上海交通大学：《电路基础》课程教学资源（PPT课件）第一章 基本概念和基本规律 §1.4.3 受控电源 §1.4.4 运算放大器 §1.4.5 理想变压器 §1.4.6 回转器 §1.4.7 负转换器

上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 电路基 础 第一 章 基本概念和基本规律 上海交通大学本科学位课程

电路基础 上海交通大学本科学位课程 第一章 基本概念和基本规律

上浒充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY §1.4.3 受控电源 基本要求： 掌握四类受控源的特性及其电压-电流关系 掌握含受控源电路的分析方法 2

2 基本要求： 掌握四类受控源的特性及其电压-电流关系 §1.4.3 受控电源 掌握含受控源电路的分析方法

上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY §1.4.3受控电源 与独立电源不同，受控电压源或受控电流源 的波形受到电路中其他支路的电压或电流控 制。 1、电压控制型电压源 (UCUS),简称压控电 压源，=山/山1，称为 u 电压比。 2、电流控制型电压源 (CCUS),简称流控电 压源，rm=u2/i1,称为 转移电阻。 3

3 与独立电源不同，受控电压源或受控电流源 的波形受到电路中其他支路的电压或电流控 制。 1、电压控制型电压源 (UCUS)，简称压控电 压源，μ= u2／u1，称为 电压比。 §1.4.3 受控电源 2、电流控制型电压源 (CCUS)，简称流控电 压源，rm = u2 /i1，称为 转移电阻

上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY §1.4.3 受控电源 3、电压控制型电流源 +0 (UCCS),简称压控电 41 流源，gm=i2/u1,称为 转移电导。 4、电流控制型电流源 401 (CCCS),简称流控电 流源，=ii1,称为电 流比。 系数B、gm、u及rm是常数，表征受控源是线性定常元件。系数为 (t)、gm()八、4(t)及rm(),即与时间有关，受控电源为线性时变元 件。当2=41)人2i1)人i2式山1)、i2=i1)时，则是非线性元件。 4

4 3、电压控制型电流源 (UCCS)，简称压控电 流源,gm =i2 /u1，称为 转移电导。 4、电流控制型电流源 (CCCS)，简称流控电 流源，β=i2 /i1，称为电 流比。 系数β、gm、μ及rm是常数，表征受控源是线性定常元件。系数为 β(t)、gm(t)、μ(t)及rm(t)，即与时间有关，受控电源为线性时变元 件。当u2=f(u1)、u2=f(i1)、i2=f(u1)、i2=f(i1)时，则是非线性元件。 §1.4.3 受控电源

上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY s1.4.3 受控电源 受控源有两个口，称双口。注意口电压、口电流方向的 规定。 独立电源与非独立电源所起的作用完全不同，独立电源 可用来对外电路输入信号，非独立电源可用来模拟电子 器件中所发生的现象。 bo Ic+ U ce 表征线性受控源的方程是以电压、电流为变量的线性代 数方程，所以线性定常受控源可看作双口电阻性元件。 5

5 受控源有两个口，称双口。注意口电压、口电流方向的 规定。 独立电源与非独立电源所起的作用完全不同，独立电源 可用来对外电路输入信号，非独立电源可用来模拟电子 器件中所发生的现象。 表征线性受控源的方程是以电压、电流为变量的线性代 数方程，所以线性定常受控源可看作双口电阻性元件。 §1.4.3 受控电源

上游充通大兽 受控电源 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY s1.4.3 ©在一致参考方向的条件下，进入受控源的功率为 pu1i1+22。对于上述四种受控源，由于支路1不 是短路4=0，就是开路=0，所以瞬时功率为p-22 根据右图所示，山=-Ri2,则 p=-2R,即进入受控源的瞬 时功率为负值，换言之，受控 源供给电阻R的功率是p=22/R。 由于受控源可以看作二端口电 阻元件，又能向外提供能量， 所以是一种有源元件。 6

6 在一致参考方向的条件下，进入受控源的功率为 p= u1 i1 + u2 i2。对于上述四种受控源，由于支路1不 是短路u1=0，就是开路i1=0，所以瞬时功率为p=u2 i2 根据右图所示，u2 = -Ri2，则 p = -u2 2 /R，即进入受控源的瞬 时功率为负值，换言之，受控 源供给电阻R的功率是p=u2 2 /R。 由于受控源可以看作二端口电 阻元件，又能向外提供能量， 所以是一种有源元件。 §1.4.3 受控电源

上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY §1.4.4运算放大器 要求掌握： 运算放大器的特性及其电压-电流关系 理想运算放大器的“虚短”、“虚断”概念 含理想运算放大器电路的分析方法 7

7 要求掌握： 运算放大器的特性及其电压-电流关系 §1.4.4 运算放大器 理想运算放大器的“虚短” 、 “虚断”概念 含理想运算放大器电路的分析方法

上游文通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 案例结果图片 温度传感器 集成运算放大器 LED 电路制作 8

8 案例结果图片 温度传感器 集成运算放大器 LED 电路制作

上游充通大学 §1.4.4 运算放大器 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY 运算放大器是当前应用非常广泛的一种器件。 我们感兴趣的是该器件的外部特性。 运算放大器的符号及对 其实测而得到的输入输 出特性曲线如图所示。 Es 斜率A= -8 c 08 -E、 负饱和区线性区正饱和区 9

9 运算放大器是当前应用非常广泛的一种器件。 我们感兴趣的是该器件的外部特性。 运算放大器的符号及对 其实测而得到的输入输 出特性曲线如图所示。 §1.4.4 运算放大器

上游充通大学 SHANGHAI JIAO TONG UNIVERSITY §1.4.4 运算放大器 u对应的端子为“-”，当输 入u.单独加于该端子时，输出 电压与输入电压w反相，故 称为反相输入端。 u,对应的端子为“十”，当输入u,单独由该端加入 时，输出电压与同相，故称它为同相输入端。 输出 u=Au=A(u-u.) A称为运算放大器的开环增益（放大倍数) 10

10 u- 对应的端子为“-” ，当输 入u-单独加于该端子时，输出 电压与输入电压 u-反相，故 称为反相输入端。 u+对应的端子为“＋” ，当输入u+单独由该端加入 时，输出电压与u+同相，故称它为同相输入端。 输出 uo =Aui=A(u+-u-) A 称为运算放大器的开环增益（放大倍数） §1.4.4 运算放大器