS）特性，實驗電路自己設(shè)計（1）根據(jù)計算機仿真得到線性工作的數(shù)據(jù)范圍，自擬實驗表格，測試CCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（I1），并計算I2/I1測試電路和掃描結(jié)果如下：I2=f（I1）由圖像可知，該電路CCCS的線性工作范圍大約是-3.1mA+3.1mACCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（I1）R1=1K歐 R2=1k歐給定值I1/mA-4.0-3.0-2.0-1.001.02.03.04.0測試值I2/mA-6.81-6.00-4.00-2.0080E-92,004.006.006.81計算值I2/I1-1.702.002.002.00/2.002.002.001.70（3） 根據(jù)計算機仿真得到受控電流源的理想工作的數(shù)據(jù)范圍，自擬實驗表格，測試CCCS的輸出特性I2=f（R3）測試電路和掃描結(jié)果如下：I2=f（R3）由圖像可知，該受控電壓源理想工作范圍是08.2k歐CCCS的轉(zhuǎn)移特性I2=f（R3）R1=