文档介绍：负阻抗变换器
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实验目的
学****和了解负阻抗变换器的特性和应用。
研究如何用运算放大器构成负阻抗变换器。
了解有源器件在线性范围内工作的条件。
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可调电阻箱
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可调电容箱
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数字万用表
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直流毫安表
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交流毫伏表
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实验步骤
电源输出电压固定，改变负载，读电压、电
流，计算负阻抗。
，电源电压固定为8V左
右，R0为51 Ω，负载Z1用电阻箱分别取1kΩ、
Ω、 KΩ、 KΩ、、2 KΩ。分别记录
以上几种情况下的电压表读数u1、电流表读数i1。将
实验数据填入表1中，算出等值负阻抗，并与理论值
相比较。
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Z1 / Ω
1000
1200
1400
1600
1800
2000
u1 / V
i1 / mA
等效电阻
理论值
测量值
/ Ω
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负载固定，改变输入电压u1，测取负阻抗，伏安
特性曲线；
，R0为51 Ω，负载Z1取
1kΩ，在1V～8V范围内，改变电源电压。依次取5个
工作点，分别记录以上几种情况下的电压表、电流表
读数。将实验数据填入表1中。
u1 / V
i1 / mA
等效电阻/Ω
理论值
－1000
测量值
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阻抗逆变作用的观察与测量。
，为采样电阻，阻值取
1kΩ，R0为51Ω，正弦信号输入，频率大致取3kHz，
幅值取7V～8V左右，电阻R取1kΩ，µF。
用双线示波器观察输入端的电压与电流的波形及
相位关系。
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实验报告
对任务1～3，按要求列出数据表格，测量、记录并计算相应的量，作出特性曲线，记录观察的波形，并与理论值相比较。
对任务4，记下三种情况下的电阻值，记录三种情况下的波形，并从理论上分析讨论。
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实验现象
负阻抗转换器的负载为电阻R时，从输入端看入，
相当于一个负电阻（－R）。即当输入电流增大时，其
端口电压下降；反之，端口电压增大。
负阻抗转换器的负载为R与C串联连接的容性负载
，并在输入端并联电阻R，则该电路的输入阻抗可等值
为R与L串联的感性负载，等值电感 。用示波
器观察波形：电压相位超前电流相位。
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实验结果分析
用无源元件能实现线性定常的负阻吗？
答：不能。
负阻抗元件在工作时是吸收还是发出功率？它
的能量从何而来？
答：负阻抗元件在工作时是发出功率的，它的能量
由运算放大器提供。
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实验相关知识
预****知识及要求
相关知识点
注意事项
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预****要求
预****运算放大器的工作原理。
预****用运算放大器构成负阻抗变换器的基本原理。
预****二阶电路的构成及其特性。
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相关知识点
含运算放大器的电阻电路
负阻抗变换器
二阶电路
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注意事项
负阻抗变换器的电源极性及工作电压不能接错，以免损坏运算放大器。
为保证精度，两个R0分别用一个固定电阻和一个电阻箱来实现其阻值相等。
注意负阻抗变换器输入、输出端电流流向，电流表不要接反。
信号发生器的输出不能太大，应由小到大，以免运算放大器不能正常工作，甚至损坏。
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用示波器观察时，两路输入信号要共地。
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实验标准报告
一、实验目的
学****和了解负阻抗变换器的特性和应用。
研究如何用运算放大器构成负阻抗变换器。
了解有源器