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书名:电工电子技术(上册)pdf/doc/txt格式电子书下载
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作者:洪源著
出版社:电子工业出版社
出版时间:2014-05-01
书籍编号:30467611
ISBN:9787121218521
正文语种:中文
字数:122938
版次:1
所属分类:教材教辅-大学
版权信息
书名:电工电子技术(上册)
作者:洪源
ISBN:9787121218521
版权所有 · 侵权必究
前言
本书是按照教育部电工电子课程教学指导委员会课程教学基本要求组织编写的,分为上、下两册。上册为电工技术部分,下册为电子技术部分,可以作为高等学校理工科非电类专业课程的教学教材。
随着时代的进步,伴随着新技术的日新月异,电工电子技术及其教学要求和方法也在发生着巨大的变化。为了适应时代的需求,本书作者在分析和总结以往教材和教学经验的基础上,根据电工电子技术课程教学的基本要求对传统的教学内容进行了精选,以“够用、实用”为原则,在保证知识结构系统性和完整性的前提下,对各章节的难易程度做了适当调整,降低了一些内容的难度,减少了一些纯理论的论述及推导,相应地增加了一些实用的内容和应用案例,以期达到适当降低教材理论性,增强实用性的目的,让学生在学习理论的基础上对实际应用有更深入的了解,如上册的电路分析、暂态分析、正弦交流电路;下册的基本放大电路、放大电路中的负反馈、模数转换等章节都适当降低了理论难度并减少了作业中的难题、偏题;在一些章节后增加了应用实例,并在下册的最后集中增加电子电路应用实例,从而形成本书的主要特点:内容精炼,理论联系实际,系统性和实用性强。
全书由河南科技学院和新乡学院参与编写,洪源和张清枝任主编。具体编写工作如下。
● 上册:第 1、2、3 章由沈宏和田丰庆编写;第 4 章由洪源编写;第 5、6章由付会凯编写;第 7、8 章由付金山编写;第 9 章及附录、中英文名词对照由徐涛编写。
● 下册:第 10、13 章由张晔编写;第 11、12 章由张清枝编写;第 14、17章由徐君鹏编写;第 15、16 章由宋长源编写;附录及中英文名词对照由赵成功编写。
由于编者水平有限,错误在所难免,敬请老师和同学们多提宝贵意见。
编者建议采用本教材的学校和老师在教学上可分为两个学期完成本课程的教学。上册:总学时64学时,理论教学48学时,实验16学时;下册:总学时64学时,理论教学48学时,实验16学时。
编者
第1章 电路的基本概念和定律
电路是电工技术和电子技术的基础,同时也是高等学校机电类和电气类专业许多后续课程的理论基础,如模拟电子技术、数字电子技术、信号与系统、电机学、电力系统分析、集成电路设计、自动控制、电力电子技术等课程都会或多或少地用到电路理论。
本章主要讨论电压和电流的参考方向、元件吸收和发出功率的判别、独立电源和受控电源、欧姆定律和基尔霍夫定律,以及电路中电位的概念及其计算等,这些内容都是分析与计算电路的基础。有些内容虽然已在物理课中讲过,但是为了加强理论的系统性和满足电工技术的需要仍列入本章,以便使读者(可以通过自学)对这些内容的理解能进一步巩固和加深,并能够充分地应用和扩展这些内容。
1.1 概述
1.1.1 电路的作用与组成
人们在日常工作和生活中会遇到很多实际电路。实际电路是为完成某种预期目的而将一些特定的电路部件(如变压器、电阻器等)和电路元件(如晶体管、运算放大器等)按照一定方式相互连接而成的电流通路装置。比如,在高电压、大电流的电力系统中,电路是用来完成电能生产、输送和分配的;而在低电压、小电流的弱电领域,电路则是用来实现信号处理、测量、控制和计算等功能的。其中,电能或电信号的发生器称为电源,用电设备称为负载。
电路的结构形式和所能完成的任务是多种多样的,最典型的例子就是电力系统,其电路示意图如图1-1(a)所示。它的作用是实现电能的传输和转换,包括电源、负载和中间环节三个组成部分。
发电机是电源,是供应电能的设备,在发电厂内可把热能、水能或核能转换为电能。除发电机外,蓄电池也是常用的电源。
电灯、电动机、电炉等都是负载,是取用电能的设备,它们分别把电能转换为光能、机械能、热能等。
变压器和输电线路是中间环节,是连接电源和负载的部分,它起传输和分配电能的作用。
电路的另一个作用是传递和处理信号,常见的例子如扩音机,其电路示意图如图1-1(b)所示。先由话筒把语言或音乐(通常称为信息)转换为相应的电压和电流,它们就是电信号,而后通过电路传递到扬声器,把电信号还原为语言或音乐。由于由话筒输出的电信号比较微弱,不足以驱动扬声器发音,因此中间还要用功率放大电路来实现信号的放大。信号的这种转换和放大称为信号的处理。
在图1-1(b)中,话筒是输出信号的设备,称为信号源,相当于电源,但与上述的发电机、蓄电池等电源不同,信号源输出的电信号(电压和电流)的变化规律是取决于所加信息的。扬声器是接收和转换信号的设备,也就是负载。
图1-1 电路示意图
信号传递和处理的例子很多,如收音机和电视机,它们的接收天线(信号源)把载有语言、音乐、图像信息的电磁波接收后转换为相应的电信号,而后通过电路把信号传递和处理(调谐、变频、检波、放大等)送到扬声器和显像管(负载),还原为原始信息。
无论是电能的传输和转换,还是信号的传递和处理,其中电源或者信号源的电压或电流都称为激励,由它推动电路工作;激励在电路各部分产生的电压和电流称为响应。所谓的电路分析就是在已知电路结构和元件参数的条件下讨论电路的激励与响应之间的关系。
1.1.2 电路模型
实际电路都是由一些按照需要起不同作用的实际电路元件或器件组成的。诸如,发电机、变压器、电动机、电池、晶体管及各种电阻器和电容器等,它们的电磁性质较为复杂。最简单的例子如一个白炽灯,它除具有消耗电能的性质(电阻性)外,当通有交变电流时还会产生电磁场,这就说明它还具有电感性。但电感微小,可以忽略不计,于是可以认为白炽灯是一个电阻元件。
为了便于对实际电路进行分析和用数学描述,将实际元件理想化(或称模型化),即在一定条件下突出其主要的电磁性质,忽略其次要因素,把它近似地看作理想电路元件。由一些理想电路元件所组成的电路就是实际电路的电路模型,它是对实际电路电磁性质的科学抽象和概括。在不同的工作条件下,同一实际器件可能采用不同的模型,模型取得恰当,对电路进行分析计算的结果就与实际情况接近;模型取得不恰当,则会造成很大误差甚至产生错误的结果。如果模型取得太复杂会造成分析困难,取得太简单则又可能无法反映真实的物理现象。理想电路元件(今后简称电路元件)主要有电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件,这些元件分别由相应的参数来表征。例如,常用的手电筒,其实际电路元件有干电池、电珠、开关和筒体,电路模型如图1-2所示。电珠是电阻元件,其参数为电阻R;干电池是电源元件,其参数为电动势E和内阻R0;筒体是连接干电池与电珠的中间环节(包括开关),其电阻忽略不计,可以认为是一个无电阻的理想导体。
图1-2 手电筒的电路模型
以后本书中所分析的电路都是指由理想电路元件构成的电路模型,简称电路。在电路图中,各种电路元件均采用国标规定的图形符号来表示。
1.1.3 电压和电流的参考方向
我们习惯上规定正电荷运动的方向或负电荷运动的相反方向为电流的实际方向。电流的方向是客观存在的,但在分析较为复杂的直流电路时,往往很难判断某条支路中电流的实际方向;对交流电流来讲,其方向随时间而变化,在电路图上也无法用一个箭头来表示它的实际方向。为此,在分析与计算电路时,常可任意选定某一方向作为电流的参考方向,或称为正方向。所选电流的参考方向并不一定与电流的实际方向一致,当选定的参考方向与电流的实际方向一致时,则电流为正值;反之,当选定的参考方向与电流的实际方向相反时,则电流为负值。因此,只有在参考方向选定之后,电流的数值才会有正、负之分。
图1-3表示一个电路的一部分,其中矩形框表示一个二端元件。流过这个元件的电流为I,其实际方向可能是由A到B,也可能是由B到A。图1-3中在导线上标示的箭头表示电流的参考方向,它不一定就是电流的实际方向。如果电流I的实际方向是由A到B,如图1-3(a)中虚线箭头所示,它与参考方向一致,则电流为正值,即I>0。在图1-3(b)中,指定的电流参考方向为自B到A,如果电流的实际方向是由A到B(见虚线箭头),则两者不一致,故电流为负值,即I<0。这样,在指定的电流参考方向下,电流值的正和负就可以反映出电流的实际方向。另一方面,只有规定了参考方向以后才能写出随时间变化的电流的函数式。电流的参考方向可以任意指定,一般用箭头表示,也可以用双下标表示。例如,IAB表示电流的参考方向是由A到B,IBA则表示电流的参考方向是由B到A。
图1-3 电流的参考方向
电压和电动势原本都是标量,但在分析电路时也要和电流一样选定参考方向。电压的实际方向规定为由高电位(“+”极性)端指向低电位(“-”极性)端,即为电位降低的方向。电源电动势的实际方向规定为在电源内部由低电位(“-”极性)端指向高电位(“+”极性)端,即为电位升高的方向。在表达两点之间的电压时,用正极性“+”表示高电位,负极性“-”表示低电位,而正极指向负极的方向就是电压的参考方向。指定电压的参考方向后,电压就是一个代数量,在图1-4中,电压U的参考方向是由A指向B,也就是假定A点的电位比B点的电位高;如果A点的电位确实高于B点的电位,即电压的实际方向是由A到B,两者的方向一致,则U>0;若实际电位是B点高于A点,则U < 0。电压的参考方向除用“+”、“-”极性表示外,也可用双下标表示。例如,A,B两点之间的电压UAB,它的参考方向是由A指向B,也就是说A点的参考极性为“+”,B点的参考极性为“-”。如果参考方向选为由B指向A,则为UBA,此处UAB=-UBA。有时为了图示方便,也可以用一个箭头表示电压的参考方向(见图 1-4,本书一般不采用此种表示方法)。今后本书所涉及的电路图上所标的电流、电压和电动势的方向一般都是参考方向,它们是正值还是负值视选定的参考方向而定。
图1-4 电压的参考方向
一个元件的电流或电压的参考方向可以独立地任意指定。如果指定流过元件的电流的参考方向是从标以电压正极性“+”的一端指向负极性“-”的一端,即两者的参考方向一致,则把电流和电压的这种参考方向称为关联参考方向,如图1-5(a)所示;当两者的参考方向不一致时,称为非关联参考方向。在图1-5(b)中,N表示电路的一部分,它有两个端子与外电路连接,电流I的参考方向自电压U的正极性端流入电路,从负极性端流出,两者的参考方向一致,所以是关联参考方向;而图1-5(c)中所示的电流和电压的参考方向则是非关联的。
图1-5 关联参考方向
我国法定计量单位是以国际单位制(SI)为基础的。在国际单位制中,电流的单位是安[培](A)。当1s(秒)内通过导体横截面的电荷量为1库[伦](C)时,则电流为1A。计量微小的电流时,以毫安(mA)或微安(μA)为单位。1mA 是千分之一安(10-3A),1μA 是百万分之一安(10-6A)。
在国际单位制中,电压的单位是伏[特](V)。当电场力把 1C 的电荷从一点移到另一点所做的功为1焦[耳](J)时,则这两点间的电压为1V。计量微小的电压时,则以毫伏(mV)或微伏(μV)为单位;计量高电压时,则以千伏(kV)为单位。电动势的单位也是伏[特]。
1.1.4 欧姆定律
通常流过电阻的电流与电阻两端的电压成正比,这就是欧姆定律。它是电路分析的三大基本定律之一。对图1-6(a)所示的电路,欧姆定律可用下式表示:
式中,R为该段电路的电阻。
由上式可见,当所加电压U一定时,电阻R越大,则电流I越小。显然,电阻具有对电流起阻碍作用的物理性质。
在国际单位制中,电阻的单位是欧[姆](Ω)。当电路两端的电压为 1V,通过的电流为1A时,则该段电路的电阻为1Ω。计量较大的电阻时,则以千欧(kΩ)或兆欧(MΩ)为单位。
根据在电路图上所选电压和电流参考方向的不同,欧姆定律的表达式中可带有正号或负号。当电压和电流取关联参考方向时,如图1-6(a)所示,则有
当电压和电流取非关联参考方向时,如图1-6(b)和图1-6(c)所示,则有
这里应当注意,一个式子中有两套正、负号,上式中的正、负号是根据电压和电流的参考方向得出的。此外,电压和电流本身还有正值和负值之分。
图1-6 欧姆定律
例1-1 应用欧姆定律列出图1-7中所示各电路的电压电流关系(VCR),并求出电阻R。
图1-7 例1-1电路图
解:
(a)图中:
(b)图中:
(c)图中:
(d)图中:
1.2 理想电路元件
电路元件是电路中最基本的组成单元。电路元件通过其端子与外部连接,元件的特性通过与端子有关的电路物理量(电压和电流等)描述。元件的两个端子间的电路物理量的函数关系称为元件特性。
本书所涉及的电路元件都是指满足集总(参数)元件假定的理想电路元件,简称电路元件。
集总(参数)元件假定:在任何时刻,流入二端元件的一个端子的电流一定等于从另一个端子流出的电流,且两个端子之间的电压为单值量。由集总元件构成的电路称为集总电路,或称具有集总参数的电路。
电路物理量有电压U、电流I、电荷q及磁通Φ(或磁通链Ψ)等。电阻元件的元件特性是电阻两端电压与电流的函数关系 U=f(I),称为伏安特性;电容元件的元件特性是电容两极板间电荷q与电压U的函数关系q=f(U),称为库伏特性;电感元件的元件特性是穿过电感线圈的磁通链Ψ与电流I的函数关系Ψ=f(I),称为韦安特性。如果表征元件特性的函数关系是一个线性关系,则该元件称为线性元件;如果表征元件特性的函数关系是一个非线性关系,则该元件称为非线性元件。无论是线性元件还是非线性元件,它们都属于集总元件。
电路元件的分类方法有很多种,按照与外部电路连接的端子数目可以分为二端、三端、四端元件等;按照是否含有信号源可以分为有源元件和无源元件;按照元件特性可以分为线性元件和非线性元件;按照时域特性又可以分为时不变元件和时变元件。
1.2.1 理想无源元件
理想无源元件主要包括线性电阻、线性电容和线性电感三种元件模型。
线性电阻元件(简称电阻元件)是这样的理想元件:在电压和电流取关联参考方向时,在任何时刻其两端的电压和电流均服从欧姆定律U=RI。实际电路元件中的电阻器、白炽灯、电炉等在一定条件下均可以用线性电阻元件作为其电路模型。线性电阻元件的图形符号和伏安特性如图1-8所示,其伏安特性曲线是通过原点的一条直线,直线的斜率与元件的电阻R有关。,G是电阻的倒数,称为电导,单位为西[门子](S)。
图1-8 电阻元件的图形符号及其伏安特性
当一个线性电阻元件的端电压不论为何值时,流过它的电流恒为零值,就把它称为“开路”。开路的伏安特性曲线在U—I平面上是一条与电压轴重合的直线,它相当于R=∞或G=0,如图1-9(a)所示。当流过一个线性电阻元件的电流不论为何值时,它的端电压恒为零值,就把它称为“短路”。短路的伏安特性曲线在U—I平面上是一条与电流轴重合的直线,它相当于R=0或G=∞,如图1-9(b)所示。如果电路中的一对端子1—1′之间呈断开状态,如图1-9(c)所示,这相当于 1—1′之间接有 R=∞的电阻,此时称端子 1—1′“开路”;如果把端子 1—1′用理想导线(电阻为零)连接起来,如图1-9(d)所示,则称端子1—1′被“短路”。
图1-9 开路和短路状态及其伏安特性曲线
当电压U和电流I取关联参考方向时,电阻元件消耗的功率为
R和G是正实常数,故功率P恒为非负值,所以线性电阻元件是一种无源元件。
电阻元件从t0到t的时间段内所吸收的电能为
电阻元件一般把吸收的电能转换成热能或其他形式的能量。
由于制作材料的电阻率与温度有关,而实际电阻通过电流后会因发热而使其温度改变,因此严格来讲,实际电阻都带有非线性因素。但考虑到在正常工作条件下温度变化非常有限,许多实际部件如金属膜电阻、绕线电阻等,它们的伏安特性曲线近似为一条直线,所以用线性电阻元件作为它们的理想模型是合适的。
今后为了叙述方便,把线性电阻元件简称为电阻,所以本书中“电阻”这个术语及它的相应符号R一方面表示一个电阻元件,另一方面也表示该元件的参数。
除了电阻元件外,在工程技术领域,电容器的应用也极为广泛。电容器虽然品种繁多,规格各异,但就其构成原理来说,电容器都是由间隔有不同介质(如云母、绝缘纸、空气等)的两块金属板组成的。当在两极板上加上电压后,两极板上分别聚集起等量的正、负电荷,并在介质中建立电场而具有电场能量。将电源移去后,电荷可继续聚集在极板上,电场继续存在,所以电容器是一种能够储存电荷或者说储存电场能量的部件。线性电容元件就是反映这种物理现象的电路模型。
线性电容元件的元件特性是电路物理量电荷q与电压U的线性关系。线性电容元件的图形符号如图1-10(a)所示,当电压参考极性与极板储存电荷的极性一致时,线性电容元件的元件特性为
式中,C是电容元件的参数,称为电容,它是一个正实常数。在国际单位制中,当电荷和电压的单位分别为库[伦](C)和伏[特](V)时,电容的单位是法[拉](F)。由于法[拉]的单位太大,工程上多采用微法(μF)或皮法(pF)。1μF=10-6F,1pF=10-12F。图1-10(b)中,以q和u为坐标轴画出了电容元件的库伏特性曲线。线性电容元件的库伏特性曲线是一条通过原点的直线。
如果电容元件的电流i和电压u取关联参考方向,如图1-10(a)所示,则得到电容元件的电压电流关系(VCR)为
式(1-7)表明,电容电流和其两端所加电压的变化率成正比。当电容元件上的电压发生剧变(即很大)时,电容电流很大;当电容元件两端加恒定电压时,其中电流为零。故电容元件在直流情况下其两端电压恒定,相当于开路,或者说电容有隔直(流)通交(流)的作用。
图1-10 电容元件的图形符号及其库伏特性曲线
将式(1-7)两边同乘以u,并同取积分可得
上式表明,当电容元件上的电压增高时,电场能量将增大,在此过程中电容元件从电源取用能量(充电),就是电容元件中的电场能量;当电容元件上的电压降低时,电容中所储存的电场能量将减小,即电容元件向电源释放能量(放电)。可见电容元件不消耗能量,是一种储能元件。
为了叙述方便,今后把线性电容元件简称为电容,所以本书中“电容”这个术语及它的相应符号C一方面表示一个电容元件,另一方面也表示该元件的参数。
另外,在工程中还广泛采用导线绕制的线圈,如在电子线路中常用的空心或带有铁心的高频线圈、电磁线圈或变压器绕组等。当一个线圈通以电流后产生的磁场随时间变化时,在线圈中就会产生感应电压。
如图1-11(a)所示为一电感线圈,其上电压为u,当通过电流i时,将产生磁通Φ。线圈电流的方向和磁通方向之间满足右手螺旋定则。如果线圈有N匝,则电流i产生的磁通Φ与N匝线圈交链形成磁通链ΨL。如果电感线圈两端所加电压和通过的电流为关联参考方向,则电感元件的元件特性为
式中,L是电感元件的参数,称为电感或自感,它是一个正实常数。在国际单位制中,当磁通链和电流的单位分别为韦[伯](W)和安[培](A)时,电感的单位是亨[利](H)。由于亨[利]的单位太大,工程上多采用毫亨(mH)或微亨(μH)。1mH=10-3H,1μH=10-6H。线圈的匝数越多,其电感越大;线圈中单位电流产生的磁通越大,电感也越大。线性电感元件是实际线圈的一种理想化模型,它反映了电流产生磁通和磁场能量储存这一物理现象。
图1-11(b)中,以ΨL和i为坐标轴画出电感元件的韦安特性曲线,线性电感元件的韦安特性曲线是一条通过原点的直线。
如果电感元件的电流i和电压u取关联参考方向,如图1-11(a)所示,则得到电感元件的电压电流关系(VCR)为
图1-11 电感元件的图形符号及其韦安特性曲线
式(1-10)表明,电感电压和流过线圈的电流的变化率成正比。当流过电感元件的电流发生剧变(即很大)时,电感电压很大;当电感元件流过恒定的电流时,其两端电压为零。故电感在直流情况下电流恒定,相当于短路,或者说电感有通直(流)阻交(流)的作用。
将式(1-10)两边同乘以i,并同取积分可得
上式表明,当流过电感元件的电流增大时,磁场能量将增大,在此过程中电能转换为磁场能,即电感元件从电源取用能量(充电),就是电感元件中的磁场能量;当流过电感元件的电流减小时,电感中所储存的磁场能量减小,磁场能转换为电能,即电感元件向电源释放能量(放电)。可见电感元件也不消耗能量,是除电容元件外的另一种储能元件。
为了叙述方便,以后把线性电感元件简称为电感,所以本书中“电感”这个术语及它的相应符号L一方面表示一个电感元件,另一方面也表示该元件的参数。
本节所讲的都是线性无源元件,R、L和C都是常数,即相应的u和i、Φ和i及q和u之间都是线性关系。
1.2.2 理想电源元件
实际电源有电池、发电机、信号源等。一个电源可以由两种不同的电路模型来表示,一种是用电压的形式来表示,称为电压源;另一种是用电流的形式来表示,称为电流源。无论是电压源还是电流源,它们都是从实际电源抽象得到的电路模型,都是有源二端元件。
任何一个电源,如发电机、电池或各种信号源,都含有电动势E和内阻R0。在分析与计算电路时,往往把它们分开,组成的电路模型如图1-12(a)所示,此即电压源。图中,U是电源端电压,RL是负载电阻,I是负载电流。
根据图1-12(a)所示电路可以得出
由此可作出电压源的外特性曲线,如图1-12(b)所示。当电压源开路时,I=0,U=U0=E;当电压源短路时,U=0,。内阻R0越小,则直线越平。
当R0=0时,输出电压U恒等于电动势E,是一定值,而其中的电流I则是任意的,由负载电阻RL及电压U本身确定。这样的电源称为理想电压源或恒压源,其图形符号及电路如图1-12(c)所示。它的外特性曲线将是与横轴平行的一条直线,如图1-12(b)所示。
图1-12 电压源电路及其外特性曲线
理想电压源是理想的电源,如果一个电源的内阻远小于负载电阻,即R0<<RL时,则内阻压降R0I<<U,于是U≈E,基本上恒定,可以认为是理想电压源。通常用的稳压电源也可以认为是一个理想电压源。
电源除了用电动势E和内阻R0的电路模型来表示外,还可以用另一种电路模型来表示。
如将式(1-12)两端除以R0,则得
即
式中,为电源的短路电流;I还是负载电流;而
是引出的另一个电流。如用电路图表示,则如图1-13所示。
图1-13(a)所示是用电流来表示的电源的电路模型,即电流源,它由两条并联支路组成,其中的电流分别为IS和。对负载电阻RL来讲和图1-12是一样的,其上电压U和通过的电流I均未改变。
由式(1-13)可以做出电流源的外特性曲线,如图1-13(b)所示。当电流源开路时,I=0,U=U0=IS R0;当电流源短路时,U=0,I=IS。内阻R0越大,则直线越陡。
当R0=∞(相当于并联支路R0断开)时,输出电流I恒等于电流IS,是一个定值,而其两端的电压U则是任意的,由负载电阻RL及电流IS本身确定。这样的电源称为理想电流源或恒流源,其图形符号及电路如图1-13(c)所示。它的外特性曲线将是与纵轴平行的一条直线,如图1-13(b)所示。
图1-13 电流源电路及其外特性曲线
理想电流源也是理想的电源。如果一个电源的内阻远大于负载电阻,即R0>>RL时,则I≈IS,基本上恒定,可以认为是理想电流源。晶体管也可近似地认为是一个理想电流源。因为从它的输出特性(见图1-14)可见,当基极电流IB为某个值且集射极电压UCE超过一定值时(进入饱和工作区),集电极电流IC可以近似地认为不随电压UCE而变。
常见的实际电源(如发电机、蓄电池等)的工作机理比较接近电压源,其电路模型是理想电压源与电阻的串联组合;像光电池一类器件,工作时的特性比较接近于电流源,其电路模型是理想电流源与电阻的并联组合。另外,专门设计的电子电路可以作为电流源而广泛应用于集成电路中。
图1-14 晶体管的输出特性曲线
上述电压源和电流源通常又被称为“独立”电源,“独立”二字是相对于下面要介绍的“受控”电源来说的。受控电源又称为“非独立”电源。受控电压源的激励电压或受控电流源的激励电流与独立电压源的激励电压或独立电流源的激励电流有所不同,后者是独立量,前者则受电路中某部分电压或电流的控制。
双极型晶体管的集电极电流受基极电流的控制,场效应管的漏源极电流受栅源极电压的控制,运算放大器的输出电压受输入电压的控制,以上这些器件的电路模型中要用到受控电源。
受控电压源或受控电流源视其控制量是电压或电流又可分为电压控制电压源
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