预设控制量法求含受控源一端口网络的输入电阻

在电路理论中,除了独立电源外,还引进了“受控源”。受控源的源电压或源电流的值受电路中其它支路或元件上电压或电流的控制,本身不独立地起“激励”作用。在分析具有晶体管元件的电路时,受控源的概念是很有用的,并且经常遇到的是只含有一个受控源和线性电阻的电路模型。 在电路分析中,求不含独立源,仅含线性电阻和一个受控源的一端口网络的输入电阻,是一个比较常见的问题。一般可采用在欲求端口外接电压(电流)源,求端口的响应电流(电压),从而得出输入电阻。本文在这一方法的基础上,介绍一个比较简单而又实用的方法,即预设控量法。     

电子设计工程师认证综合知识辅导讲座(5) 第三讲 信号简介与RLC基本电路(中)

<正> 二、R、L、C基本电路(一)问答题1.何谓线性电路?何谓非线性电路?试举例说明。2.何谓理想电压源?画出它的电路模型及负载特性曲线,试举例说明。3.何谓理想电流源?画出它的电路模型及负载特性曲线,试举例说明。4.画一个实际电压源和电流源的负载特性曲线?5.可否用实际电压源的负载特性曲线求导电压源的内阻值?6.什么是受控源?在电子电路中常用的受控源有几类?使举例说明。7.给定电路如图12所示,请回答:     

含受控源电路的等效含源支路的求解方法

本文根据受控电源在电阻电路中所表现出的电源和电阻的二重特性,就如何在含受控电源电路中利用戴维南定理求等效含源支路的方法进行了较为详细的讨论。文章对利用戴维南定理求解含受控源电阻电路时可能出现的情况分别提出了相应的求解方法,并对各种方法在不同情况下应用的优、缺点进行了比较,可以帮助我们加深对受控电源特性的理解和掌握,提高对含受控源电路问题的分析能力。     

关于受控源的性质及其电路计算

近年来《电工教学》杂志发表了不少关于受控源电路的计算问题,提出了一些方法,存在着争议。究其原因是对其性质认识不一:一种认为受控源是电源;另一种认为受控源是负载;再一种认为具有电源与负载两重性,其负载性是普遍的。本文认为受控源是电阻,其负载性与电源性随受控源的工作状态而定。因此计算含受控源电路,就有三种不同方法。     

纠正“预设控制量法求含受控源一端口网络的输入电阻”一文的论点

“电工教学”第17卷第2期杨柏林同志所撰的“预设控制量法求含受控源一端口网络的输入电阻”一文中写道:“在电路分析中,求不含独立电源,仅含线性电阻和一个受控源的一端口网络的输入电阻,是一个比较常见的问题。一般可采用在欲求端口外接电压(电流)源,求端口响应电流(电压),从而得出输入电阻。本文在这一方法的基础上,介绍一个比较简单而实用的方法,即预设控制量法”(见P29)。     

用戴维南定理分析含受控源电路的讨论

本文对目前应用戴维南定理求解含受控源电路所存在的问题进行了分析;证明了在应用戴维南定理求解电路时是可以把受控源当作独立电源来处理的,并给出了把受控源当作独立电源对待,求戴维南等效电路的一般方法。     

用控制量转移求解含受控源的戴维宁等效电路

在电路分析中,常需要求解含受控源的戴维宁等效电路,其核心是求等效电路端口的开路电压U_∞及等效电阻R_0 。通常要列方程,运算量较大,特别是对多网孔和多节点电路。另一种方法是用电路等效求解,要求在等效过程中控制量支路不能变动,这种要求对电路等效带来很多限制。本文提出先采用控制量转移,然后进行电路等效的方法。 如何进行控制量转移,控制量转移到何处合适呢?通过对电路的考察分析,含受控源的电路按控制量所在位置大致可分为下述三类。 第一类:受控电流源的控制量为该受控源两端电压,或受控电压源的控制量为该受控源所在支路的电流,这两种受控源可以用置换定理将受控源置换为电阻。含有这两种受控源的电路在置换定理使用后,电路中不再含受控源,用电路等效的方法可以得出戴维宁等效电路。     

电路课程中含受控源电路教学的探讨

含受控源的电路在“电路”课程教学中既是难点又是重点。本文根据该课程的实际教学经验总结了含受控源电路的分析方法——基本分析方法（支路法、回路法、节点法和戴维南定理）和受控源等效变换法（受控源等效为电阻或电压源与电阻的串联组合）,结合一些具体实例对每一种方法做了详细的分析,总结了含受控源电路的教学特点,并对这两种分析法进行了比较,为含受控源电路的教学提供了有益的建议。     

唯一解置换判据

在置换定理的讨论中,经常遇到的问题就是置换后电路的解是否仍然唯一。为了在应用置换定理求解电路之前就可获得电路解唯一的信息,这里提出了唯一解置换的三条判据。一、置换定理置换定理适用于线性,非线性,时变,时不变的集总参数电路。定理如下:假设含有若干个独立电源的任意网络,其支路电压和支路电源有唯一解,当第k条支路(与其它支路无任何耦合)的电压U_k和电流I_k为已知时,可用一电压等于U_k的独立电压源或电流等于I_k的     

一种分析含受控源电路的去耦等效法

分析含受控源电路是电路分析中的一个难点，尤其在用等效变换法化简电路时，因被控制支路对控制支路有依赖关系，使元件或支路不能合并化简，为此，提出了一种分析含受控源电路的去耦等效方法。由分析得出：在线性网络中，受控源支路一般可去耦等效为一个实际电源或电阻(在相量电路中为阻抗)；对于不包含独立源的线性一端口网络，受控源支路能去耦等效为电阻(在相量电路中为阻抗)。在对受控源去耦等效之后，电路模型中无受控源元件，因而化简后的电路不再受控制量的制约。     

浅谈应用代文宁定理分析受控源电路

当控制量一定时,一个被控源(受控源的电源部份)的外特性应与独立源完全相同;当控制量为零时,被控源就是短路线(受控电压源)或是开路(受控电流源)。因此,在应用代文宁定理分析计算合有受控源电路时,只要保证控制量不丢失不改变,则可在电路任意两端点开断原电路;而且由于保证了控制量不改变,则被控源可当作独立源看待。下而分别从三种情况来讨论。     

简易直流电子负载的设计

直流电子负载是一种通过电子电路实现欧姆定律的受控有源电阻电路,主要91于直流稳压源的智能化检测。直流电子负载通过控制内部功率器件MOSFET或晶体管的导通量,使功率管消耗功率,可以模拟各种不同的负载状况,一般具有定电流、定电压、定电阻、定功率、短路及动态负载等多种模式。简易直流电子负载系统设计以c8051F350单片机为控制核心,使用芯片内置的24位AD转换电路实现模拟电压和电流信号的数字化测量、控制与显示,外围电路主要包括恒流电路、电压电流取样电路、LCD显示电路等。主要性能有：能设定恒流电流值,显示被测电源的输出电压值、电流值以及电源的负载调整率等。其恒流电子负载的电流设置范围为100mA～1000mA,分辨率为10mA。在电子负载两端电压变4g10V时,输出恒流变化的绝对值小于0．1％。系统具有过压保护功能,过压阈值保护电压为10V到30V可设。     

双口形式的戴维宁定理在电路分析中的应用

本文通过网络撕裂法,将电路网络分解为共地连接的有源双口网络和无源双口网络的组合,构造戴维宁定理双口等效网络,分别求出有源双口网络开路电压和无源双口网络的Z参数,根据戴维宁定理的矩阵形式计算双端口电流。文章分析了戴维宁定理在独立电源与含受控源双口网络中的应用,通过算例说明该方法的正确性与适用性。本文的讨论可供讲授电路理论课程的教师参考。     

含受控源电路的分析与等效计算

从线性电路中任两个支路的电压或电流之间存在一次函数的角度出发,系统地分析了受控源所表现的电路性质,给出了受控源的等效计算方法。     

基准电流源的小信号分析与设计

研究了一种常用Widlar型基准电流源结构,分析电源电压对于基准电流的影响.通过引入小信号分析方法,建立基准电流源的小信号等效模型,运用反馈电路分析理论,得出基准电流与电源电压之间的关系.进而通过改进基准电流源的结构以增大反馈回路增益,减小电源电压对于工作点的影响,设计出一个具有高电源抑制比的基准电流源.该电路经由UMC 0.6 μmBICMOS工艺仿真,当电源电压在2.7～5.5 V时,其电源抑制比高达193 dB,电压调整率仅为250×10-6/V.     

新的功率检测电路断路器

大多数电路断路器是检测电流。例如,保险丝,当电路超过它的限值时,它靠切断电流来保护电路。对于恒定DC或RMS电源电压,电流检测电路断路器工作良好,但是,对于可变电源电压(如笔记本电脑中的电池),功率检测更可靠。笔记本电脑中的主电源电压不插墙上电源时会下降,因为电池电压一般低于来自墙上适配器的电压。甚至锂离子电池电压也从4.1V(充满电)到低于3V(接近放完电)变化。因此,功率检测电路断路器对于像笔记本电脑这样的系统是更可取的,因为在这些系统中功率受限制、电压源不是恒定的。工作原理提供给负载的功率等于负载电压乘负载电流。…     

SPICE在电子技术教学中的应用

笔者从88届开始在为仪表专业开设的电子技术基础课中引入了机辅分析,使用的软件是SPICE程序。因为SPICE程序是目前世界上使用最广泛的电路分析程序之一。它可以对电路进行工作点分析、瞬态分析、频率响应分析、直流传输特性分析、小信号传递函数分析,特别是还具有噪声分析、失真分析、灵敏度分析等。被分析的电路可包含电阻、电容、电感、互感、各种独立电源(电压源、电流源、正弦源脉冲源等),四种受控源及四种通用的半导体器件:二极管、双极型晶体管、结型场效应管和MOS管等。SPICE具有自建的半导体模型,     

线性含源一端口网络等效电路的一种求法

无论求戴维南等效电路还是求诺顿等效电路都须分二步计算,一步是求线性含源一端口网络的开路电压U∝或短路电流Isc,一步是求入端电阻R_i或入端电导G_i.对含有受控源的含源一端口网络,求其戴维南等效电路或诺顿等效电路就须求解二次含受控源网络,比较麻烦.现介绍一种仅需求解一次含受控源网络就可求得戴维南等效电路或诺顿等效电路的方法.此方法是在一端口网络的端口加一电流求得端口电压或在一端口网络的     

起直流稳压（流）电子负载核心作用的功率MOSFET

设计人员都用直流电子负载来测试电源．如太阳能阵列或电池．但商用直流电子负载很昂贵。你只要将功率MOSFET在其线性区内使用，就可制作出自己的直流电子负载(图1)。该负载采用两个简单的反馈回路。MOSFET用作一个稳流模式下的电流源或稳压模式下的电压源。设计师在描述电压源的特性时都使用稳流模式，因为在稳流模式下，电源必须提供电子负载中设定的电流值。     

双极型高精度大负载电流集成电压基准源设计

设计并实现了一种基于双极型工艺的2.5V高精度大负载电流集成基准电压源电路,通过对传统带隙基准电路的改进,设计中增加了电源电压分配电路、电流反馈电路和大电流驱动电路,实现高精度大负载电流的目标.通过Cadence软件平台下的Spectre仿真器对电路的温度系数、负载调整率、噪声、交流电源纹波抑制比、负载电流、启动时间等电参数进行仿真验证,得到了初始精度±0.5%,在-40～85℃范围内温度系数小于6×10-6/℃,负载电流0～50 mA,电源电压4.5～36 V,输出为2.5 V的集成电压基准源电路.该电路采用6 μm/36 VK极型工艺生产制造,芯片面积为1.7 mm×2.1 mm,具有过热保护、过流保护和反接保护功能.