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受控源在线视频

下一节:受控源

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受控源课程教案、知识点、字幕

同学们好

前几次课我们学习了独立源

今天我们学习受控源

独立源指的是电源的参数

由电源本身来决定

也就是说电源的电压或电流

有它自己固定的数值或固定的变化规律

受控源指的是电源的电压或电流没有自己给定的值

也没有自己给定的变换规律

换一句话说它的端电压或端电流

受电路中其它支路的电压或许电流的控制

例如变压器

当变压器原边和副边的匝数一定的时候

副边的电压就会随着原边电压的变化而变化

因此变压器可以等效成

由原边电压控制副边电压的一个受控源

同理 三极管 三极管有三个极

分别为基极写成b、集电极用c来表示

发射级用e表示

当三极管工作在放大区时

集电极的电流ic

会随着基极电流ib的变化而变化

因此 从这一个角度讲

三极管可以等效为由基极电流ib控制集电极电流

ic的一个受控源

我们采用菱形符号来代表受控源

比如这个就代表受控的电压源

电压源的极性用正负符号来表示

正负符号既可以写着菱形符号的外面

也可以写在里面 同理

对于受控的电流源

我们也采用菱形符号来表示

只不过用箭头来代表方向

箭头既可以放在外面也可以放到里面

因此到现在为止

电源的表示是采用不同的符号来表示的

其中独立源用圆圈来表示

受控源用菱形符号来表示 电压源

用正负极性来表示它的方向

电流源用箭头来表示方向

例如这是一个受控源

这个受控源的右边部分是被控制的部分

简称为受控部分

从i2的表达式可以看出来

i2等于β倍的i1

换一句话说 i2受i1的控制

因此i1所在的支路也就是左边部分称之为控制部分

受控部分有两个外接端子与外电路相连

控制部分也有两个端子与外电路相连

因此受控源是一个四端元件

下面我们就来看受控源的分类

受控源的控制量和被控制量都可以是电流和电压

当它的被控制量是电压的时候

我们称它为受控电压源

同理 当它的被控制量是电流的时候

称之为受控电流源

根据它的控制量

是电压还是电流 称为电压控制和电流控制

如果控制量是电压叫电压控制

如果控制量是电流就叫电流控制

因此 根据控制量和被控制量之间的组合

就可以分成四种受控源 电压控制的电压源

电压控制的电流源

电流控制的电压源和电流控制的电流源

这么四种

下面我们就分别来看这四种受控源

第一种

电流控制的电流源

这个是电流控制的电流源的英文

所以用它的首字母进行缩减

写成CCCS

因此CCCS就代表电流控制的电流源

电流控制的电流源是这样一个符号

怎么看呢 CCCS

采用这么一个符号来表示

从这一个图上面来看

i2等于β倍的i1

换一句话说 i2受i1的控制

i1是电流所以叫电流控制

i2本身也是电流 被控制量是电流

所以叫电流源

因此综合起来叫电流控制的电流源

因为i2等于β倍的i1

所以β就等于i2和i1的比值

β叫电流放大倍数 是一个没有量纲的量

第二种受控源 电流控制的电压源

缩写为CCVS 它的符号是这样一个符号

u2等于r*i1

也就是它的被控制部分是电压

所以叫受控的电压源

u2等于r倍的i1 受i1的控制

i1是电流

所以叫电流控制的电压源

从u2等于r倍的i1知道 r会等于u2和i1的比值

i1是左边部分的电流 u2是右边部分的电压

因此这里的r成为转移电阻

之所以叫做转移

是因为i1和u2不在同一部分

所以叫做转移

第三种电压控制的电流源 简称为VCCS

这个是它的符号

受控部分是电流i2 所以叫受控电流源

i2的值等于g乘以u1

所以它受u1的控制

u1是电压 所以叫电压控制的电流源

很显然这里的g会等于i2和u1的比值

因此它叫转移导纳

i2和u1不在同一部分

所以叫转移

g等于i2和u1的比值

它有着导纳的量纲

所以叫转移导纳

第四种 电压控制的电压源 简称为VCVS

显然这里的受控部分是电压

所以叫受控电压源

从表达式可以看出来

μ会等于u2和u1的比值

所以μ没有量纲

因此μ叫电压放大倍数

下面我们请大家来认一认这一个图中的电源

我们从最左边的这一条支路开始

有一个电源

它的大小为5v

是一个圆形符号表示 数值等于5

所以是一个独立的电压源

再看左边的第二条支路有一个电源

大小是6倍的U

从它的符号是一个菱形符号看出来

它是一个受控的电源

这个受控电源是用正负极性来表示的

所以它是一个受控的电压源

它的大小等于6倍的U

而U代表的是1KΩ的电阻两端的电压

所以它是电压控制的电压源

再看这一个元件

3倍U 依然是一个菱形符号

所以是一个受控源

它是用箭头来表示方向的

因此是一个受控的电流源

在看它的值等于3倍的U

也就是说它受U的控制

而U代表的是1kΩ电阻两端的电压

因此叫电压控制的电流源

最后看

这一个电源

这个电源用菱形符号表示

所以依然是一个受控源

这个受控源也是用的箭头来表示方向的

所以是一个受控电流源

再看它的数值等于2倍的i

这里的i代表的是流过1kΩ的电阻的电流

所以它是电流控制的电流源

当然这个电路中还有一个10伏的独立电压源

受控源与独立源来做比较

它有这几方面的不同

第一

独立源的参数由电源本身来决定

与电路中其它的支路电压与支路电流是无关的

而受控源的参数直接由控制量来决定 换一句话

受控源的参数由其它支路的电压和电流来控制

第二

独立源可以作为激励

在电路中产生电压和电流

而受控源不能作为激励使用

第三点 独立源是一个二端元件

而受控源是四端元件

因为它有控制端与被控制端两个部分

受控源在工程实例中非常常见

比如说我们的三极管

左边是低频小功率的三极管

右边是高频的小功率管

除了这些以外

还有低频大功率的三极管

高频大功率的三极管以及开关三极管等等

这一些三极管的模型之一是这样一个电路

因为它的集电极电流受基极电流的控制

所以在电路中可以采用电流控制的电流源来表示

ic等于β倍的ib

同理 理想变压器的副边电压

是随着原边电压的变化而变化的

用数学表达式表示就是

原边电压u1等于副边电压的n倍

这里的n代表原边和副边的匝数比

i2等于负n倍的i1

因此 我们先画出原、副边的电压和电流

下面我们来看原边的等效电路

从这一个表达式来看

u1等于n倍的u2

也就是说

u1的大小会于n倍的u2

同时从n前面的正号可以看出

u1和u2的参考方向是相同的

因此这一个受控电压源的方向就是

上端为正 下端为负

再来看

副边的等效电路

从这一个表达式来看

i2等于负的n倍的i1

也就是说

i2随着i1的变化而变化

因此副边等效为一个受控的电流源

从n前面的负号可以看出来

i2和i1的方向是相反的

所以受控源的参考方向是朝下的

很显然这一个等效电路是

根据这两个表达式没有做任何变换得到的

如果把这个表达式稍微变化一下

得到的这一个等效电路很显然会是不一样的

也就是说

对于同一个电路可以画出很多种受控源的等效电路

看这个表达式怎么决定

电路基础及应用课程列表:

第1章 电路模型和电路定律

-1.1电路及其组成

--电路及其组成

--电路及其组成

-1.2集总电路和电路模型

--集总电路和电路模型

--集总电路和电路模型

-1.3.1 电路变量-电流和电压

--电路变量-电流与电压

--电路变量-电流与电压

-1.3.2 电路变量-电功率和电能

--电路变量-电功率和电能

--电路变量-电功率和电能

-1.4.1电路元件的概念

--电路元件的概念

--电路元件的概念

-1.4.2电阻元件

--电阻元件

--电阻元件

-1.4.3独立电压源

--独立电压源

--独立电压源

-1.4.4独立电流源

--独立电流源

--独立电流源

-1.4.5受控源

--受控源

--受控源

-1.5.1基尔霍夫电流定律

--基尔霍夫电流定律

--基尔霍夫电流定律

-1.5.2基尔霍夫电压定律

--基尔霍夫电压定律

--基尔霍夫电压定律

-第1章 电路模型和电路定律--第1章习题

-第1章 电路模型和电路定律——讨论题1

-第1章 电路模型和电路定律——讨论题2

第2章 电阻电路的等效变换

-2.1电阻的串联和并联等效变换

--电阻的串联和并联等效变换

--电阻的串联和并联等效变换

-2.2平衡电桥

--平衡电桥

--平衡电桥

-2.3电阻的Y形连接和△形连接等效变换

--电阻的Y形连接和△形连接等效变换

--电阻的Y形连接和△形连接等效变换

-2.4理想电压源、电流源的串联和并联

--理想电压源、电流源的串联和并联

--理想电压源、电流源的串联和并联

-2.5两种实际电源的等效变换

--两种实际电源的等效变换

--两种实际电源的等效变换

-2.6输入电阻

--输入电阻

--输入电阻

-第2章 电阻电路的等效变换--第2章习题

-第2章 电阻电路的等效变换——讨论题

-第2章 电阻电路的等效变换——讨论题

第3章 电阻电路的一般分析

-3.1 电路分析方法

--电路分析方法

--电路分析方法

-3.2.1结点电压法

--结点电压法

--结点电压法

-3.2.2含受控源的结点法

--含受控源的结点法

--含受控源的结点法

-3.2.3含电流源与串联电阻的结点法

--含电流源与串联电阻的结点法

--含电流源与串联电阻的结点法

-3.2.4含电压源的结点法

--含电压源的结点法

--含电压源的结点法

-3.3.1回路电流法

--回路电流法

--回路电流法

-3.3.2 含电流源的回路法

--含电流源的回路法

--含电流源的回路法

-3.4 结点法和回路法的比较

--结点法和回路法的比较

--结点法和回路法的比较

-3.5 含三极管的直流电路分析

--含三极管电路的直流分析

--含三极管电路的直流分析

-3.6 含理想运放的直流电路分析

--含运放的电阻电路分析

--含运放的电阻电路分析

-3.7 卡西欧计算器在稳恒直流电路中的应用

--卡西欧计算器在稳恒直流电路中的应用

-第3章 电阻电路的一般分析--第3章习题

-第3章 电阻电路的一般分析——讨论题

-第3章 电阻电路的一般分析——讨论题

第4章 电路定理

-4.1叠加定理

--叠加定理

--叠加定理

-4.2替代定理

--替代定理

--替代定理

-4.3戴维南定理和诺顿定理

--戴维南定理和诺顿定理

--戴维南定理和诺顿定理

-4.4最大功率传输定理

--最大功率传输定理

--最大功率传输定理

-第4章 电路定理--第4章习题

-第4章 电路定理——讨论题

-第4章 电路定理——讨论题

第5章 动态电路时域分析

-5.1 电容元件

--电容元件

--电容元件

-5.2 电感元件

--电感元件

--电感元件

-5.3 动态电路及其阶数

--动态电路及其阶数

--动态电路及其阶数

-5.4 动态电路的换路定律

--动态电路的换路定律

--动态电路的换路定律

-5.5 动态电路的初始条件

--动态电路的初始条件

--动态电路的初始条件

-5.6.1 RC电路的零输入响应

-- RC电路的零输入响应

-- RC电路的零输入响应

-5.6.2 RL电路的零输入响应

--RL电路的零输入响应

--RL电路的零输入响应

-5.6.3 一阶电路零输入响应的工程应用实例

--一阶电路零输入响应的工程应用实例

--一阶电路零输入响应的工程应用实例

-5.7 一阶电路的零状态响应

--一阶电路的零状态响应

--一阶电路的零状态响应

-5.8 一阶电路的全响应

--一阶电路的全响应

--一阶电路的全响应

-5.9 一阶电路响应的分解

--一阶电路响应的分解

--一阶电路响应的分解

-5.10 一阶电路的工程应用举例: RC微积分电路

--一阶电路的工程应用举例 RC微积分电路

--一阶电路的工程应用举例 RC微积分电路

-第5章 动态电路时域分析--第5章习题

-第5章 动态电路时域分析——讨论题

-第5章 动态电路时域分析——讨论题

-第5章 动态电路时域分析——讨论题

-第五章 动态电路时域分析.pdf

第6章 正弦稳态电路

-6.1正弦量的基本概念

--正弦量的基本概念

--正弦量的基本概念

-6.2 有效值

--有效值

--有效值

-6.3 复数及其运算

--复数及其运算

--复数及其运算

-6.4 正弦量的相量表示法

--正弦量的相量表示法

--正弦量的相量表示法

-6.5 相量法基础

--相量法基础

--相量法基础

-6.6 电路定律的相量形式

--电路定律的相量形式

--电路定律的相量形式

-6.7 阻抗和导纳

--阻抗和导纳

--阻抗和导纳

-6.8 电路的相量图

--电路的相量图

--电路的相量图

-6.9 正弦稳态电路相量分析法

--正弦稳态电路相量分析法

--正弦稳态电路相量分析法

-6.10 正弦稳态电路的功率

--正弦稳态电路的功率

--正弦稳态电路的功率

-6.11 复功率

--复功率

--复功率

-6.12 功率因数的提高

--功率因数的提高

--功率因数的提高

-6.13 正弦稳态电路最大功率传输

--正弦稳态电路最大功率传输

--正弦稳态电路最大功率传输

-6.14 串联谐振

--串联谐振

--串联谐振

-6.15 串联谐振的应用

--串联谐振的应用

--串联谐振的应用

-6.16 并联谐振

--并联谐振

--并联谐振

-6.17 卡西欧计算器在正弦稳态电路中的应用

--卡西欧计算器在正弦稳态电路中的应用

-第6章 正弦稳态电路--第6章习题

-第6章 正弦稳态电路——讨论题

-第6章 正弦稳态电路——讨论题

-第6章 正弦稳态电路——讨论题

-第6章 正弦稳态电路——讨论题

第7章 含有耦合电感的电路

-7.1 自感与互感

--自感与互感

--自感与互感

-7.2 自感电压与互感电压

--自感电压与互感电压

--自感电压与互感电压

-7.3 同名端

--同名端

-- 同名端

-7.4 互感的串联与并联

--互感的串联与并联

--互感的串联与并联

-7.5 互感电路的去耦方法

--互感电路的去耦方法

--互感电路的去耦方法

-7.6 含互感电路的计算

--含互感电路的计算

--含互感电路的计算

-7.7 空心变压器

--空心变压器

--空心变压器

-7.8 理想变压器

--理想变压器

--理想变压器

-第7章 含有耦合电感的电路--第7章习题

-第7章 含有耦合电感的电路——讨论题

-第7章 含有耦合电感的电路——讨论题

-第7章 含有耦合电感的电路——讨论题

-第7章 含有耦合电感的电路——讨论题

-第7章 含有耦合电感的电路——讨论题

第8章 三相电路

-8.1 三相电源

--三相电源

--三相电源

-8.2 三相电路的基本概念

--三相电路的基本概念

--三相电路的基本概念

-8.3 对称三相电路的线相关系

--对称三相电路的线相关系

--对称三相电路的线相关系

-8.4 对称Y-Y三相电路的计算

--对称Y-Y三相电路的计算

--对称Y-Y三相电路的计算

-8.5 非Y-Y对称三相电路的计算

--非Y-Y对称三相电路的计算

--非Y-Y对称三相电路的计算

-8.6 三相电路应用举例:简单照明系统及其故障分析

--三相电路应用举例:简单照明系统及其故障分析

--三相电路应用举例:简单照明系统及其故障分析

-8.7 三相电路的功率

--三相电路的功率

--三相电路的功率

-8.8 三相电路的功率的测量

--三相电路的功率的测量

--三相电路的功率的测量

-第8章 三相电路--第8章习题

-第8章 三相电路——讨论题

-第8章 三相电路——讨论题

-第8章 三相电路——讨论题

-第8章 三相电路——讨论题

第9章 非正弦周期信号电路

-9.1非正弦周期信号及其分解

--非正弦周期信号及其分解

--非正弦周期信号及其分解

-9.2非正弦周期信号电路分析

--非正弦周期信号电路分析

--非正弦周期信号电路分析

-第9章 非正弦周期信号电路--第9章习题

-第9章 非正弦周期信号电路——讨论题

-第9章 非正弦周期信号电路——讨论题

第10章 二端口网络

-10.1 二端口概述

--10.1 二端口概述

--10.1 二端口网络概述

-10.2 二端口的方程和参数

--10.2 二端口的方程和参数

--10.2 二端口的方程和参数

-10.3 二端口的等效电路

--10.3 二端口的等效电路

--10.3 二端口的等效电路

-10.4 二端口的转移函数

--10.4 二端口的转移函数

--10.4 二端口的转移函数

-10.5 二端口的连接

--10.5 二端口的连接

--10.5 二端口的连接

-10.6 回转器和负阻抗变换器

--10.6 回转器和负阻抗变换器

--10.6 回转器和负阻抗变换器

-10.7 ZTH参数

--10.7 ZTH参数

--10.7 ZTH参数

国网考试大纲

-国家电网招聘考试大纲(电工类专业)

-国家电网招聘考试大纲(通信类专业)

-国家电网招聘考试大纲(计算机类专业)

-国家电网招聘考试大纲(其他工学类专业)

-国家电网招聘考试大纲(财务会计类专业)

-国家电网招聘考试大纲(金融类专业)

-国家电网招聘考试大纲(管理类专业)

-国家电网招聘考试大纲(其他专业)

-国家电网招聘考试企业文化、电力与能源战略参考题库

考研大纲及真题

-电路考研大纲

--考研电路大纲

-电路真题

--真题(一)

--真题(二)

受控源笔记与讨论

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