4.3负阻抗变换器

4.3负阻抗变换器的应用

实验报告要求

1.（1）RL=500Ω

RL=500Ω

U1/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 -R的平均值(Ω) UR1/V -1.04 -2.02 -3.04 -4.04 -5.06 -5.6

-499.0124542 I1/mA -1.04 -2.02 -3.04 -4.04 -5.06 -5.6

-R/Ω

-480.7692

308

-495.0495

05

-493.42105

26

-495.04950

5

-494.0711

462

-535.7142

857

RL=1000

Ω

U1/V 0.5 1 1.5 2 2.5 3 -R的平均值（Ω）UR1/V -0.5 -0.98 -1.48 -1.97 -2.47 -3

-1010.215975 I1/mA -0.5 -0.98 -1.48 -1.97 -2.47 -3

-R/Ω-1000

-1020.408

163

-1013.5135

14

-1015.2284

26

-1012.145

749

-1000

2.负内阻的电压源的伏安特性曲线

Rs=30 0ΩRL/Ω 3 5 7 9 15 30 70 90 无穷U2/V 5.48 5.24 5.15 5.07 5.03 4.99 4.95 4.94 4.93

UR2/V -1.85 -1.04 -0.74 -0.33 -0.23 -0.16 -0.06 -0.02 -0.01

I2/mA 1.85 1.04 0.74 0.33 0.23 0.16 0.06 0.02 0.01

Rs=1k ΩRL/Ω 3 5 7 9 15 30 70 90 无穷U2/V 7.39 6.16 5.74 5.54 5.27 5.09 4.99 4.97 4.92

UR2/V -2.46 -1.23 -0.82 -0.61 -0.35 -0.17 -0.07 -0.06 0

I2/mA 2.46 1.23 0.82 0.61 0.35 0.17 0.07 0.06 0

3.观测负阻抗的伏安特性曲线，并读取-R值

4.观测负阻抗变换器的u、i相位关系

5.观测RLC串联电路的方波响应

2900Ω非震荡

R=1400Ω临界震荡R=700Ω衰减震荡

R=530Ω等幅震荡R=400Ω发散震荡

2.电压表、电流表测量负阻抗值和具有负阻抗电压源的伏安特性时，可能引起误差的因素有：

（1）把电压表并联到了aa’端口测量了U1。错误原因是具有负内阻的电压源应该是负阻抗变换器和电压源组成的整体，应该测量这个整体的输出端口的伏安特性。

（2）由于惯性思维可能会把电压表或者电流表的正负接线柱反接，得到正阻值。

（3）实际测量中的电流比较小。我们应该把R2当成取样电阻，用灵敏电压表测量R2上的电压，从而比较准确的测量出电流。若测量电路中的电流可能会有较大误差。

（4）测量负阻抗的元器件时电压表应该是并联在aa’端口。实际测量中易错并联在bb’端口。

3.电子开关在等幅震荡。发散震荡中有隔断零输入响应和零状态响应的左右，使两种状态的响应各不影响从而比较准确的观测各自的波形。

4.负阻抗变换器的作用有：应用负阻抗变换器构成一个具有负内阻的电压源、可用来观测RLC串联回路总电阻为零的无阻尼等幅振荡情况和电阻小于零的负阻尼发散振荡情况、构成负阻抗元件，从而实现整个电路的零阻抗或者负阻抗等等