回轉(zhuǎn)器的電路設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)器的電路設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)器的電路設(shè)計(jì)回轉(zhuǎn)器的電路設(shè)計(jì)學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)學(xué)號(hào)班級(jí)班級(jí)班級(jí)班級(jí)姓名姓名姓名姓名專業(yè)專業(yè)專業(yè)專業(yè)電子信息與工程電子信息與工程電子信息與工程電子信息與工程2008年3月10日于理工大學(xué)回轉(zhuǎn)器的電路設(shè)計(jì)關(guān)鍵字關(guān)鍵字關(guān)鍵字關(guān)鍵字回轉(zhuǎn)器回轉(zhuǎn)電阻一一一一實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)?zāi)康?了解回轉(zhuǎn)器的基本特性及其運(yùn)放實(shí)現(xiàn)2掌握回轉(zhuǎn)器參數(shù)的測(cè)試方法,了解回轉(zhuǎn)器的應(yīng)用二二二二實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)原理回轉(zhuǎn)器的回轉(zhuǎn)器的回轉(zhuǎn)器的回轉(zhuǎn)器的概念是BDHTELLEGEN于1948年提出的六十年代由LPHUELSMAN及BASHEEI等人用運(yùn)算放大器及晶體管電路實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)器是一種二端口器件理想線性回轉(zhuǎn)器的電路符號(hào)如圖圖1回轉(zhuǎn)器電流與電壓的關(guān)系為其中G的單位為S，稱為回轉(zhuǎn)電導(dǎo)；R的單位為，稱為回轉(zhuǎn)電阻，G和R統(tǒng)稱為回轉(zhuǎn)常數(shù)，且G1/R。R和G均為大于零的實(shí)數(shù)。從上式中看出，回轉(zhuǎn)器為相關(guān)性元件，它把一個(gè)端口的電壓回轉(zhuǎn)成另一個(gè)端口的電流，把一個(gè)端口的電流回轉(zhuǎn)成另一個(gè)端口的電壓?！盎剞D(zhuǎn)“之名即由此而來。回轉(zhuǎn)器具有雙向特性雙向特性雙向特性雙向特性在正弦穩(wěn)態(tài)條件下,即ZL1JC，則在11端口看入的等效阻抗為EGLINLJCRJRZRZ22211式中，LRCEG2為11端口看入的等效電感。同樣，在11端接電容，在正弦穩(wěn)態(tài)條件下，從22看進(jìn)去的輸入阻抗IN2為EGINLJCJRCJIIRUIRRURIIRIIUZ211211211212221式中EGR2C按回轉(zhuǎn)器的定義公式，有02112221121IRIIRIIUIUPP這說明在任意時(shí)刻理想回轉(zhuǎn)器都不消耗能量，也貯存能量，是在任意時(shí)刻理想回轉(zhuǎn)器都不消耗能量，也貯存能量，是在任意時(shí)刻理想回轉(zhuǎn)器都不消耗能量，也貯存能量，是在任意時(shí)刻理想回轉(zhuǎn)器都不消耗能量，也貯存能量，是一個(gè)無源的，非能量的，無記憶元件。一個(gè)無源的，非能量的，無記憶元件。一個(gè)無源的，非能量的，無記憶元件。一個(gè)無源的，非能量的，無記憶元件。圖2本實(shí)驗(yàn)使用的回轉(zhuǎn)器由兩個(gè)運(yùn)算放大器組成，如圖2所示。（1）又有故得，又由（1）即得（2）又有其中G1/R同理有將式（2）代入上式得其中G1/R。現(xiàn)將的表示式合并寫在一起即為很顯然，此方程為回轉(zhuǎn)器（與圖1相比，回轉(zhuǎn)方向變?yōu)橄蜃罅耍┑姆卜匠蹋蚀穗娐窞橐换剞D(zhuǎn)器。今在輸出端22處接上電容C，則輸入端11的輸入阻抗為其中LC/G2R2C。三三三三、實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1測(cè)QC轉(zhuǎn)參數(shù)1接通電源，檢查15V電壓，當(dāng)電源接入正常時(shí)方可進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。2按圖2的電路接線。3調(diào)節(jié)使各電阻R100。4測(cè)量各端口的電壓和電流值，并記錄數(shù)據(jù)，若過大則數(shù)據(jù)處理時(shí)要進(jìn)行修正。圖圖圖圖3U1/VI1/MAU2/VI2/A1000999110020010實(shí)驗(yàn)結(jié)論由數(shù)據(jù)得，回轉(zhuǎn)器的回轉(zhuǎn)參數(shù)G1/RI2/U1I1/U2001S為一個(gè)常數(shù)。2驗(yàn)證頻率特性回轉(zhuǎn)器U2端接人電容用示波器觀察不同電源頻率和不同C值時(shí)U1及I1的相位關(guān)系，頻率特性。同時(shí)另接一電路圖用L取代回轉(zhuǎn)器，兩者比較，并與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行比較。實(shí)驗(yàn)結(jié)論接入電容為100UF,則等效的LR2C1H,當(dāng)并聯(lián)一個(gè)1UF的電容時(shí)，理論上的W1000RAD/S,則理論上的諧振頻率為F15915HZ而實(shí)驗(yàn)測(cè)得的諧振頻率為16127HZ,與理論值比較誤差為0013，誤差較小，較精確。四四四四實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論實(shí)驗(yàn)結(jié)論回轉(zhuǎn)器可以成功的實(shí)現(xiàn)電容和電感及電感和電容的相互轉(zhuǎn)化，這極大的方便了電路的實(shí)現(xiàn)，有很強(qiáng)的適應(yīng)價(jià)值。五五五五參考文獻(xiàn)參