实验三 受控源特性的研究
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。
实验三 受控源特性的研究
实验三受控源特性的研究一、实验目的1．熟悉四种受控源的基本特性。
2．掌握受控源转移参数的测试方法。
二、实验原理受控源也是一种电源；它对外可提供电压或电流，但它与独立源不同：受控电压源的电压受其它支路的电流或电压的控制；受控电流源电流受其他支路的电流或电压控制，故受控源又称为非独立电源。
当受控源的电压和电流（称为受控量）与控制支路的电压或电流（称为控制量）成正比例变化时，受控源是线性的。
根据受控量与控制量的性质，受控源可分为四类种（如图3—1所示为四种共地受控源）：图3—11．电流控制电流源CCCS；2．电压控制电流源VCCS；3．电压控制电压源VCVS；4．电流控制电压源CCVS。
受控源是从电子器件（电子管、晶体管、场效应管和运算放大器等）中抽象出来的一种模型，用来表征电子器件的电特性。
.由于电子器件的出现和广泛使用在现代电路理论中，受控源已经和电阻、电容、电感等元件一样，成为电路的基本元件。
受控源对外提供的能量，既非取自控制量又非受控源内部产生的，而是由电子器件所需的直流电源供给。
所以受控源实际上是一种能量转换装置，它能够将直流电能转换成与控制量性质相同的电能。
图3—1所示的四种理想受控源中，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。
换言之，从受控源的入口看，或者是短路(输入电阻Ri=0及输入电压Ui=0)，或者是开路（输入电导G=0 及输入电流I=0）。
从受控源的出口看，或是一理想电流源或者是一理想电压源。
受控源的受控量与控制量之比称为转移函数。
四种受控源的转移函数分别用α、g m、µ、和r m表示。
它们的定义如下：1．CCCS：α=i2/i1转移电流比（电流增益）。
2．VCCS：g m=i2/u1转移电导。
3．VCVS：µ =u2/u1转移电压比（电压增益）。
4．CCVS：r m=u2/i1转移电阻。
受控源在线性条件下，有关线性定常双口网络的各种方程及其等效电路同样适用于含受控源的有源网络。
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摘要：本实验研究了受控源的特性和使用方法。
通过搭建电路，并使用受控源进行电流和电压的调节，观察了受控源在不同情况下的输出表现。
实验结果表明，受控源可以稳定地提供设定的电流或电压，并且能够灵活地调节输出信号。
本实验为受控源的实际应用提供了重要的理论基础。
一、引言受控源是一种能够按照预定规律稳定地提供电流或电压输出的电子元件。
在各种电子设备和电路中，受控源都扮演着重要的角色。
它可以作为电子器件的电源，也可以作为信号处理和调节的工具。
因此，研究受控源的特性和使用方法对于电子技术的发展具有重要的意义。
本实验旨在研究受控源的基本性质和使用方法。
通过搭建电路，并使用受控源进行电流和电压的调节，观察受控源在不同情况下的输出表现。
通过实验，我们可以掌握受控源的原理和操作技巧，为进一步的应用提供理论基础。
二、实验设备与方法1.实验设备：-直流电源-接线板-电阻、电容等基本元件-示波器-受控源2.实验方法：1)搭建基本电路，包括电源、受控源和负载。
2)调节受控源的电流和电压的设定值。
3)使用示波器观察电路的输出波形。
4)改变电流和电压的设定值，观察电路的响应。
三、实验结果在本实验中，我们搭建了一个基本的电路，包括一个受控源、一个电流表和一个负载电阻。
首先，我们设定了受控源的电流和电压的设定值。
然后，我们观察了电路的输出波形，并测量了电流和电压的实际值。
实验结果表明，受控源可以稳定地提供设定的电流或电压。
当设定值变化时，电路可以灵活地调节输出信号以满足要求。
此外，当负载电阻变化时，受控源能够自动调节输出电流，保持稳定的电压。
这说明受控源具有很好的控制性能和适应性。
四、实验分析受控源是一种能够提供可控的电流或电压输出的电子元件。
它通过反馈控制和调节电路的参数来实现对输出信号的精确控制。
在本实验中，我们通过改变受控源的设定值，观察了电路的输出波形，并进行了测量和分析。
根据测量结果，我们可以得出以下结论：1)受控源可以稳定地提供设定的电流或电压。
受控源的研究实验报告.doc
受控源的研究实验报告.doc受控源是电子电路中常用的一种基础元件，其特点是可以通过外加电压或电流调节其输出信号，具有可控性强、稳定性好等优点，被广泛应用于各类电子设备中。
本文基于实验结果，对受控源的基本原理和应用进行了总结和讨论。
实验原理受控源是一种理想的电压或电流控制器，其输出状态与输入信号有一定的函数关系，通常可以表示为Vout=f（Vin）。
在本次实验中，我们使用的是基于场效应管（FET）的电压控制受控源，其原理如下：当外加电压Vin施加在FET的栅极上时，会使栅极与源极之间的电势差增加，导致栅极电流的变化，从而影响源极和漏极的电路状态。
当FET处于放大状态时，源极输出的电压Vout可以表示为：Vout=Vds=Id*Rd其中Vds为漏极与源极之间的电压，Id为漏极电流，Rd为漏极负载电阻。
由此可知，通过调节FET的栅极电压，即可控制Vout的大小和符号，从而实现电路的调节和控制。
实验内容本次实验的主要内容是构建基于FET的受控源电路，并通过改变栅极电压Vin的大小和符号，观察其对输出电压Vout的影响。
具体实验步骤如下：1.按照电路图搭建基于FET的受控源电路，其中FET的源极和漏极分别接到电路的两端，漏极端接到一个负载电阻，栅极端接上用于调节的电压源。
2.通过万用表测量电路中各个元器件的电阻或电压值，确保电路接线正确无误。
3.在栅极接口处接入信号源，逐步调节信号的幅值和频率。
4.通过示波器观察电路的输入信号和输出信号波形，记录各个参数值。
实验结果实验结果表明，在调节FET栅极电压Vin的过程中，输出电压Vout的大小和符号发生了明显的变化，其特性曲线如下：当Vin一定大于0时，Vout呈现一个线性递增的过程，且斜率较大，表示电路具有良好的放大性能。
而当Vin小于0时，Vout则呈现一个对称的递减过程，且斜率很小，表示电路处于饱和状态。
此外，我们还发现，在调节信号源的频率和幅值时，电路的输出电压也发生了相应的变化。
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。
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实验三受控源特性的研究
专业：09通信工程学号：120091102117 姓名:徐爱兵实验日期：2010-10-21 实验地点：D302 指导老师:曹新容
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),g m=I2/U1称为转移电导。
(3) 电流控制电压源（CCVS），U2=f(I1),r m=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。
1、受控源VCVS的转移特性U2=f（U1）及外特性U2=f（I L）
（1）按图5-2接线，R L取2KΩ。
●按表5-1调节稳压电源输出电压U1，测量U1及相应的U2值，填入表5-1中。
●绘制U2=f（U1）曲线，并由其线性部分求出转移电压比μ。
VCVS 表5-1
由U2=f（U1）曲线曲线得：μ=2。
（2）保持U1=2V，按表5-1调节R L值，测量U2及I L值，填入表5-2中，并绘制U2=f(I L)曲线。
VCVS 表5-2
U 2=f(I L )
2、受控源VCCS 的转移特性I L =f （U 1）及外特性I L =f （U 2
） （1）按图5-3接线，R L 取2K Ω。
● 按表5-3调节稳压电源输出电压U 1，测量U 1及相应的I L 值，填入表5-3中。
● 绘制I L = f （U 1）曲线，由其线性部分求出转移电导g m 。
VCCS 表5-3 由I L = f （U 1）曲线得：转移电导g=1。
（2）保持U 1=4V ，按表5-4调节R L 值，测量I L 及U 2值，填入表5-4中，并绘制I L =f(U 2)曲线。
VCCS 表5-4
3、CCVS 的转移特性U 2=f(I 1)及外特性U 2=f(I L ) （1）按图5-4接线，I S
为可调恒流源。
R L 取2K Ω。
● 按表5-5调节恒流源输出电流I S ，测量I S 及相应的U 2值，填入表5-5中。
● 绘制转移特性曲线U 2=f(I S )，由线性部分求出转移电阻r m 。
CCVS 表5-5
由转移特性曲线U2=f(I S)得：r=1。
(2) I S=1mA，按表5-6调整R L，测量U2及I L值，填入表5-6中。
并绘制负载特性曲线U2=f(I L)。
CCVS 表5-6
4、受控源CCCS的转移特性I L=f（I1）及外特性I L=f(U2)。
（1）按图5-5接线，I S为可调恒流源。
R L取2KΩ。
●按表5-7调节恒流源的输出电流I S，测量相应的I L值，填入表5-7中。
●绘制I L=f（I S1）曲线，并由其线性部分求出转移电流比α。
CCCS 表5-7
由I L =f （I S1）曲线得：α=2。
(2) I S =0.4mA ，按表5-8调整R L ，测量I L 及U 2值，填入表
5-8中。
并绘制负载特性曲线I L =f （U 2）曲线。
CCCS 表5-8 五．实验结论。
受控源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，二者之间存在着某种函数关系。