电路基础实验-受控源特性的研究实验报告
受控源的研究实验报告(共8篇)
受控源的研究实验报告(共8篇)一、受控源实验报告1.实验目的：（1）了解受控源及其分类。
（2）掌握受控源的基本特性。
（3）熟悉受控源的应用，掌握对电路的控制和调节。
2.实验原理：（1）有源元件：由内部有源开关，将外部信号控制数值作用到元件内部，将外部电压和电流按照一定规律转换出所需要的电流或电压信号的元件。
（2）号源：一种利用内部控制变化而实现输出电流或者电压变化的元件。
（3）受控源：又称控制源，是指通过输入端的一个电压或者电流信号，从而在输出端产生一个文细变化的电压或者电流的元件。
3.实验内容：（1）使用电压控制型门级比例积分控制器控制直流电机。
4.实验步骤：（①）首先将电动机直接连接至电源，使其旋转。
（②）将直流电机的两端连接至多功能模拟器的输出端口上。
（③）给多功能模拟器添加电磁铁，在电压输入端加1V信号，在输出端得到0-10V 的输出信号，使得直流电机的转速可以随着输入信号的变化而产生变化。
（④）调节门电平、比例系数和积分时间常数进行控制测试，获得合适的反馈控制输出效果，调节输出以启动和停止直流电机。
（①）将恒温水槽连接至多功能模拟器的输出端口，将加热限制器和恒温电子元件加入电路之中。
（②）在恒温水槽的输出端口处添加一个电流传感器，在输入端口处添加一个电流信号，可以随着输出信号的变化对阻值进行改变，控制恒温状态的保持。
（③）调节比例系数，运用反馈控制来控制恒温水槽的温度，平衡电热输出与散热损失，保持温度恒定，测试温度误差及输出效果。
（①）连接一个热电偶传感器至比例温度控制器的输入端口，将输出端口连接至直流蒸汽弁中。
（②）使用比例温度控制器进行电压输入控制，通过调节锁定开关和门电平，实现温度的自动控制。
（③）根据设定的温度以及反馈信号的变化是否符合期望，对比输入电压变化和输出电压变化，校验温度控制的精度，更改控制样式并再次测试。
5.实验结果分析：（1）通过对直流电机进行控制测试，在门电平为5v，比例系数Kp=1.5、积分时间常数Ti=17s的条件下，获得了最佳的控制效果，可以使得机械运行速度真实反应于反馈电路参数呈正比的恒定控制反馈。
受控源的实验研究实验报告
受控源的实验研究实验报告一、实验目的受控源是一种具有特殊性质的电源，其输出电压或电流受到其他电路变量的控制。
本实验旨在深入研究受控源的特性，包括其伏安特性、转移特性以及在电路中的作用，通过实验加深对受控源概念的理解，掌握其使用方法，并提高电路分析和实验操作的能力。
二、实验原理1、受控源的分类电压控制电压源（VCVS）：输出电压受输入电压控制，其转移电压比为常数。
电压控制电流源（VCCS）：输出电流受输入电压控制，其转移电导为常数。
电流控制电压源（CCVS）：输出电压受输入电流控制，其转移电阻为常数。
电流控制电流源（CCCS）：输出电流受输入电流控制，其转移电流比为常数。
2、受控源的电路模型VCVS：用一个理想电压源和一个电阻串联表示。
VCCS：用一个理想电流源和一个电导并联表示。
CCVS：用一个理想电压源和一个电阻并联表示。
CCCS：用一个理想电流源和一个电阻串联表示。
3、受控源的伏安特性对于 VCVS，输出电压与输入电压成正比，即＼（U_2 ＝＼muU_1\），其中＼（＼mu\）为转移电压比。
对于 VCCS，输出电流与输入电压成正比，即＼（I_2 ＝ g U_1\），其中＼（g\）为转移电导。
对于 CCVS，输出电压与输入电流成正比，即＼（U_2 ＝ r I_1\），其中＼（r\）为转移电阻。
对于 CCCS，输出电流与输入电流成正比，即＼（I_2 ＝＼betaI_1\），其中＼（＼beta\）为转移电流比。
三、实验设备1、直流稳压电源2、直流数字电压表3、直流数字电流表4、电阻箱5、电位器6、实验电路板7、导线若干四、实验内容及步骤1、电压控制电压源（VCVS）特性的测试按图 1 连接电路，其中＼（R_1\）为电位器，＼（R_2\）为电阻箱。
调节＼（R_1\），使输入电压＼（U_1\）从 0 逐渐增加到 10V，每隔 1V 测量一次输出电压＼（U_2\），记录数据。
根据测量数据绘制＼（U_2 U_1\）特性曲线，计算转移电压比＼（＼mu\）。
受控源的实验研究实验报告
一、实验目的1. 理解受控源的基本概念和原理。
2. 掌握受控源的分类及其应用。
3. 通过实验，测试受控源的外特性及其转移参数。
4. 培养实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理受控源，又称非独立源，是指其电压或电流的量值受其他支路电压或电流控制的元件。
根据控制量的不同，受控源可分为以下四种类型：1. 电压控制电压源（VCVS）：其输出电压U2受控制电压U1控制，关系式为U2 = kU1。
2. 电压控制电流源（VCCS）：其输出电流I2受控制电压U1控制，关系式为I2 = kU1。
3. 电流控制电压源（CCVS）：其输出电压U2受控制电流I1控制，关系式为U2 = kI1。
4. 电流控制电流源（CCCS）：其输出电流I2受控制电流I1控制，关系式为I2 = kI1。
其中，k为转移参数，表示控制量与输出量之间的比例关系。
三、实验器材1. 电源：直流稳压电源2. 电阻：固定电阻、可变电阻3. 电压表、电流表4. 运算放大器5. 面包板6. 连接线四、实验步骤1. 搭建VCVS电路（1）将运算放大器连接成电压跟随器形式。
（2）将可变电阻R1接入控制支路，其两端分别连接到运算放大器的同相输入端和反相输入端。
（3）将固定电阻R2接入输出支路，其两端分别连接到运算放大器的输出端和地。
（4）调节R1的阻值，观察电压表和电流表的读数，记录数据。
2. 搭建VCCS电路（1）将运算放大器连接成电压跟随器形式。
（2）将可变电阻R1接入控制支路，其两端分别连接到运算放大器的同相输入端和反相输入端。
（3）将固定电阻R2接入输出支路，其两端分别连接到运算放大器的输出端和地。
（4）调节R1的阻值，观察电压表和电流表的读数，记录数据。
3. 搭建CCVS电路（1）将运算放大器连接成电压跟随器形式。
（2）将可变电阻R1接入控制支路，其两端分别连接到运算放大器的同相输入端和反相输入端。
（3）将固定电阻R2接入输出支路，其两端分别连接到运算放大器的输出端和地。
受控源特性实验报告
受控源特性实验报告受控源特性实验报告引言：受控源是电子电路中常见的元件之一，它能够产生稳定的电流或电压信号。
在本次实验中，我们将通过实验来探究受控源的特性及其应用。
通过实验数据的收集和分析，我们将深入了解受控源的工作原理和性能。
一、实验目的本次实验的主要目的是研究受控源的特性，并通过实验数据的收集和分析来验证理论知识。
具体的实验目标包括：1. 研究受控源的稳定性和精确性；2. 探究受控源的输出特性，如电流-电压关系、频率响应等；3. 分析受控源的应用场景，如信号发生器、电流源等。
二、实验原理受控源是一种能够控制电流或电压的电子元件。
它由一个控制端和一个输出端组成，通过控制端的输入信号来调整输出端的电流或电压。
受控源的工作原理基于反馈机制，通过反馈回路来保持输出信号的稳定性。
三、实验步骤1. 准备工作：检查实验设备和元件的连接，确保电路连接正确。
2. 测量电流-电压关系：通过改变输入端的电压信号，测量输出端的电流变化。
记录数据并绘制电流-电压曲线。
3. 测量频率响应：通过改变输入端的频率信号，测量输出端的响应情况。
记录数据并绘制频率响应曲线。
4. 分析实验数据：根据实验数据，分析受控源的特性和性能。
比较理论值和实际测量值之间的差异，并探究可能的原因。
5. 探究受控源的应用：根据实验结果，探究受控源在电子电路中的应用场景，如信号发生器、电流源等。
四、实验结果与分析通过实验数据的收集和分析，我们得到了受控源的电流-电压关系曲线和频率响应曲线。
与理论值进行比较后发现，实际测量值与理论值存在一定差异。
这可能是由于实验中的误差、仪器的精度等因素所致。
根据实验结果，我们可以得出以下结论：1. 受控源具有较好的稳定性和精确性，能够产生稳定的电流或电压信号。
2. 受控源的输出特性与输入信号有一定的关系，通过调整输入信号可以改变输出信号的幅值和频率。
3. 受控源在电子电路中具有广泛的应用场景，如信号发生器、电流源等。
受控源的实验研究实验报告
受控源的实验研究实验报告1. 引言在电子设备的设计和测试中，受控源是一种重要的测量和模拟工具。
它可以提供稳定、可靠和精确的电压或电流信号，用于研究和分析电路性能以及评估设备的可靠性。
本次实验旨在通过搭建一个受控源电路来探索受控源的基本原理和特性。
2. 实验目标本实验的目标是搭建一个受控源电路，并通过测量和分析其输出电压和电流的特性，深入理解受控源的工作原理。
3. 实验步骤3.1 实验器材和元件准备下表列出了本实验所需的器材和元件：器材和元件数量受控源电路板 1电源 1电阻箱若干万用表 1多道示波器 1连接线若干3.2 搭建受控源电路步骤如下：1.将受控源电路板连接到电源，并连接电源到交流插座。
2.使用连接线将电阻箱连接到受控源电路板的输入端。
3.使用连接线将示波器连接到受控源电路板的输出端。
3.3 测量输出特性步骤如下：1.根据实验要求，设置电阻箱的阻值。
2.使用万用表测量输入电阻，记录结果。
3.调整电源电压，测量输出电压和电流，并记录结果。
4.根据测量结果，绘制输出电压和电流的特性曲线。
3.4 分析实验结果根据实验结果，分析受控源电路的特性，并与理论预期进行比较。
4. 结果与讨论4.1 输入电阻特性根据测量结果，输入电阻为XXX。
4.2 输出特性曲线根据测量结果，绘制了受控源电路的输出特性曲线。
曲线显示了输出电压随输入电压变化的关系，并且表明了受控源的线性范围和饱和范围。
4.3 分析与讨论根据实验结果和曲线分析，受控源电路在理论预期范围内工作良好。
然而，在高负载下，输出电流出现了饱和现象，这可能是由于电源供电能力不足导致的。
进一步的研究和优化可以改善这个问题。
5. 结论通过本次实验，我们成功地搭建了一个受控源电路，并通过测量和分析了其输出特性。
实验结果表明受控源可以提供稳定、可靠和精确的电压或电流信号，并且其特性可以用曲线来描述。
然而，在高负载下可能会出现输出电流饱和的问题，需要进一步研究和优化。
受控源特性实验报告
一、实验目的1. 了解受控源的基本原理和分类。
2. 掌握受控源VCVS、VCCS、CCVS、CCCS的电路搭建方法。
3. 通过实验验证受控源的外特性及其转移参数。
4. 加深对受控源物理概念的理解，提高电路分析能力。
二、实验原理受控源是一种非独立源，其输出电压或电流受电路中其他部分的电压或电流控制。
根据控制量和被控制量的不同，受控源可以分为四种类型：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）。
1. VCVS（电压控制电压源）：其输出电压U0受输入电压U1控制，具有电压放大作用。
2. VCCS（电压控制电流源）：其输出电流I0受输入电压U1控制，具有电流放大作用。
3. CCVS（电流控制电压源）：其输出电压U0受输入电流I1控制，具有电压放大作用。
4. CCCS（电流控制电流源）：其输出电流I0受输入电流I1控制，具有电流放大作用。
本实验采用运算放大器搭建VCVS和VCCS电路，通过测试电路的转移特性和负载特性，验证受控源的外特性。
三、实验器材1. 运算放大器芯片（uA741）1片2. 电源3个3. 导线若干4. 万用表1个5. 面包板1块6. 电位器1个7. 1000Ω电阻器2个四、实验步骤1. 搭建VCVS电路：（1）将运算放大器芯片接入面包板，将同相输入端接至电源正极，反相输入端接地。
（2）在反相输入端与地之间接入一个1000Ω电阻R1。
（3）在输出端接入一个电阻R2，用于测试负载特性。
2. 搭建VCCS电路：（1）将运算放大器芯片接入面包板，将同相输入端接地，反相输入端接至电源正极。
（2）在反相输入端与地之间接入一个1000Ω电阻R1。
（3）在输出端接入一个电阻R2，用于测试负载特性。
3. 测试VCVS电路：（1）调节电位器，改变输入电压U1，记录输出电压U0和对应的输入电压U1。
（2）根据实验数据绘制VCVS转移特性曲线。
受控源研究实验报告
受控源研究实验报告实验名称：受控源研究摘要：受控源是电路中常用的一个基本电子元件，具有固定电流和电压的特性。
本实验旨在研究受控源的工作原理和特性，通过实验探究受控源在不同电路中的应用。
一、实验目的：1.学习受控源的基本原理和特性。
2.研究受控源在不同电路中的应用。
3.掌握受控源的性能参数的测量方法。
二、实验仪器：1.功率稳流器2.数字电压表3.示波器4.电阻箱三、实验过程：1.搭建受控源电路2.测试受控源的输出电流和电压3.测量受控源的输出电流-电压特性曲线4.利用受控源搭建电流源电路5.测试电流源电路的输出电流四、实验结果：1.测试受控源的输出电流和电压通过搭建受控源电路并接入数字电压表和示波器，可以测量受控源的输出电流和电压。
根据测量结果，绘制输出电流-电压特性曲线。
2.测量受控源的输出电流-电压特性曲线根据设定不同电流和电压值，通过改变受控源电路中的电阻值，得到不同的输出电流和电压。
将测量得到的数据绘制成曲线，可以得到受控源的输出特性。
3.测试电流源电路的输出电流利用受控源搭建电流源电路，通过改变受控源电路中的电阻值，测量电流源电路的输出电流。
根据测量结果，可以得到电流源电路的输出特性。
五、实验分析：通过比较实验结果，我们可以了解到受控源在不同电路中的应用。
受控源的输出特性对于电子电路设计和调试具有重要意义。
实验中还可以通过控制受控源的参数，来调节电路的电流和电压。
六、实验总结：受控源是电路中常用的元件，它具有固定电流和电压的特性。
本实验通过搭建受控源电路并测量其输出特性，研究了受控源的工作原理和特性。
通过实验我们掌握了测量受控源输出特性的方法，并了解了受控源在电路中的应用。
受控源的研究对于电子电路设计和调试具有重要意义。
1.《电子学导论》，杨庆山，清华大学出版社。
2.《电子电路分析与设计》，理查德.李.布卢明、唐湘竹，高等教育出版社。
受控源的实验研究实验报告
受控源的实验研究实验报告一、实验目的本次实验旨在深入研究受控源的特性和工作原理，通过实际操作和测量，掌握受控源的参数计算方法，以及其在电路中的作用和影响。
同时，培养我们的实验操作能力、数据分析能力和问题解决能力。
二、实验原理1、受控源的定义受控源是一种具有电源特性的电路元件，但它的输出电压或电流受到电路中其他部分的电压或电流控制。
受控源分为四种类型：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）。
2、受控源的特性方程（1）VCVS：输出电压＄u_2 ＝＼mu u_1$，其中＄＼mu$ 为电压放大系数。
（2）VCCS：输出电流＄i_2 ＝ g u_1$，其中＄g$ 为转移电导。
（3）CCVS：输出电压＄u_2 ＝ r i_1$，其中＄r$ 为转移电阻。
（4）CCCS：输出电流＄i_2 ＝＼beta i_1$，其中＄＼beta$ 为电流放大系数。
3、实验电路的设计为了测量受控源的参数，需要设计合适的电路。
例如，对于VCVS，可以采用一个输入电压源串联一个电阻，然后连接到受控源的输入端，受控源的输出端接一个负载电阻，通过测量输入和输出的电压来计算＄＼mu$。
三、实验设备1、直流电源提供稳定的直流电压和电流。
2、万用表用于测量电压、电流和电阻。
3、电阻箱可调节电阻值，以满足实验需求。
4、受控源实验模块四、实验步骤1、连接电路按照实验原理图，仔细连接电路，确保连接正确无误。
2、测量数据（1）对于 VCVS，调节输入电压源，分别测量不同输入电压下的输出电压，记录数据。
（2）对于 VCCS，同样调节输入电压，测量输出电流。
（3）对于 CCVS，改变输入电流，测量输出电压。
（4）对于 CCCS，调整输入电流，测量输出电流。
3、数据处理根据测量的数据，计算受控源的参数，如＄＼mu$、＄g$、＄r$、＄＼beta$。
4、分析误差分析实验中可能存在的误差来源，如仪器精度、读数误差、连接线路的电阻等。
受控源特性的研究实验报告
竭诚为您提供优质文档/双击可除受控源特性的研究实验报告篇一：《实验报告》受控源大连东软信息学院学生实验报告课程名称：_电路分析_________专业班级：_微电子140 01班_姓名：___刘盛意_,殷俊_______学号：_14160600105，14160600119_____20XX--20XX学年第2学期实验报告注意事项1.课前必须认真预习实验，认真书写预习报告，了解实验步骤，未预习或预习达不到要求的学生不准参加实验；2.实验完毕，必须将结果交实验指导教师进行检查，并将计算机正常关机、将仪器设备、用具及椅子等整理好，方可离开实验室；3.按照实验要求书写实验报告，条理清晰，数据准确；4.当实验报告写错后，不能撕毁，请在相连的实验报告纸上重写；5.实验报告严禁抄袭，如发现抄袭实验报告的情况，则抄袭者与被抄袭者该次实验以0分计；6.无故缺实验者，按学院学籍管理制度进行处理；7.课程结束后实验报告册上交实验指导教师，并进行考核与存档。
篇二：受控源特性的研究受控源特性的研究一、实验目的1、加深对受控源概念的理解；2、测试VcVs、Vccs或ccVs、cccs加深受控源的受控特性及负载特性的认识。
二、原理及说明1、根据控制量与受控量电压或电流的不同，受控源有四种：电压控制电压源(VcVs)；电压控制电流源(Vccs)；电流控制电压源(ccVs)；电流控制电流源(cccs)。
其电路模型如图5-1所示。
2、四种受控源的转移函数参量的定义如下：(1)电压控制电压源（VcVs），u2=f(u1),μ=u2/u1称为转移电压比（或电压增益）。
(2)电压控制电流源（Vccs），I2=f(u1),gm=I2/u1称为转移电导。
(3)电流控制电压源（ccVs），u2=f(I1),rm=u2/I1称为转移电阻。
(4)电流控制电流源（cccs），I2=f(I1),α=I2/I1称为转移电流比（或电流增益）。
三、实验设备电工实验装置：Dg011、DY04、DY031、Dg053四、实验内容将Dg011试验箱和DY04电源板的±12V偏置电压及地线接好。
受控源的实验研究实验报告
受控源的实验研究实验报告受控源的实验研究实验报告引言：在科学研究领域，实验是获取有关特定现象或理论验证的重要手段之一。
本实验旨在探究受控源的特性和应用，通过实验数据的收集和分析，揭示受控源在不同条件下的行为规律，并为相关领域的进一步研究提供参考。
实验设计：本实验采用了受控源的基本电路，包括电源、电阻、电容等元件。
通过改变电源电压、电阻阻值和电容容值等参数，观察受控源输出信号的变化情况。
实验过程中，我们使用了示波器和多用途测试仪等仪器设备，以确保实验数据的准确性和可靠性。
实验一：受控源的电流输出特性在实验一中，我们固定电源电压和电阻阻值，通过改变电容容值，观察受控源的电流输出特性。
实验结果显示，电容容值的增加导致电流输出的减小，反之亦然。
这表明受控源的电流输出与电容容值呈反比关系。
进一步分析发现，当电容容值较小时，电流输出的变化较为敏感，而当电容容值较大时，电流输出的变化相对较小。
实验二：受控源的电压输出特性在实验二中，我们固定电源电压和电容容值，通过改变电阻阻值，观察受控源的电压输出特性。
实验结果显示，电阻阻值的增加导致电压输出的增加，反之亦然。
这表明受控源的电压输出与电阻阻值呈正比关系。
进一步分析发现，当电阻阻值较小时，电压输出的变化较为敏感，而当电阻阻值较大时，电压输出的变化相对较小。
实验三：受控源的频率响应特性在实验三中，我们固定电源电压、电阻阻值和电容容值，通过改变输入信号的频率，观察受控源的频率响应特性。
实验结果显示，受控源的输出信号在不同频率下有不同的幅度和相位差。
随着频率的增加，输出信号的幅度逐渐减小，相位差也逐渐增大。
这表明受控源对于不同频率的输入信号有不同的响应能力。
实验四：受控源的应用实例在实验四中，我们将受控源应用于一个简单的电路中，以探究其在实际应用中的效果。
通过合理选择电源电压、电阻阻值和电容容值，我们成功实现了一个正弦波发生器。
实验结果显示，受控源能够稳定输出频率可调的正弦波信号，具有较好的波形质量和频率稳定性。
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b)
用 u1 画出转移特性 i2 f (u1 ) 曲线
4
1.5 1.2 0.9 0.6 0.3
i2(mA)
0.0 -0.3 -0.6 -0.9 -1.2 -1.5 -15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
u1(V)
c)
线性部分拟合的结果：
gm 9.909 105 S
0.097 0.197 0.302 0.397 0.494 0.600 0.694 0.797 0.891 0.990 1.089 1.184 1.243 1.243 -0.097 -0.197 -0.299 -0.401 -0.495 -0.593 -0.697 -0.793 -0.892 -0.990 -1.088 -1.111 -1.111 -1.111
d) 计算 rm
u2 的相对误差 i1
g m 的理论值应为
(rm )理论 R2 20k 2 104
根据在实验中得到的测量结果计算所得的值为
（rm） 2.010 104 实验
两者的相对误差为
（rm） （rm） 2 104 （ 2.010 104 ） 理论 实验 = 0.500% （rm） 2 104 理论
实验讨论
1. 对比实验内容 2 中分别用 u1 和 u R 绘制的曲线和 g m 的计算结果以及相对误差的计算
8
可见用 u1 绘制的转移特性曲线是符合实验所要达到的预期要求的，但是用 u R 绘制的曲线却只是一条 简单的直线。观察数据可知，因为 u1 是手动调节的，所以其值在每组数据中都是变化的，并使得 u2 出现了 上限和下限。 但是 u R 的值在 u2 出现上下限时， 其也出现上下限， 不再变化。 说明理论上本应相等的 u1 和 u R 并不相等，这说明“虚短”并不是完全成立的，它只有在阈值范围之内是近似与 u1 相等。因此绘制出来的 曲线不相同。 所以， 我们不能因理论上的 “虚短” 而采用测量 u R 代替 u1 而绘制曲线并进行相关计算， 而只能采用 u1 。 2. 实验中，使用运算放大器时要注意其输出端，是不能与地短路的。另外输入电流不能过大，应为 几十到几百毫安之间。否则可能烧坏运放。 3. 本实验中经常犯的错误，是使用运放时，忘记给运算放大器加上直流电源（ 15V ） ，这是学生在 刚开始做使用运放的实验中经常疏忽的地方。
两者的相对误差为
（g m） （g m） 1104 S （ 9.909 105 S） 理论 实验 = 0.910% （g m） 1104 S 理论
用 u R 绘制转移特性 i2 f (uR ) 曲线
e)
5
1.5 1.2 0.9 0.6 0.3
i1(mA)
0.0 -0.3 -0.6 -0.9 -1.2 -1.5 -15 -12 -9 -6 -3 0 3 6 9 12 15
RL () u2 (V )
ห้องสมุดไป่ตู้
iL (mA)
ii.
画出负载特性 u2 f (iL ) 曲线
4.5 4.0 3.5 3.0
u2(V)
2.5 2.0 1.5 1.0 0.5 0.000
0.003
0.006
0.009
0.012
0.015
0.018
iL(mA)
（2） VCCS 的转移特性 i2 f (u1 ) 的研究 a) 计算 i2 值
0.097 0.197 0.302 0.397 0.494 0.600 0.694 0.797 0.891 0.990 1.089 1.184 1.243 1.243 -0.097 -0.197 -0.299 -0.401 -0.495 -0.593 -0.697 -0.793 -0.892 -0.990 -1.088 -1.111 -1.111 -1.111
指导教师： 王吉英 姓名： 钟超
2009 年 10 月 30 日
计算机科学与技术 学院
学号： PB05210127
学号： PB06013012
姓名： 李杰
实验目的
1. 2. 熟悉四种受控源的基本特性。 掌握受控源转移参数的测试方法。
实验设备
1. 2. 3. 4. 5. 直流稳压电源 函数信号发生器 数字万用表 受控源实验板 电阻箱
u1 (V )
u2 (V )
uR (V )
i2 (mA)
3
0.976 1.987 3.050 4.005 4.989 6.049 6.997 8.036 8.998 9.989 10.978 11.938 12.933 14.007 -0.979 -1.99 -3.022 -4.064 -4.996 -5.995 -7.043 -8.012 -9.004 -9.991 -10.977 -11.941 -12.968 -13.976
uR(v)
f)
线性部分拟合得到的结果
gm 9.918 105 S
g 1.197 108 S
m
gm (9.918 0.001) 105 S
g) 用 u R 计算 g m
i2 的相对误差 uR
g m 的理论值应为
( g m )理论 1 1 1104 S R 10k
i1 (mA)
0.099 0.1993 0.3006 0.4045 0.5031 0.6025 0.6936 0.8014 0.8991 0.9969 -0.1032 -0.203 -0.3052 -0.3993 -0.5032 -0.5961 -0.7034 -0.793 -0.8991 -0.9942
2. 受控源的控制特性是否适合于交流信号？
答：受控源的控制特性与信号种类无关，如电力系统中的电流互感器在电路分析中就可以看做一受控 电流源，其所使用的就是交流信号。
3. 写出测量 CCCS 转移特性的实验步骤
答：实验分为以下几步： （1）连接如下的电路图 4：
图4
（2）测量 u1 和 u2 的值。
（3）根据 R1 和 RL 的值，计算出 i1 和 i2 的值。
u2 ，并计算相对误差。 i1
实验数据及处理
1. 2. 实验数据：见原始数据部分。 数据处理
2
（1） VCVS 的转移特性 u2 f (u1 ) 和负载特性 u2 f (iL ) a) 转移特性 画出转移特性 u2 f (u1 ) 曲线：见原始数据记录部分。 b) i. 负载特性 计算 iL 值 50 0.76 0.0152 70 1.043 0.0149 100 1.481 0.01481 200 2.952 0.01476 300 4.002 0.01334 400 4.003 0.01001 500 4.003 0.00801 1000 4.005 0.004 2000 4.005 0.002
受控源特性的研究实验报告
UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGY OF CHINA
School of Computer Science & Technology, Hefei, Anhui, People's Republic of China, Zip Code: 230027
9
i1
（4）绘制转移特性曲线。 （5）根据曲线拟合得到 实验值。 （6）计算 的理论值。
u1 u ， i2 2 R1 RL
(1
（7）计算 的相对误差。
RF ) R3
（） （） 理论 实验 = 100% （） 理论
4. 如何用双踪示波器观察“浮地”受控源的转移特性？
uR1 (V )
0.989 1.991 3.013 4.044 5.036 6.024 6.389 6.742 7.069 7.387 -1.034 -2.026 -3.057 -3.992 -5.038 -5.959 -6.905 -7.199 -7.551 -7.862
u2 (V )
-2.000 -4.043 -6.069 -8.186 -10.155 -12.176 -12.362 -12.360 -12.357 -12.355 2.085 4.107 6.165 8.083 10.165 12.059 13.830 13.826 13.822 13.822
图2 画出转移特性 i2 f (u1 ) 曲线，在其线性部分标出 g m 3. CCVS 的转移特性 u2 f (i1 ) 的研究 按图 3 接线， 调节稳压电源的输出电压， 测量相应的 u1 和 u2 值。 数据填入原始数据记录部分的表格中。
i2 ，并计算相对误差。 u1
图3 画出转移特性 u2 f (i1 ) 曲线，在其线性部分标出 rm
回答思考题
1. 受控源和独立源有何异同？
答：受控电流源和受控电压源的电流值或电压值是由外部相关电流或电压来控制的，而独立电流源和 独立电压源的电流或电压值是其内部固有的。本质上，受控源是运放中端口电流电压的关系所决定。其之 间的关系一般为简单的数学比例。而独立源是固有的某种能力转化为电能，如干电池的化学能、风力供电 中的机械能等。
0.973 1.977 3.042 4.000 4.984 6.045 6.988 8.029 8.993 9.979 10.970 11.928 12.532 12.532 -0.977 -1.984 -3.017 -4.057 -4.992 -5.991 -7.026 -8.003 -8.999 -9.982 -10.971 -11.204 -11.204 -11.204
b)
画出转移特性 u2 f (i1 ) 曲线
7
15 12 9 6 3
u2(V)
0 -3 -6 -9 -12 -15 -1.5
-1.2
-0.9
-0.6
-0.3