受控源電路的仿真分析(lu).ppt

1、電工電子實驗（1）第五次課,受控源電路的仿真分析,實驗目的,受控源電路的仿真分析（P80,參見的受控源主要有以下四種形式： VCVS電壓控制電壓源 VCCS 電壓控制電流源 CCVS 電流控制電壓源 CCCS 電流控制電流源 前一參數(shù)是控制量，后一參數(shù)是被控量。僅在控制量變化時，被控量才發(fā)生變化,受控源電路的仿真分析,對于VCVS電壓控制電壓源 設控制量為V1，被控量為V2，則有,是無量綱的系數(shù)，稱為電壓轉移系數(shù)（或稱電壓放大倍數(shù),對于VCCS電壓控制電流源 設控制量為V1，被控量為I2，則有,g是具有電導的量綱，稱為轉移電導,受控源電路的仿真分析,對于CCVS電流控制電壓源 設控制量為I1，

2、被控量為V2，則有,r是具有電阻的量綱，稱為轉移電阻,對于CCCS電流控制電流源 設控制量為I1，被控量為I2，則有,是無量綱的系數(shù)，稱為電流轉移系數(shù)（或稱電流放大倍數(shù),一、運算放大器簡述,運算放大器是一種模擬電路，由于早期主要用于模擬計算機，實現(xiàn)各種數(shù)學運算，因而由此得名，并沿用至今?，F(xiàn)在，運放的應用已經(jīng)遠遠超出模擬運算的范圍，而作為一種高增益器件廣泛用于各種電子設備中,1.運算放大器,2.運算放大器的電路符號,1)“+”表示同相輸入端，表明從該端輸入的信號輸出為同相放大。 (2)“”表示反相輸入端，表明從該端輸入的信號輸出為反相放大。 (3) 集成運放是高增益的直接耦合放大器。其開環(huán)放大倍

3、數(shù)非常大,說 明,理想運算放大器的電路模型是一個受控源，它的外部接入不同的電路元件，可以實現(xiàn)對信號的模擬運算或模擬轉換,二、理想運算放大器概念,1.開環(huán)差模電壓增益Aud,2.差模輸入電阻Rid,3.差模輸出電阻Rod0,4. KCMR,5.輸入失調(diào)電流IIO、失調(diào)電壓UIO和它們的溫漂均為零,6.輸入偏置電流IIB=0,7. 3dB帶寬BW,三、運算放大器的兩種基本反饋組態(tài),1、運算放大器的開環(huán)傳輸特性,a)運算符號；(b)開環(huán)傳輸特性,四、理想運算放大器特性,1.“虛短”特性,當運放工作在線性狀態(tài)時，由于,所以,2.“虛斷”特性,當集成運放工作在線性狀態(tài)時,所以,受控源電路的仿真分析,理想

4、運算放大器的電路模型是一個受控源，它的外部接入不同的電路元件，可以實現(xiàn)對信號的模擬運算或模擬轉換。 含有運算放大器的電路是一種有源網(wǎng)絡，在電路實驗中主要研究它的端口特性。 本實驗將研究由運算放大器組成的四種受控源電路的端口特性。選用LM358J型集成運算放大器。 LM358J是一片雙運放（內(nèi)含兩個性能相近的運算放大器且共用一組工作電壓）。 下面啟動Multisim仿真軟件說明操作過程,1理想運算放大器的主要特點有哪些,實 驗 思 考 題,答：1.開環(huán)差模電壓增益Aud； 2.差模輸入電阻Rid 3.差模輸出電阻Rod0 4. KCMR 5.輸入失調(diào)電流IIO、失調(diào)電壓UIO和它們的 溫漂均為零

5、； 6.輸入偏置電流IIB=0 7. 3dB帶寬BW= 8.虛短和虛斷,實 驗 思 考 題,2請模擬一下，看受控源的控制特性是否適用于交流信號？加大輸入信號后，輸出電壓波形會產(chǎn)生什么形狀？ 答：適用于交流信號。加大輸入信號后，輸出電壓波形先按比例被放大，但隨著輸入信號的不斷加大輸出電壓會產(chǎn)生失真，波形的上限和下限被限伏。 3在運算放大器電源引出線的負端加一負向電源 電壓-18伏，重復問題2，觀察輸出波形。 答：適用于交流信號。加大輸入信號后，輸出電壓波形先按比例被放大，但隨著輸入信號的不斷加大輸出電壓會產(chǎn)生 失真，波形的上限和下限被限伏,實 驗 報 告 要 求,實驗名稱； 實驗目的； 實驗儀表（應寫明具