非線(xiàn)性電阻元件分析

熊彩蓮s 孫國(guó)斌

摘要：在高頻電子線(xiàn)路所講的有關(guān)電路中大部分都是非線(xiàn)性電路，利用非線(xiàn)性電路的非線(xiàn)性特性來(lái)完成頻率的變換，來(lái)產(chǎn)生新的頻率成分。而組成非線(xiàn)性電路的元件中必然有非線(xiàn)性的，其中呈現(xiàn)阻性的元件又是高頻中所用的主要元件。所以了解非線(xiàn)性電阻的基本內(nèi)容有助于分析各個(gè)非線(xiàn)性電路。

關(guān)鍵詞：非線(xiàn)性 電阻 概念 特性 阻值

1非線(xiàn)性電阻定義

電阻元件兩端的電壓U和電流I的關(guān)系不是u-i坐標(biāo)平面上的一條通過(guò)原點(diǎn)的直線(xiàn)，不滿(mǎn)足歐姆定律。既是電阻值不是一個(gè)常數(shù)，隨電壓、電流變動(dòng)而變動(dòng)，則稱(chēng)之為非線(xiàn)性電阻。

2 非線(xiàn)性電阻的分類(lèi)

①壓控型非線(xiàn)性電阻：電流是電壓的單值函數(shù)。

②流控型非線(xiàn)性電阻：電壓是電流的單值函數(shù)。

③單調(diào)型非線(xiàn)性電阻：電流是電壓的單調(diào)函數(shù)。

特性曲線(xiàn)圖如下：

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壓控型 流控型 單調(diào)型

3 雙向電阻與單向電阻

①雙向電阻：特性曲線(xiàn)對(duì)稱(chēng)于原點(diǎn)的電阻。

②單向電阻：特性曲線(xiàn)不對(duì)稱(chēng)于原點(diǎn)的電阻。

4 靜態(tài)電阻與動(dòng)態(tài)電阻

①靜態(tài)電阻（直流電阻）：工作點(diǎn)處的電壓與電流的比值。R=■=tanα。

②動(dòng)態(tài)電阻（交流電阻）：工作點(diǎn)處的電壓微變量與電流微變量的比值。

Rd=■=tanβ（工作點(diǎn)處）。

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非線(xiàn)性電阻靜態(tài)電阻與動(dòng)態(tài)電阻

5 正電阻與負(fù)電阻

正電阻的u-i特性線(xiàn)的斜率是大于0的正值，是阻礙電流的流動(dòng)，且表現(xiàn)的是消耗能量的性質(zhì)。P>0

負(fù)電阻的u-i特性線(xiàn)的斜率是小于0的負(fù)值，是促進(jìn)電流的流動(dòng)，且表現(xiàn)的是提供能量的性質(zhì)。P<0

6 非線(xiàn)性電阻的聯(lián)接

①串聯(lián)聯(lián)接：兩個(gè)非線(xiàn)性電阻串聯(lián)，如下圖所示，可以等效為一個(gè)非線(xiàn)性電阻。一般情況下需要用圖解法確定，即在同一電流值下，對(duì)u-i平面上兩個(gè)非線(xiàn)性電阻的電壓值相加，得到的曲線(xiàn)就是串聯(lián)等效電阻的曲線(xiàn)。若兩個(gè)串聯(lián)的電阻均為流控型，如：u1=f1（i），u2=f2（i），則等效電阻的特性方程為u=u1+u2=f1（i）+f2（i）。

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②并聯(lián)聯(lián)接：兩個(gè)非線(xiàn)性電阻并聯(lián)，如下圖所示，可等效為一個(gè)非線(xiàn)性電阻。通常也需要圖解法確定，即在同一電壓之下，對(duì)u-i平面上兩個(gè)非線(xiàn)性電阻的電流值相加，得到的曲線(xiàn)就是并聯(lián)等效電阻的曲線(xiàn)。若兩個(gè)并聯(lián)電阻均為壓控型，如i1=g1（u），i2=g2（u），則等效電阻的特性方程為i=i1+i2=g1（u）+g2（u）。

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7 結(jié)束語(yǔ)

隨著工程實(shí)踐技術(shù)要求的提高，操作員必須加強(qiáng)基本概念的理解，使同學(xué)們掌握這些基本概念，為以后的學(xué)習(xí)，非線(xiàn)性電路的分析打下基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]高頻電子線(xiàn)路[M].高等教育出版社.

[2]電路理論基礎(chǔ)[M].高等教育出版社.

[3]模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)[M].高等教育出版社.

作者簡(jiǎn)介：

熊彩蓮（1975-），女，河南商丘人，助理工程師，研究方向：應(yīng)用電子技術(shù)。

孫國(guó)斌（1973-），男，河南商丘人，研究方向：制冷、焊接。