《电路分析基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）2.8 受控电源及其等效变换

28受控电源及其等效变换 受控电源及其类型 1、什么是受控电源? 输出电压或电流受控于电路中别的电压或电流控制 的电源。 2、理想受控电源的类型 (1)电压控制电压源(CS) 场效应管放大器 I1=0 U HUI D00000U0000D μ=U2/U1p称为电压放大系数

2.8 受控电源及其等效变换 一、受控电源及其类型 1、什么是受控电源？ 输出电压或电流受控于电路中别的电压或电流控制 的电源。 2、理想受控电源的类型 U U2 1 μU1 + + - - I1=0 I2 + - （1）电压控制电压源（VCVS) U2=μU1 μ=U2 /U1 μ称为电压放大系数 ——场效应管放大器

(2)电压控制电流源(VCCs)电子管放大器 I1=0 L2=gU ◇g 2g=L2/U1g称为转移电导 (3)电流控制电源(CCVS)—发电机 心r=1,称为转移电阻 (4)电流控制电流源(CCCS—晶体管放大器 L2=βl1 0|>P β=l2/1 β称为电流放大系数 受控源是双口网络

U1=0 rI1 U2 + + - - I1 I2 + - U1=0 βI1 U2 + + - - I1 I2 （3）电流控制电压源（CCVS) （4）电流控制电流源（CCCS) U2=rI1 r=U2 /I1 r称为转移电阻 I2= β I1 β =I2 /I1 β称为电流放大系数 ——发电机 ——晶体管放大器 受控源是双口网络 U U2 1 gU1 + + - - I1=0 I2 （2）电压控制电流源（VCCS) I2=gU1 g=I2 /U1 g称为转移电导 ——电子管放大器

、受控电源的性质 受控电源具有电源的性质。它可以象独立电源 样参与电路方程的列写。 2、受控电源具有电阻的性质。在独立电源置零 时,它象电阻一样应予保留。 含受控电源电路的分析 练习:电路如图,求U2 解:根据基尔霍夫定律列方程 0 6 2,+3l,=8 U,=3 8V 3g249 解得U2=6V

二、受控电源的性质 1、受控电源具有电源的性质。它可以象独立电源 一样参与电路方程的列写。 2、受控电源具有电阻的性质。在独立电源置零 时，它象电阻一样应予保留。 三、含受控电源电路的分析 练习：电路如图，求U2。 解：根据基尔霍夫定律列方程 解得 U2=6V 0 6 2 1 − 2 + = U I I 2I1 + 3I2 = 8 2 3 2 U = I 8V U2 /6 2Ω 3Ω 4Ω ＋ U2 － b I1 a I2

例211(p40)电路如图,求Us 解: 02==0=0.2A2,10上+ 492U=0.8V 0.2 5g2 =1A 0.2 1=I-0.21=1-02=0.8A 列左网孔的KVL: 2I+5/1=Us ∴U。=2×1+5×0.8=2+4=6

例2.11（p40）电路如图，求US。 解： 列左网孔的KVL: . A U . . I 0 2 4 0 8 4 0 2 = = = A . . I 1 0 2 0 2 = = I1 = I −0.2I = 1−0.2 = 0.8A 0.2I - + US 2Ω 5Ω U=0.8V I1 I 4Ω + - a b US 2I + 5I1 = US = 21+ 50.8 = 2+ 4 = 6V

例212(p41)化简图示电路。 0.4I /+ 400I lKQ 1KQ+ 1KQ1KQ++ 16V 16V 解:将0.4A、1Kg的受控电流 源变换为400Ⅰ、1Kg的受控+ 电压源。 6K U与的关系式为: U=-400+2000+16 16V 1600I+16 由此得到简化图

例2.12（p41）化简图示电路。 解：将0.4A、1KΩ的受控电流 源变换为400I、1K Ω的受控 电压源。 1600 16 400 2000 16 = + = − + + I U I I U + - 1KΩ 0.4I 1KΩ - + 16V I - + 400I 1KΩ 1KΩ - + 16V + - U U与I的关系式为： 由此得到简化图。 - + 16V 1.6K U + - I

例213(p41)求图示电路的输入电阻R 29 39 2I 293 解:求含受控源电路的输入电阻,不能采用电阻串 并联的方法,而要采用“加压求流法”,如图 us1+-21 S S -62 十 S 23 2 输入电阻为负值,说明该电路向外发出功率

例2.13（p41）求图示电路的输入电阻Ri。 解：求含受控源电路的输入电阻，不能采用电阻串、 并联的方法，而要采用“加压求流法”，如图。 6 2 2 2 3 1 2 2 1 = − + − = + − = = S S S S S S S i U U U U I I I U I U R 则： 2I 2Ω 3Ω 1 I1 I2 Ri 2I 2Ω 3Ω 1 I1 I2 - + US IS 输入电阻为负值，说明该电路向外发出功率

例214(p42)求图示电路I1及U。 192+ 0.5I hA U392 i 0.5I 7A U 392 解:将0.5I1、19串联的受控电压源变换为0.5I1、19 并联的受控电流源,如图。 ×(7+0.5/1) 3+1 解得 l,=2A U=3/1=3×2=6

例2.14（p42）求图示电路I1及U。 解：将0.5I1、1Ω串联的受控电压源变换为0.5I1、1Ω 并联的受控电流源，如图。 I ( . I ) 1 7 0 5 1 3 1 1  + + = 则： 解得 3Ω I1 7A 1Ω + - 0.5I1 + U - 0.5I 3Ω 1Ω 1 I1 7A U - + U I V I A 3 3 2 6 2 1 1 = =  = =

小结 (一)受控源的概念 受控源是一种输出电压或电流受到电路中别 的电压或电流的控制的电源。 (二)受控电源的性质 1、受控电源具有电源的性质。它可以象独立电源 样参与电路方程的列写。 2、受控电源具有电阻的性质。在独立电源置零时, 它象电阻一样应予保留。 作业:p47 2.16

小 结 （一）受控源的概念 受控源是一种输出电压或电流受到电路中别 的电压或电流的控制的电源。 （二）受控电源的性质 1、受控电源具有电源的性质。它可以象独立电源 一样参与电路方程的列写。 2、受控电源具有电阻的性质。在独立电源置零时， 它象电阻一样应予保留。 作业：p47 2.16