第一章第,節(jié)電壓源電流源和受控源

有兩種理想電源元件電壓源電流源§1-7電壓源與電流源

電向電路提供電能，如DC電源、AC電源;源向電路輸入電信號(hào),亦稱為信號(hào)源。

電源用于激勵(lì)電路工作──激勵(lì)(源)；由此產(chǎn)生的電壓、電流──響應(yīng)。有源元件一．理想電壓源1.定義、符號(hào)與VCR電壓源是一種理想二端元件，在任一時(shí)刻t，其端電壓u(t)是與通過它的電流i(t)無關(guān)的給定函數(shù)uS(t)。+

uS(t)_i+u-一般符號(hào)+

US_I+U-+

US_I+U-DC時(shí)的符號(hào)uiUSOutUSO直流電壓源電壓波形圖直流電壓源VCR2.性質(zhì)

(1)

其端電壓uS(t)不會(huì)隨外接的電路不同而改變；

(2)

其電流iS(t)大小、方向由uS與外電路共同決定；

(3)理想電壓源上的功率計(jì)算：關(guān)聯(lián)參考方向下+UI+UIP發(fā)=－UIP吸=UI非關(guān)聯(lián)參考方向下P發(fā)=UIP吸=－

UI*（4）電壓源外電路不得短路。R=0時(shí)，u=0≠uS

，與電壓?jiǎn)沃敌悦芰硗?，R=0時(shí)，i=(uS／R)→∞，實(shí)際電源若無保護(hù)措施就會(huì)燒壞。1Ωi=5A+5V-+u-(a)電源作用，實(shí)際發(fā)出功率I=-5A10V＋

5V－＋－1Ω(b)負(fù)載作用，實(shí)際吸收功率I=0+

5V_(b)開路不產(chǎn)生不吸收例:二．理想電流源1.定義、符號(hào)與VCR電流源是一種理想二端元件，在任一時(shí)刻t，其電流i(t)是與其端電壓u(t)無關(guān)的給定函數(shù)iS(t)。+u-一般符號(hào)+U-DC時(shí)的符號(hào)uiISO2.性質(zhì)

(1)

其電流iS(t)與它所接外電路無關(guān)；

(2)

電流源兩端電壓u(t)

由iS與外電路共同決定；

*(3)理想電流源外電路不得開路。R=∞時(shí)，i=0≠iS

，與電流連續(xù)性矛盾另外，R=∞時(shí)，u=(RiS)→∞，實(shí)際電流源若無保護(hù)措施就會(huì)燒壞。3.功率

例:已知Is=1A,求:R為不同值時(shí),u=?i+u

-RIs解:(1)當(dāng)R=0時(shí)(短路)i=Is=1Au=0;

(2)當(dāng)R=1時(shí)i=Is=1Au=1V;(3)當(dāng)R=10時(shí)i=Is=1Au=10V;

(4)當(dāng)R=∞時(shí)(開路)i=Is=1Au=∞;不允許關(guān)聯(lián)參考方向下P發(fā)=－ISUP吸=ISU非關(guān)聯(lián)參考方向下+UIS+UISP發(fā)=ISUP吸=－

ISU例:計(jì)算圖示電路各元件的功率。解:發(fā)出實(shí)際吸收滿足：P（發(fā)）＝P（吸）+_u+_2A5Vi§1-8受控源所謂“獨(dú)立”：電壓源的電壓是固定的，與流過它的電流無關(guān)，與其它支路的電壓或電流也無關(guān)；電流源的電流是固定的，與其端電壓無關(guān)，與其它支路的電壓或電流也無關(guān)；受控源也是一種電源，但是，受控電壓源的電壓和受控電流源的電流都不是給定的時(shí)間函數(shù)或固定的值，而是受電路中某部分的電壓或電流所控制；與所謂的獨(dú)立源比較，受控源又稱為非獨(dú)立電源。一.受控源（四端元件）

定義：受控源是非獨(dú)立電源，其電壓或電流的量值與方向受電路中其它電壓或電流的控制?？刂屏侩妷弘娏魇芸亓渴芸仉妷涸词芸仉娏髟措娏骺刂齐妷涸?CCVS)

電壓控制電流源(VCCS)電流控制電流源(CCCS)電壓控制電壓源(VCVS)+-+u1-(a)VCVS+u2-電壓控制電壓源(VCVS)u1──控制量；u2──受控量；──控制系數(shù)(電壓放大系數(shù)，無量綱)+-+u2-+u1-i1(b)CCVS電流控制電壓源(CCVS)

i1──控制量；u2──受控量；──控制系數(shù)(轉(zhuǎn)移電阻，量綱Ω)+u1-(c)VCCSi2i1(d)CCCSi2電壓控制電流源(VCCS)u1──控制量；i2──受控量；──控制系數(shù)(轉(zhuǎn)移電導(dǎo)，量綱S)電流控制電流源(CCCS)

i1──控制量；i2──受控量；──控制系數(shù)(電流放大系數(shù)，無量綱)注意事項(xiàng)

(1)畫受控源時(shí)，有時(shí)不需明顯地表示出控制端口，但控制量、受控量必須明確標(biāo)出；(2)與獨(dú)立源不同，受控源采用菱形符號(hào)表示；(3)當(dāng)控制系數(shù)為常數(shù)時(shí)，稱為線性受控源。本書只考慮線性。(4)受控源不是激勵(lì)源。

它只是受電路中其它u、i的控制。若控制量為0，則受控量也為0。(5)受控源可吸收功率，也可發(fā)出功率。受控源和獨(dú)立源的相同點(diǎn)：兩者都是電源，可向負(fù)載提供電壓或電流。

受控源和獨(dú)立源的不同點(diǎn)：獨(dú)立電源的電動(dòng)勢(shì)或電流是由非電能量提供的，其大小、方向和電路中的電壓、電流無關(guān)；受控源的電動(dòng)勢(shì)或電流，受電路中某個(gè)電壓或電流的控制，它不能獨(dú)立存在，其大小、方向由控制量決定。+–受控電壓源受控電流源理想電壓源US理想電流源IS獨(dú)立源和受控源的比較例1：如圖是一