受控源电路计算
《电路基础》受控源VCCS、VCVS、CCVS、CCCS的特性曲线实验
《电路基础》受控源VCCS 、VCVS 、CCVS 、CCCS 的特性曲线实验一． 实验目的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． 实验原理与说明1． 受控源是双口元件，一个为控制端口，另一个为受控端口。
受控端口的电流或电压受到控制端口的电流或电压的控制。
根据控制变量与受控变量的不同组合，受控源可分为四类：i c=0 i c=0+ u c u c - - (a) VCVS (b) VCCS u c=0 u c=0 c c -(c) CCVS (d) CCCS图9-1 受控源（1） 电压控制电压源（VCVS ），如图7-1（a ）所示，其特性为：0=c i（2） 电压控制电流源（VCCS ），如图7-1（b ）所示，其特性为： c m s u g i ⋅=cs u u ⋅=α0=c i（3） 电流控制电压源（CCVS ），如图7-1（c ）所示，其特性为：c s i u ⋅=γ0=c u（4） 电流控制电流源（CCCS ），如图7-1（d ）所示，其特性为： c s i i ⋅=β0=c u2． 运算放大器与电阻元件组成不同的电路，可以实现上述四种类型的受控源。
各电路特性分析如下。
（1） 电压控制电压源（VCVS ）：运算放大器电路如图7-2所示。
由运算放大器输入端“虚短”特性可知：1u u u ==-+212R u i R =由运算放大器的“虚断”特性，可知： 21R Ri i =21221R i R i u R R ⋅+⋅=()2121R R R u +=11211u u R R ⋅=⋅⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+=α式（7-1）++u 1 i R1 u 1 R Lu 2R 1 −i R2 u 2 i RR 2 R − − −图7-2 电压控制电压源（VCVS ） 图7-3 电压控制电流源（VCCS ）即运算放大器的输出电压2u 受输入电压1u 控制。
2.8 受控源和含受控源简单电路的分析
受控源与独立源的区别
1、两者都是电源; 2、独立源在电路中是能量转换装置; 3、受控源是描述电路器件中控制与被控制的关系; 4、含独立源的电路所有分析方法对含受控源的电路一样适用。
+
10V
-
+ 10I 1-
+
4Ω U
-
解：在应用叠加定理时，在各独立源单独作用
的电路中，受控源均要保留，控制量相应地变
4A 成各独立源单独作用时产生的电压或电流。 （1）10V电压源单独作用
I1′ 6Ω
+ 10I1′-
+
+
10V
4Ω U ′
-
-
I1
10 64
1A,
U I1 4 10I1 6V
2.8 受控源和含受控源简单电路的分析
一、受控源
电源分为独立电源和受控电源 （1）独立电源：能独立的对外电路提供能量的电源. （2）受控电源：
电压源的输出电压或电流源的输出电流受电路中其 它部分的电流或电压控制的电源，简称受控源。
根据控制量是电压或电流，以及被控制量是电压源或电 流源，受控源可分为：
（2）4A电流源单独作用
I1′ ′6Ω
+ 10I1′′ -
+ 4A
4Ω U ′′
-
I1
4 64
(4)
1.6A
对大回路有：
6I
1
1 0I 1
U
0
U
1
6I
1
2 5.6V
（3）两个电源共同作用时
U U U
6 25.6 19.6V
注：含受控源电路的分析，受控源不能简单的看成独立电源。 要注意控制量与被控制量之间的关系，控制量存在，则被控制 量存在。
含四种受控源电路的节点导纳矩阵系统列写法
一、概述在电力系统分析中，受控源是一种被广泛使用的模型，在各种电路和系统的分析中都有重要的应用。
受控源电路的节点导纳矩阵系统列写法是一种用来表示受控源电路的方法，能够方便地进行分析和计算。
本文将重点介绍含四种受控源电路的节点导纳矩阵系统列写法，包括其原理、方法和应用。
二、含四种受控源电路的节点导纳矩阵1. 受控电压源受控电压源是一个电压源，其输出电压由电路中的某个变量控制。
在节点导纳矩阵系统列写法中，受控电压源可以表示为：$I_k = -G_{NK}V_k + H_{NK}V_m$其中，$I_k$为电流，$V_k$为电压，$G_{NK}$为导纳矩阵的元素，$H_{NK}$表示受控源的系数。
2. 受控电流源受控电流源是一个电流源，其输出电流由电路中的某个变量控制。
在节点导纳矩阵系统列写法中，受控电流源可以表示为：$V_k = -B_{NK}I_k + E_{NK}I_m$其中，$V_k$为电压，$I_k$为电流，$B_{NK}$为导纳矩阵的元素，$E_{NK}$表示受控源的系数。
3. 受控电压源的双向连接受控电压源的双向连接是一种复杂的受控源模型，其输出电压由电路中的两个变量控制。
在节点导纳矩阵系统列写法中，受控电压源的双向连接可以表示为：$I_k = -G_{NK}V_k + H_{NK}V_m$$I_m = -G_{NM}V_m + H_{NM}V_k$其中，$I_k$和$I_m$分别为电流，$V_k$和$V_m$分别为电压，$G_{NK}$、$H_{NK}$、$G_{NM}$、$H_{NM}$为导纳矩阵的元素。
4. 受控电流源的双向连接受控电流源的双向连接是一种更为复杂的受控源模型，其输出电流由电路中的两个变量控制。
在节点导纳矩阵系统列写法中，受控电流源的双向连接可以表示为：$V_k = -B_{NK}I_k + E_{NK}I_m$$V_m = -B_{NM}I_m + E_{NM}I_k$其中，$V_k$和$V_m$分别为电压，$I_k$和$I_m$分别为电流，$B_{NK}$、$E_{NK}$、$B_{NM}$、$E_{NM}$为导纳矩阵的元素。
第6章有互感的电路-3受控源等效电路和空心变压器
Ia R2
Ib
+
_U0
（1）加压求流：列回路电流方程
( R1 R2 jL1 ) Ia R2 Ib jM Ib 0
( R2 jL2 ) Ib R2 Ia jM Ia U0
I0
Ib
3
U0 j7.5
,
Zi
U0 I0
3
j7.5
8.0868.2
法3：去耦等效：
M
I1 R1 • L1
L2 • I2
R222
X
2 22
R22
例1. L1=3.6H , L2=0.06H , M=0.465H , R1=20 , R2=0.08 ,
•
I 1 R1
j M
R2
+
•
US –
**
1 j L1
j L2 2
RL=42 , 314rad/s,
•
I 2 U 1150o V
RL
求 : I1 , I2 .
法一：回路法。
有互感的电路
第三讲 （总第二十九讲）
受控源等效电路 空心变压器
受控源等效电路、空心变压器
一、受控源等效电路
•
I1
+
j M **
•
I2
+
•
U1
j L1
j
L2
•
U
2
–
–
•
•
•
U 1 jωL1 I 1 jωM I 2
•
•
•
U 2 jωL2 I 2 jωM I 1
•
I1
+
j L1
•
U1
+
•
jω M I 2
受控源的研究-电路实验报告
受控源的研究-电路实验报告实验目的：1. 掌握受控源的基本概念和特性；2. 掌握NMOS和PMOS管子的特性和使用方法；3. 了解受控源的应用。
实验器材：示波器、函数发生器、双电源、电源线、电位器、电阻等。
实验原理：受控源就是根据控制信号控制输出电流或电压大小的一个电路元件。
本实验使用的受控源是电流受控电压源（CCVS）和电压受控电流源（CCCS）。
CCVS: 当输入电流变化时，输出电压也会随之变化。
这种电路一般使用MOSFET管控制电流。
根据欧姆定律，电阻器的电流正比于电压：I= V/R。
因此，如果使用电流受控电压源（CCVS），则输出电压与输出电流成比例，即Vout = Vc × Iout；如果使用电压受控电流源（CCCS），则输出电流与输入电压成比例，即Iout = G × Vin。
实验步骤：1. 按照实验电路图连接电路。
2. 设计一个输入电压为正弦波的信号源，并连接到电路输入。
3. 通过调节双电源的输出电压，使输入信号的幅值为2V。
5. 测量输出电流和电压，并观察输出信号的波形。
6. 更改输入信号的频率，并观察输出信号的变化。
实验结果：通过搭建电路并测量，我们得到了以下数据：输出电流Iout: 5 mA根据数据，我们可以确定受控源系数为CCVS。
输出波形可以使用示波器观察和测量。
当输入信号的频率从80Hz变化到800Hz时，输出信号的变化并不非常明显，在实验中没有明显的问题发现。
结论：通过实验，我们掌握了受控源的基础概念和特点。
我们了解到受控源的类型和应用。
我们测量了输出电压和电流，并观察了输出信号的波形。
我们确定了受控源系数为CCVS。
实验结果表明，输入信号的频率变化并不会对输出信号的变化产生明显的影响。
本实验使我们深入了解了受控源的使用，并为今后的实验打下了基础。
叠加定理有受控源例题
叠加定理有受控源例题叠加定理是电路分析中常用的一种方法，用于求解复杂电路中各个元件的电压和电流。
叠加定理的核心思想是将复杂电路拆解成多个简单电路，并分别计算每个简单电路的响应，再将这些响应叠加起来得到整个电路的响应。
下面我将给出一个受控源的例题，并使用叠加定理来分析。
假设我们有以下电路图：+--------R1 ---------+。
| |。
V1 --+-R2 --+-R3 --+-R4 -V2。
| | |。
+--------+--------+。
M1 (受控源)。
其中，V1和V2分别为两个电压源，R1、R2、R3、R4为四个电阻，M1为一个受控源。
我们的目标是求解电路中受控源M1的电流iM1。
首先，我们可以将电路分解为两个简单电路，一个只含有V1和M1，另一个只含有V2和M1。
1. 第一个简单电路（只含有V1和M1）：将V2短路（即将V2连接到地），R2和R3断路（即将R2和R3移除），得到以下简化电路：+--------R1 ---------+。
| |。
V1 --+-M1 -R4 -V2。
|。
此时，我们可以根据叠加定理，假设受控源M1不激活（即M1的控制电压为0），计算该简化电路的响应。
假设此时受控源的电流为iM1_1。
2. 第二个简单电路（只含有V2和M1）：将V1短路（即将V1连接到地），R1和R4断路（即将R1和R4移除），得到以下简化电路：R2 -R3。
|。
V1 -M1 -V2。
|。
R4。
此时，我们可以根据叠加定理，假设受控源M1不激活（即M1的控制电压为0），计算该简化电路的响应。
假设此时受控源的电流为iM1_2。
接下来，我们将两个简单电路的响应叠加起来得到整个电路的响应。
根据叠加定理，整个电路中受控源M1的电流iM1等于iM1_1加上iM1_2。
最后，我们可以根据具体电路参数和叠加定理的结果计算出受控源M1的电流iM1。
需要注意的是，以上只是一个例题，实际应用中的电路可能更加复杂，需要根据具体情况进行分析和计算。
含受控源戴维南等效电路求解步骤
含受控源戴维南等效电路求解步骤嘿，朋友们！今天咱就来唠唠含受控源戴维南等效电路求解步骤这个事儿。
咱先得明白，这受控源啊，就像是电路里的一个“小调皮”，你得好好捉摸它的脾气。
那求解第一步呢，就是把要求解的那部分电路从整个电路里“揪”出来，就像从一堆杂物里找出你想要的宝贝一样。
然后呢，把那些独立源都关掉，就当它们去“睡觉”啦！这时候再看看受控源，嘿，它可还在那呢。
接下来就要计算这部分电路的开路电压啦，这就好比给这部分电路量量“身高”。
计算开路电压的时候，可不能马虎哦，得仔细分析那些元件之间的关系，就像解开一团乱麻一样，要有耐心。
等算出开路电压了，咱就进入下一步啦，就是把电路里的独立源都去掉，只留下受控源和电阻啥的。
这就好像把舞台上的无关人员都请下去，只留下主角和配角。
接着呢，计算等效电阻。
这可有点像给电路称称“体重”，看看它到底有多重。
计算等效电阻的时候，可能会用到一些巧妙的方法，比如外加电源法之类的。
哎呀，这一步步的，不就跟咱盖房子似的嘛，得先打地基，再一层层往上盖。
等把开路电压和等效电阻都搞定了，那最后一步，就像给房子安上
一个漂亮的屋顶一样，把它们组合起来，就得到了含受控源戴维南等
效电路啦！
你说这神奇不神奇？咱通过这一系列的操作，就能把一个复杂的含
受控源电路变得简单易懂。
就好像把一本厚厚的书，精简成了一个薄
薄的小册子。
总之啊，求解含受控源戴维南等效电路可不能着急，得一步一步慢
慢来，就像走在一条小路上，得稳稳当当的。
只要咱有耐心，有细心，还怕搞不定它吗？咱肯定能行的呀！所以，大家都鼓起劲儿来，去试
试吧！。
含有受控源电路计算例题
含有受控源电路计算例题以下是一个含有受控源电路的计算例题：在下图所示的电路中，电压源V1的电压为12V，电压源V2的电压为6V，电阻R1的阻值为10Ω，电阻R2的阻值为20Ω。
模拟开关S控制电阻R3的阻值，当S关闭时，R3的阻值为40Ω，当S打开时，R3的阻值为10Ω。
受控源F的电压由V2和R4决定，其中R4的阻值为5Ω。
求电流I的值。
```R1 R2 R3 R4-----|---- V1 ----|---/\/\/\---|---- F| | |_|_ | S || | | ||___| GND GND| | || | |-----------|------------```解题步骤：1. 确定受控源F的电流方向为iF，受控源F的电压为vF。
2. 根据受控源F的特性，vF = V2 * (R4 / (R2 + R4))。
3. 根据受控源F的特性，iF = vF / R3。
4. 根据欧姆定律，iF = (VF - VF2) / R3，其中VF2为R3上的电压。
5. 根据欧姆定律，VF2 = iF * R3。
6. 将VF2带入步骤4的方程中，得到iF = (vF - iF * R3) / R3。
7. 整理得到 iF = (vF / R3) - iF。
8. 移项解方程得到 iF = vF / (2 * R3)。
9. 将vF的表达式带入步骤8的方程中，得到iF = (V2 * (R4 / (R2 + R4))) / (2 * R3)。
10. 计算得到iF的值。
11. 将iF的值带入电阻R1和电压源V1所在的电路中，求解电流I。
请注意，由于我是一个语言模型，不能直接进行计算。
您可以按照上述步骤，根据具体数值进行计算。
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受控源电路计算
受控源电路是电子电路中常见的一种电路结构，用于实现对电压或电流的精确控制。
本文将介绍受控源电路的计算方法和相关理论知识。
一、受控源电路的基本概念
受控源电路是指由受控源和其他电路元件组成的电路。
受控源是一种能够根据控制信号来调整电压或电流输出的元件，常见的受控源包括电压控制电压源(VCVS)、电压控制电流源(VCIS)、电流控制电流源(CCIS)和电流控制电压源(CCVS)等。
二、受控源电路的计算方法
1. VCVS电路计算
VCVS电路是一种电压控制电压源电路，它的输出电压与输入电压成正比。
在计算VCVS电路时，需要确定比例系数和输入电压。
2. VCIS电路计算
VCIS电路是一种电压控制电流源电路，它的输出电流与输入电压成正比。
计算VCIS电路时，需要确定比例系数和输入电压。
3. CCIS电路计算
CCIS电路是一种电流控制电流源电路，它的输出电流与输入电流成正比。
在计算CCIS电路时，需要确定比例系数和输入电流。
4. CCVS电路计算
CCVS电路是一种电流控制电压源电路，它的输出电压与输入电流成正比。
计算CCVS电路时，需要确定比例系数和输入电流。
在进行受控源电路计算时，需要根据电路的具体参数和要求，选择合适的计算方法和公式。
不同类型的受控源电路具有不同的特性和计算方法，需要根据具体情况进行分析和计算。
三、受控源电路的应用
受控源电路在电子电路设计中具有重要的应用价值。
通过合理设计和计算，可以实现对电路中电压和电流的精确控制，满足不同应用场景的要求。
受控源电路广泛应用于功率放大、信号调理、自动控制等领域。
在实际应用中，受控源电路的设计和计算需要考虑电路的稳定性、灵敏度和可靠性等因素。
同时，还需要注意电路参数的选择和合理取值，以保证电路的性能和工作可靠性。
四、受控源电路的优化方法
为了提高受控源电路的性能和效率，可以采用一些优化方法。
常见的优化方法包括选择合适的工作点、优化电路拓扑结构、提高电路的稳定性和减小功耗等。
在进行受控源电路的优化设计时，需要全面考虑电路的性能指标和
设计要求，结合实际应用需求，综合考虑电路的可行性和可靠性。
受控源电路是电子电路中常见的一种电路结构，通过精确控制电压或电流实现对电路的控制。
在实际应用中，需要根据电路的具体需求和参数，选择合适的受控源电路计算方法和优化方法。
通过合理设计和计算，可以实现受控源电路的稳定性、可靠性和高效性，满足不同应用场景的要求。