1. Podstawowe pojęcia i prawa obwodów elektrycznych

1.7. Źródła sterowane

W odróżnieniu od źródeł niezależnych, których prąd lub napięcie (bądź parametry charakteryzujące je, np. amplituda i częstotliwość) były stałe, ustalone na etapie wytworzenia, wielkości te dla źródeł sterowanych z definicji zależą od wielkości sterujących, którymi mogą być prąd lub napięcie dowolnego innego elementu w obwodzie.

  • Źródło sterowane jest więc elementem czterozaciskowym i charakteryzuje się tym, że napięcie lub prąd na jego zaciskach wyjściowych są proporcjonalne do napięcia lub prądu związanego z drugą parą zacisków sterujących. Wyróżnić można cztery rodzaje źródeł sterowanych: źródło napięcia sterowane napięciem, źródło napięcia sterowane prądem, źródło prądu sterowane napięciem i  źródło prądu sterowane prądem.

Równania źródeł sterowanych

  • źródło napięcia sterowane napięciem 

u_2=au_1

  • źródło napięcia sterowane prądem

u_2=ri_1

  • źródło prądu sterowane napięciem

i_2=gu_1

  • źródło prądu sterowane prądem

i_2=bi_1

W równaniach tych wielkości oznaczone wskaźnikiem 2 oznaczają wielkości wyjściowe, a wskaźnikiem 1 – wielkości sterujące.

Schematy graficzne wszystkich wymienionych tu rodzajów źródeł sterowanych prądu i napięcia przedstawione są na rys. 1.6.

Rys. 1.6. Schematy graficzne źródeł sterowanych

Wielkości r, g oraz a i b stanowią współczynniki proporcjonalności między wielkością sterująca i sterowaną tych źródeł. Przyjmują one najczęściej wartości rzeczywiste, choć w różnego rodzaju modelach mogą być również opisane funkcją zespoloną. Należy nadmienić, że źródła sterowane stanowią bardzo popularne modele wielu elementów elektrycznych i elektronicznych, takich jak transformatory idealne, maszyny elektryczne, tranzystory bipolarne i polowe, wzmacniacze operacyjne napięciowe i prądowe, itp.