网络理论 - 有源元件

有源元件是指能够向电路中其他元件提供能量的网络元件。因此，有源元件也被称为电压源或电流源。我们可以将这些电源分为以下两类：

独立源

顾名思义，独立源产生固定值的电压或电流，并且不依赖于任何其他参数。独立源可以进一步分为以下两类：

独立电压源在其两个端子上产生恒定的电压。此电压与流过电压源两个端子的电流大小无关。

下图显示了独立理想电压源及其 V-I 特性。

独立理想电压源的V-I 特性是一条恒定线，始终等于电源电压 (VS)，而与电流值 (I) 无关。因此，独立理想电压源的内阻为零欧姆。

因此，独立理想电压源在实际中并不存在，因为总会存在一定的内阻。

下图显示了独立实际电压源及其 V-I 特性。

独立实际电压源的 V-I 特性与独立理想电压源的 V-I 特性存在偏差。这是由于独立实际电压源的内阻 (R_S) 上的电压降引起的。

独立电流源产生恒定的电流。此电流与流过其两个端子的电压无关。下图显示了独立理想电流源及其 V-I 特性。

独立理想电流源的V-I 特性是一条恒定线，始终等于电源电流 (I_S)，而与电压值 (V) 无关。因此，独立理想电流源的内阻为无穷大欧姆。

因此，独立理想电流源在实际中并不存在，因为总会存在一定的内阻。

下图显示了独立实际电流源及其 V-I 特性。

独立实际电流源的 V-I 特性与独立理想电流源的 V-I 特性存在偏差。这是由于电流流过独立实际电流源的内并联电阻 (R_S) 引起的。

顾名思义，受控源产生的电压或电流取决于其他一些电压或电流。受控源也被称为控制源。受控源可以进一步分为以下两类：

受控电压源在其两个端子上产生电压。此电压的大小取决于其他一些电压或电流。因此，受控电压源可以进一步分为以下两类：

受控电压源用菱形内部的“+”和“-”符号表示。电压源的大小可以在菱形外部表示。

受控电流源产生电流。此电流的大小取决于其他一些电压或电流。因此，受控电流源可以进一步分为以下两类：

受控电流源用菱形内部的箭头表示。电流源的大小可以在菱形外部表示。

我们可以在晶体管的等效模型中观察到这些受控源。

我们知道有两种实际电源，即电压源和电流源。在解决网络问题时，我们可以根据需要将一种电源转换为另一种电源。

将一种电源转换为另一种电源的技术称为电源变换技术。以下是两种可能的电源转换：

下图显示了将实际电压源转换为实际电流源的过程。

实际电压源由一个与电阻 (R_S) 串联的电压源 (V_S) 组成。这可以转换为如下图所示的实际电流源。它由一个与电阻 (R_S) 并联的电流源 (I_S) 组成。

I_S 的值将等于 V_S 与 R_S 的比值。在数学上，它可以表示为

$$I_S = \frac{V_S}{R_S}$$

下图显示了将实际电流源转换为实际电压源的过程。

实际电流源由一个与电阻 (R_S) 并联的电流源 (I_S) 组成。这可以转换为如下图所示的实际电压源。它由一个与电阻 (R_S) 串联的电压源 (V_S) 组成。

V_S 的值将等于 I_S 与 R_S 的乘积。在数学上，它可以表示为

$$V_S = I_S R_S$$

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