【精品】快速電路分析

1、教你看懂電路圖 電源電路單元前面介紹了電路圖中的元器件的作用和符號。一張電路圖通常有幾十乃至幾 百個元器件，它們的連線縱橫交義，形式變化多端，初學(xué)者往往不知道該從什么 地方開始，怎樣才能讀懂它。其實電子電路木身有很強的規(guī)律性，不管多復(fù)雜 的電路，經(jīng)過分析可以發(fā)現(xiàn)，它是由少數(shù)幾個單元電路組成的。好象孩子們玩的 積木，雖然只有十來種或二三十種塊塊，可是在孩子們手屮卻可以搭成兒十乃至 兒白種平而圖形或立體模型。同樣道理，再復(fù)雜的電路，經(jīng)過分析就可發(fā)現(xiàn)，它 也是由少數(shù)兒個單元電路組成的。因此初學(xué)者只耍先熟悉常用的基本單元電路, 再學(xué)會分析和分解電路的本領(lǐng)，看懂一般的電路圖應(yīng)該是不難的。按單元屯路的功能

2、可以把它們分成若干類，每一類又有好多種，全部單元電 路大概總有幾百種。下面我們選最常用的基本單元電路來介紹。讓我們從電源電 路開始。一、電源電路的功能和組成每個電子設(shè)備都有一個供給能量的電源電路。電源電路有整流電源、逆變電源和 變頻器三種。常見的家用電器中多數(shù)要用到直流電源。直流電源的最簡單的供電 方法是用電池。但電池有成木高、體積大、需要不時更換(蓄電池則要經(jīng)常充 電)的缺點，因此最經(jīng)濟可靠而又方便的是使用整流電源。電子電路屮的電源一般是低壓直流電，所以要想從220伏市電變換成直流電， 應(yīng)該先把220伏交流變成低壓交流電，再用整流電路變成脈動的直流電，最后 用濾波電路濾除脈動直流屯中的交流成

3、分后才能得到直流電。有的電子設(shè)備對電 源的質(zhì)量要求很高，所以有時還需要再増加一個穩(wěn)壓電路。因此整流屯源的組 成一般有四大部分，見圖1。其中變壓電路其實就是一個鐵芯變壓器，需要介 紹的只是后面三種單元電路。交直不 tehin*矗壓4漠二、整流電路 整流電路是利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦阅馨呀涣魍妥兂蓡蜗蛎}動直流屯的 電路。(1 )半波整流半波整流電路只需一個二極管，見圖2( a ) o在交流電正半周時vd導(dǎo)通,負半周時vd截止，負載r上得到的是脈動的直流電(v)rl uoc. 9u20 l(2 )全波整流全波整流要用兩個二極管，而口要求變壓器有帶屮心抽頭的兩個圈數(shù)相同的次級 線圈，見圖2( b

4、)。負載r l上得到的是脈動的全波整流電流，輸岀電壓比半波整流電路高。(3 )全波橋式整流用4個二極管組成的橋式整流電路可以使用只有單個次級線圈的變壓器，見圖2( c ) o負載上的電流波形和輸出電壓值與全波整流電路相同。(4 )倍壓整流用多個二極管和電容器可以獲得較高的直流電壓。圖2(d)是一個二倍壓 整流電路。當(dāng)u2為負半周時vd1導(dǎo)通，c1被充電，c1上最高電壓可接近 1.4u2 :當(dāng)u2正半周時vd2導(dǎo)通，c1上的電壓和u2疊加在一起對c2充 電，使c2上電壓接近2. 8u2 ,是c1上電壓的2倍，所以叫倍壓整流電路。三、濾波電路整流后得到的是脈動直流電，如果加上濾波電路濾除脈動直流電

5、中的交流成分, 就可得到平滑的直流電。(1 )電容濾波把電容器和負載并聯(lián)，如圖3 ( a ),正半周時電容被充電，負半周時電 容放屯，就可使負載上得到平滑的直流屯。+ w | «十 o+<<r)(2 )電感濾波把電感和負載串聯(lián)起來，如圖3 ( b )，也能濾除脈動電流屮的交流成分。(3 ) l、c濾波用1個電感和1個電容組成的濾波電路因為象一個倒寫的字母“ l ”， 被稱為l型，見圖3 ( c )。用1個電感和2個電容的濾波電路因為彖字 母“?！保环Q為兀型，見圖3( d ),這是濾波效果較好的電路。(4 ) rc濾波電感器的成木高、體積大，所以在電流不太大的電子電路中常

6、用電阻器取代 電感器而組成rc濾波電路。同樣，它也有l(wèi)型，見圖3(e)；兀型， 見圖3( f ) o四、穩(wěn)壓電路交流電網(wǎng)電壓的波動和負載電流的變化都會使整流電源的輸出電壓和電流 隨之變動，因此要求較高的電子電路必須使用穩(wěn)壓電源。(1)穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓電路用一個穩(wěn)壓管和負載并聯(lián)的電路是最簡單的穩(wěn)壓電路，見圖4 ( a )。圖 中r是限流電阻。這個電路的輸出電流很小，它的輸出電壓等于穩(wěn)壓管的穩(wěn)定 電壓值v z ovt12)串聯(lián)型穩(wěn)壓電路有放人和負反饋作用的串聯(lián)型穩(wěn)壓電路是最常用的穩(wěn)壓電路。它的電路和框 圖見圖4( b )、( c ) o它是從取樣電路(r3、r4 )中檢測出輸出電壓的變動，與基準電壓

7、(v z )比較并經(jīng)放大器(vt2 )放大后加到調(diào)整管(vt1 )上，使調(diào)整管兩端的電壓隨著變化。如果輸出電壓下降，就使調(diào)整管 管壓降也降低，于是輸出電壓被提升；如果輸出電圧上升，就使調(diào)整管管壓降也 上升，于是輸岀電壓被圧低，結(jié)果就使輸岀電壓基本不變。在這個電路的基礎(chǔ) 上發(fā)展成很多變型電路或增加一些輔助電路，如用復(fù)合管作調(diào)整管，輸出電壓可 調(diào)的電路，用運算放人器作比較放人的電路，以及增加輔助電源和過流保護電 路等。(3 )開關(guān)型穩(wěn)壓電路近年來廣泛應(yīng)用的新型穩(wěn)壓電源是開關(guān)型穩(wěn)壓電源。它的調(diào)整管工作在開關(guān) 狀態(tài)，本身功耗很小，所以有效率高、體積小等優(yōu)點，但電路比較復(fù)雜。開關(guān)穩(wěn)壓電源從原理上分有很多

8、種。它的基木原理框圖見圖4 ( d )。圖 中電感l(wèi)和電容c是儲能和濾波元件，二極管vd是調(diào)整管在關(guān)斷狀態(tài)時為 l、c濾波器提供電流通路的續(xù)流二極管。開關(guān)穩(wěn)壓電源的開關(guān)頻率都很高， 一般為幾幾十千赫，所以電感器的體積不很大，輸岀電壓屮的高次諧波也不多。它的基本工作原理是：從取樣電路(r3、r4 )中檢測出取樣電壓經(jīng)比 較放大后去控制一個矩形波發(fā)生器。矩形波發(fā)生器的輸出脈沖是控制調(diào)整管(vt )的導(dǎo)通和截止時間的。如果輸出電壓u 0因為電網(wǎng)電壓或負載電流的 變動而降低，就會使矩形波發(fā)生器的輸出脈沖變寬，于是調(diào)整管導(dǎo)通時間增大， 使l、c儲能電路得到更多的能量，結(jié)果是使輸出電壓u 0被提升，達到了

9、t近年來已有人量集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品問世，品種很多，結(jié)構(gòu)也各不相同。目前用 得較多的有三端集成穩(wěn)壓器，有輸出正電壓的cw7800系列和輸出負電圧的 cw7900系列等產(chǎn)品。輸岀電流從0. 1a3a ,輸出電壓有5v、6v、9v、12v、15v、18v、24v 等多種。這種集成穩(wěn)壓器只有三個端子，穩(wěn)壓電路的所有部分包括大功率調(diào)整管以及 保護電路等都已集成在芯片內(nèi)。使用時只要加上散熱片后接到整流濾波電路后而 就行了。外困元件少，穩(wěn)壓精度高，工作可靠，一般不需調(diào)試。圖4 ( e )是一個三端穩(wěn)壓器電路。圖屮c是主濾波電容，cl、c2是 消除寄生振蕩的電容,vd是為防止輸入短路燒壞集成塊而使用的保護二極管。

10、五、電源電路讀圖要點和舉例電源電路是電了電路中比較簡單然而卻是應(yīng)用最廣的電路。拿到一張電源電 路圖時，應(yīng)該：先按“整流一濾波一穩(wěn)壓”的次序把整個電源電路分解 開來，逐級細細分析。 逐級分析時要分清主電路和輔助電路、主要元件和次 要元件，弄清它們的作用和參數(shù)要求等。例如開關(guān)穩(wěn)壓電源中，電感電容和續(xù)流 二極管就是它的關(guān)鍵元件。 因為晶體管有npn和pnp型兩類，某些集成電 路耍求雙電源供電，所以一個電源電路往往包括有不同極性不同電壓值和好兒組 輸出。讀圖時必須分淸齊組輸出電壓的數(shù)值和極性。在組裝和維 修時也要仔細 分清晶體管和電解電容的極性，防止出錯。熟悉某些習(xí)慣畫法和簡化畫法。 最后把整個屯源電

11、路從前到后全面綜合貫通起來。這張電源屯路圖也就讀懂 to例1電熱毯控溫屯路圖5是一個電熱毯電路。開關(guān)在“ 1 ”的位置是低溫檔。220伏市電經(jīng) 二極管后接到電熱毯，因為是半波整流，電熱毯兩端所加的是約100伏的脈動 直流電，發(fā)熱不高，所以是保溫或低溫狀態(tài)。開關(guān)扳到“ 2 ”的位置，220伏 市電直接接到電熱毯上，所以是高溫檔。vn例2高壓電子滅蚊蠅器圖6是利用倍壓整流原理得到小電流直流高壓電的滅蚊蠅器。220伏交流 經(jīng)過四倍壓整流后輸出電壓可達1100伏，把這個直流高壓加到平行的金屬絲網(wǎng) ±o網(wǎng)下放誘餌，當(dāng)蒼蠅停在網(wǎng)上時造成短路，電容器上的高壓通過蒼蠅身體放 屯把蠅擊斃。蒼蠅尸體落下

12、后，電容器又被 充電，電網(wǎng)又恢復(fù)高壓。這個高壓 電網(wǎng)電流很小，因此對人無害。由于昆蟲夜間有趨光性，因此如在這電網(wǎng)后面放一個3瓦熒光燈或小型黑 光燈，就可以誘殺蚊蟲和有害昆蟲。例3實用穩(wěn)壓電源圖7是一個實用的穩(wěn)壓電源。輸出電壓39伏可調(diào)，輸出電流最大100 毫安。這個電路就是串聯(lián)型穩(wěn)壓電源電路。要注意的是： 整流橋的畫法和圖2 （c ）不同，實際上它就是橋式整流電路。這個電路使用pnp型錯管，所 以輸出是負電壓，正極接地。用兩個普通二極管代替穩(wěn)壓管。任何二極管的 正向平降都是基木不變的，|大|此可叭極管代替穩(wěn)壓嘗。2ap型二極管的正向 壓降約是0.3伏，2cp型約是0.7伏，2cz型約是1伏圖中

13、用了兩個2cz 二極管作基準電壓。 取樣電阻是一個電位器，所以輸出電壓是可調(diào)的。能夠把微弱的信號放大的電路叫做放大電路或放大器。例如助聽器里的關(guān)鍵部件 就是一個放大器。放大電路的用途和組成放大器有交流放大器和直流放大器。交流放大器又可按頻率分為低頻、中 頻和高頻，按輸出信號強弱分成電壓放大、功率放大等。此外述有用集成運算放 人器和特殊晶體管作器件的放人器。它是電子電路中最復(fù)雜多變的電路。但初 學(xué)者經(jīng)常遇到的也只是少數(shù)兒種較為典型的放大電路。讀放大電路圖時也述是按照“逐級分解、抓住關(guān)鍵、細致分析、全而綜合” 的原則和步驟進行。首先把整個放大電路按輸入、輸岀逐級分開，然后逐級抓住 關(guān)鍵，進行分析，

14、弄通原理。放大電路有它本身的特點：一是有靜態(tài)和動態(tài)兩種 工作狀態(tài)，所以有時往往要畫岀它的直流通路和交流通路才能進行分析；二是電 路往往加有負反饋，這種反饋有時在本級內(nèi)，有時是從后級反饋到前級，所以在 分析這一級時還要能“瞻前顧后”。在弄通每一級的原理之后就可以把整個電路 串通起來進行全面綜合。下面我們介紹兒種常見的放人電路。低頻電壓放大器低頻電圧放大器是指工作頻率在20赫20千赫z間、輸出要求有一主電 壓值而不耍求很強的電流的放大器。(1)共發(fā)射極放大電路圖1 ( a )是共發(fā)射極放大電路。c1是輸入電容，c2是輸出電容，h 極管vt就是起放大作用的器件，rb是基極偏置電阻,rc是集電極負載電

15、阻。 1、3端是輸入，2、3端是輸出。3端是公共點，通常是接地的，也稱“地” 端。靜態(tài)時的直流通路見圖1(b),動態(tài)時交流通路見圖1( c )。電路的特點是電壓放大倍數(shù)從十幾到一百多，輸出電壓的相位和輸入電壓是相反的， 性能不夠穩(wěn)定，可用于一般場合。rct(2 )分壓式偏置共發(fā)射極放大電路圖2比圖1多用3個元件?；鶚O電壓是由rb1和rb2分壓取得的，所 以稱為分壓偏置。發(fā)射極屮增加電阻re和電容ce , ce稱交流旁路電容，對 交流是短路的；re則有直流負反饋作用。所謂反饋是指把輸出的變化通過某種 方式送到輸入端，作為輸入的一部分。如果送凹部分和原來的輸入部分是相減的, 就是負反饋。圖中基極真

16、正的輸入屯壓是rb2上電壓和re上電壓的差値，所 以是負反饋。由于采取了上面兩個措施，使電路工作穩(wěn)定性能提高，是應(yīng)用最廣 的放大電路。(3 )射極輸出器(放人倍數(shù)小于1而接近1,交流負反饋很深的屯路)圖3 ( a )是一個射極輸出器。它的輸出電壓是從射極輸出的。圖3(b) 是它的交流通路圖，可以看到它是共集電極放大電路。° ec<a>(b)這個圖中，品體管真正的輸入是vi和v。的差值，所以這是一個交流負 反饋很深的電路。曲于很深的負反饋，這個電路的特點是：電壓放大倍數(shù)小于1 而接近1 ,輸出電壓和輸入電壓同相，輸入阻抗高輸出阻抗低，失真小，頻帶 寬，工作穩(wěn)定。它經(jīng)常被用作

17、放大器的輸入級、輸出級或作阻抗匹配z用。(4 )低頻放大器的耦合一個放大器通常有好幾級，級與級z間的聯(lián)系就稱為耦合。放大器的級間耦 合方式有三種：rc耦合，見圖4 ( a )。優(yōu)點是簡單、成本低。但性能不 是最佳。 變壓器耦合，見圖4 ( b ) o優(yōu)點是阻抗匹配好、輸岀功率和效 率高，但變壓器制作比較麻煩。 直接耦合，見圖4 ( c ) o優(yōu)點是頻帶寬, 可作直流放人器使用，但前后級工作有牽制，穩(wěn)定性差，設(shè)計制作較麻煩。t!t2u>功率放大器能把輸入信號放人并向負載提供足夠人的功率的放大器叫功率放大器。例如 收咅機的末級放大器就是功率放大器。(1 )甲類單管功率放大器圖5是單管功率放大

18、器，c1是輸入電容，t是輸出變壓器。它的集屯極 負載電阻ri是將負載電阻r l通過變壓器匝數(shù)比折算過來的：rc'二（n1 n2 ） 2 rl二n 2 rl負載電阻是低阻抗的揚聲器，用變壓器可以起阻抗變換作用，使負載得到較 大的功率。這個電路不管有沒有輸入信號，晶體管始終處于導(dǎo)通狀態(tài)，靜態(tài)電流比較 大，因此集電極損耗較大，效率不高，大約只有35 %。這種工作狀態(tài)被稱為甲 類工作狀態(tài)。這種電路一般用在功率不太大的場合，它的輸入方式可以是變壓器 耦合也可以是rc耦合。(2 )乙類推挽功率放人器圖6是常用的乙類推挽功率放大電路。它由兩個特性相同的晶體管組成對 稱電路，在沒有輸入信號時，每個管子

19、都處于截止?fàn)顟B(tài)，靜態(tài)電流幾乎是零，只 有在有信號輸入 時管子才導(dǎo)通，這種狀態(tài)稱為乙類工作狀態(tài)。當(dāng)輸入信號是正 弦波時，正半周時vt1導(dǎo)通vt2截止，負半周時vt2導(dǎo)通vt1截止。兩個管子交替出現(xiàn)的電流在輸出變壓器中合成，使負載上得到純正的正弦波。這種兩管 交替工作的形式叫做推挽屯路。乙類推挽放大器的輸出功率較人，失真也小，效率也較高，一般可達60 %。 (3 ) otl功率放大器目前廣泛應(yīng)用的無變壓器乙類推挽放大器，簡稱otl電路，是一種性能很 好的功率放大器。為了易于說明，先介紹-個有輸入變壓器沒有輸出變壓器的otl電路，如圖7。° eci這個電路使用兩個特性相同的晶體管，兩組偏置

20、電阻和發(fā)射極電阻的阻值也 相同。在靜態(tài)時，vt1、vt2流過的電流很小，電容c上充有對地為12ec 的直流電壓。在有輸入信號時，正半周時vt1導(dǎo)通，vt2截止，集電極電流i cl方向如圖所示，負載rl上得到放大了的正半周輸出信號。負半周時vt1截 止，vt2導(dǎo)通，集電極電流i c2的方向如圖所示，rl上得到放大了的負半 周輸出信號。這個電路的關(guān)鍵元件是電璽i c ,它上面的電壓就相當(dāng)于vt2的 供電電壓。以這個電路為基礎(chǔ)，還有用三極管倒相的不用輸入變壓器的真正otl電路, 用pnp管和npn管組成的互補對稱式otl電路，以及最新的橋接推挽功率放 大器，簡稱btl電路等等3002直流放大器能夠放

21、大直流信號或變化很緩慢的信號的電路稱為直流放大電路或直流放 大器。測量和控制方面常用到這種放大器。(1) 雙管直耦放大器直流放大器不能用rc耦合或變壓器耦合，只能用直接耦合方式。圖8是 一個兩級直耦放人器。直耦方式會帶來詢后級t作點的相互牽制，電路中在vt2 的發(fā)射極加電阻r e以提高后級發(fā)射極電位來解決前后級的牽制。直流放大器 的另一個更重要的問題是零點漂移。所謂零點漂移是指放大器在沒有輸入信號 時，由于工作點不穩(wěn)定引起靜態(tài)電位緩慢地變化，這種變化被逐級放大，使輸 出端產(chǎn)生虛假信號。放人器級數(shù)越多，零點漂移越嚴重。所以這種雙管直耦放大 器只能用于要求不高的場合。解決零點漂移的辦法是采用差分放

22、大器，圖9是應(yīng)用較廣的射極耦合差分 放大器。它使用雙電源，其中vt1和vt2的特性相同，兩組電阻數(shù)值也和同， r e有負反饋作用。實際上這是一個橋形電路，兩個r c和兩個管子是四個橋 臂，輸出電壓v0從電橋的對角線上取出。沒有輸入信號時，因為rc1=rc2和 兩管特性相同，所以電橋是平衡的，輸出是零。由于是接成橋形，零點漂移也很 小。差分放大器有良好的穩(wěn)定性，因此得到廣泛的應(yīng)用。集成運算放大器集成運算放人器是一種把多級直流放人器做在一個集成片上，只要在外部接 少量元件就能完成各種功能的器件。因為它早期是用在模擬計算機中做加法器、 乘法器用 的，所以叫做運算放大器。它有十多個引腳，一般都用有3個

23、端子的 三角形符號表示，如圖10。它有兩個輸入端、1個輸出端，上面那個輸入端 叫做反相輸入端，用“一”作標(biāo)記；下而的叫同相輸入端，用“ + ”作標(biāo)記。集成運算放大器可以完成加、減、乘、除、微分、積分等多種模擬運算，也 可以接成交流或直流放大器應(yīng)用。在作放大器應(yīng)用時有：（1）帶調(diào)零的同和輸出放大電路圖11是帶調(diào)零端的同相輸出運放電路。引腳1、11、12是調(diào)零端，調(diào)整rp可使輸出端（8 ）在靜態(tài)時輸出電壓為零。9、6兩腳分別接正、 負電源。輸入信號接到同相輸入端（5 ）,因此輸岀信號和輸入信號同相。放 大器負反饋經(jīng)反饋電阻r2接到反相輸入端（4 ）。同相輸入接法的電壓放大 倍數(shù)總是大于1的。（2）

24、反相輸出運放屯路也可以使輸入信號從反相輸入端接入，如圖12。如對電路要求不高，可以 不用調(diào)零，這時可以把3個調(diào)零端短路。©r2 100k輸入信號從耦合電容c1經(jīng)r1接入反相輸入端，而同相輸入端通過屯阻 r3接地。反相輸入接法的電壓放大倍數(shù)可以大于1、等于1或小t 1 o(3) 同相輸出高輸入阻抗運放屯路圖13中沒有接入r1 ,和當(dāng)于r1阻值無窮大，這時電路的電壓放大倍數(shù) 等于1 ,輸入阻抗可達幾百千歐。o20放大電路讀圖要點和舉例放大電路是電子電路中變化較多和較復(fù)雜的電路。在拿到一張放大電路圖 時，首先要把它逐級分解開，然后一級一級分析弄懂它的原理，最后再全面綜合。 讀圖時要 注意：

25、 在逐級分析時要區(qū)分開主要元器件和輔助元器件。放大器 中使用的輔助元器件很多，如偏置電路中的溫度補償元件，穩(wěn)壓穩(wěn)流元器件，防 止自激振蕩的防振元件、去耦元件，保護電路屮的保護元件等。 在分析屮最 主耍和困難的是反饋的分析，要能找岀反饋通路，判斷反饋的極性和類型，特別 是多級放人器，往往以后級將負反饋加到前級，因此更要細致分析。一般低 頻放大器常用rc耦合方式；高頻放大器則常常是和lc調(diào)諧電路有關(guān)的，或是 用單調(diào)諧或是用雙調(diào)諧電路，而且電路里使用的電翹容量一般也比較小。 注意晶體管和電源的極性，放大器屮常常使用雙電源，這是放大電路的特殊性。例1助聽器電路圖14是-個助聽器電路，實際上是一個4級低

26、頻放大器。vt1、vt2 z 間和vt3、vt4 z間采用直接耦合方式，vt2和vt3 z間則用rc耦合。為了改善音質(zhì)，vt1和vt3的本級有并聯(lián)電壓負反饋（r2和r7 ）。由于使用 高阻抗的耳機，所以可以把耳機直接接在vt4的集電極回路內(nèi)。r6、c2是 去耦電路，c6是電源濾波電容。例2收音機低放電路圖15是普及型收音機的低放電路。電路共3級，第1級（vt1 ）前置 電壓放大，第2級（vt2 ）是推動級，第3級（vt3、vt4 ）是推挽功放。 vt1和vt2 z間采用直接耦合，vt2和vt3、vt4 z間用輸入變壓器（t1 ） 耦合并完成倒相，最后用輸出變壓器（t2 ）輸出，使用低阻揚聲器。

27、此外，vt1 木級有并聯(lián)電壓負反饋（rl ） , t2次級經(jīng)r3送冋到vt2有串聯(lián)電壓負反 饋。電路中c2的作用是增強高音區(qū)的負反饋，減弱高音以增強低音。r4、c4 為去耦電路，c3為電源的濾波電容。整個電路簡單明了。100振蕩電路的用途和振蕩條件不需要外加信號就能口動地把直流電能轉(zhuǎn)換成具有一定振幅和一定頻率的 交流信號的電路就稱為振蕩電路或振蕩器。這種現(xiàn)象也叫做自激振蕩。或者說, 能夠產(chǎn)生交流信號的電路就叫做振蕩電路。一個振蕩器必須包括三部分：放大器、正反饋電路和選頻網(wǎng)絡(luò)。放大器能對 振蕩器輸入端所加的輸入信號予以放大使輸出信號保持恒定的數(shù)值。正反饋電路 保證向振蕩器輸入端提供的反饋信號是相

28、位相同的，只有這樣才能使振蕩維持 下去。選頻網(wǎng)絡(luò)則只允許某個特定頻率f 0能通過，使振蕩器產(chǎn)生單一頻率的 輸岀。振蕩器能不能振蕩起來并維持穩(wěn)定的輸出是由以下兩個條件決定的；一個是 反饋電壓u f和輸入電壓u i要相等，這是振幅平衡條件。二是u f和u i必 須相位相同，這是相位平衡條件，也就是說必須保證是正反饋。一般情況下，振 幅平衡條件往往容易做到，所以在判斷一個振蕩電路能否振蕩，主要是看它的相 位平衡條件是否成立。振蕩器按振蕩頻率的高低可分成超低頻（20赫以下）、低頻（20赫200千赫）、高頻（200千赫30兆赫）和超高頻（10兆赫350兆 赫）等兒種。按振蕩波形可分成正弦波振蕩和非止弦波

29、振蕩兩類。止弦波振蕩器按照選頻網(wǎng)絡(luò)所用的元件可以分成lc振蕩器、rc振蕩器和 石英晶體振蕩器三種。石英晶體振蕩器有很高的頻率穩(wěn)立度，只在耍求很高的場 合使用。在一般家用電器中，大量使用著各種l c振蕩器和rc振蕩器。lc振蕩器lc振蕩器的選頻網(wǎng)絡(luò)是lc諧振電路。它們的振蕩頻率都比較高，常見電 路有3種。（1 ）變圧器反饋lc振蕩電路圖1( a )是變壓器反饋lc振蕩電路。晶體管vt是共發(fā)射極放大器。變壓器t的初級是起選頻作用的lc諧振電路，變壓器t的次級向放大器輸入 提供正反饋信號。接通電源時，lc冋路中出現(xiàn)微弱的瞬變電流，但是只有頻率 和冋路諧振頻率f 0和同的電流才能在冋路兩端產(chǎn)生較高的電

30、壓，這個電壓通 過變壓器初次級li、l2的耦合又送冋到晶體管v的基極。從圖1( b )看到，只要接法沒有錯誤，這個反饋信號電壓是和輸入信號電壓相位相同的，也 就是說，它是正反饋。因此電路的振蕩迅速加強并最后穩(wěn)定下來。變壓器反饋lc振蕩電路的特點是：頻率范i韋i寬、容易起振，但頻率穩(wěn)立度 不高。它的振蕩頻率是：f 0 =1 / 2n lc o常用丁產(chǎn)生兒十千赫到兒十兆赫 的正弦波信號。(2)電感三點式振蕩電路圖2(a)是另一種常用的電感三點式振蕩電路。圖中電感l(wèi)i、l2和 電容c組成起選頻作用的諧振電路。從l2上取出反饋電壓加到晶體管vt的 基極。從圖2 ( b )看到，晶體管的輸入電壓和反饋電

31、壓是同相的，滿足相位 平衡條件的，因此屯路能起振。由于晶體管的3個極是分別接在電感的3個點 上的，因此被稱為電感三點式振蕩電路。電感三點式振蕩電路的特點是：頻率范圍寬、容易起振，但輸出含有較多高 次調(diào)波，波形較差。它的振蕩頻率是：f 0=1/2jt lc，朗 l二li + l2 + 2m。 常用于產(chǎn)生幾十兆赫以下的正弦波信號。(3 )電容三點式振蕩電路還有-種常用的振蕩電路是電容三點式振蕩電路，見圖3 ( a ) o圖屮電 感l(wèi)和電容cl、c2組成起選頻作用的諧振電路，從電容c2上取出反饋電 壓加到晶體管vt的基極。從圖3 ( b )看到，晶體管的輸入電壓和反饋電壓 同相，滿足相位平衡條件，因

32、此電路能起振。由于電路屮晶體管的3個極分別 接在電容cl、c2的3個點上，因此被稱為電容三點式振蕩電路。電容三點式振蕩電路的特點是：頻率穩(wěn)定度較高，輸出波形好，頻率可以高 達100兆赫以上，但頻率調(diào)節(jié)范圍較小，因此適合于作固定頻率的振蕩器。它 的振蕩頻率是：f 0 =1/2兀lc ,其中c= c 1 c 2 c 1 +c 2 o上面3種振蕩電路中的放大器都是用的共發(fā)射極電路。共發(fā)射極接法的振 蕩器增益較高，容易起振。也可以把振蕩電路屮的放人器接成共基極電路形式。 共基極接法的振蕩器振蕩頻率比較高，而且頻率穩(wěn)定性好。rc振蕩器rc振蕩器的選頻網(wǎng)絡(luò)是rc屯路，它們的振蕩頻率比較低。常用的電路有 兩

33、種。(1 ) rc相移振蕩電路+圖4 ( a )是rc相移振蕩電路。電路中的3節(jié)rc網(wǎng)絡(luò)同時起到選頻 和正反饋的作用。從圖4 ( b )的交流等效電路看到：因為是單級共發(fā)射極放 大電路，晶體管vt的輸出電壓uo與輸出電壓ui在相位上是相差180°。當(dāng)輸出電壓經(jīng)過rc網(wǎng)絡(luò)后，變成反饋電壓u f又送到輸入端時，由于rc網(wǎng) 絡(luò)只對某個特定頻率f 0的電壓產(chǎn)生180°的相移，所以只有頻率為f 0的 信號電圧才是正反饋而使電路起振。可見rc網(wǎng)絡(luò)既是選頻網(wǎng)絡(luò)，乂是正反饋電 路的一部分。rc和移振蕩電路的特點是：電路簡單、經(jīng)濟，但穩(wěn)定性不高，而且調(diào)節(jié)不 方便。一般都用作固定頻率振蕩器和要

34、求不太高的場合。它的振蕩頻率是：當(dāng)3 節(jié)rc網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)相同時f 0 = 1 2 ji 6rc o頻率一般為兒十t赫。(2 ) rc橋式振蕩電路cm丄<b!圖5 ( a )是一種常見的rc橋式振蕩電路。圖中左側(cè)的r1c1和r2c2串 并聯(lián)電路就是它的選頻網(wǎng)絡(luò)。這個選頻網(wǎng)絡(luò)又是正反饋屯路的一部分。這個選頻 網(wǎng)絡(luò)對某個特定頻率為f 0的信號屯壓沒有相移(相移為0°),其它頻率的電壓都有大小不等的相移。由于放大器有2級從v2輸出端取出的反饋電壓u f是和放大器輸入電壓同相的(2級相移360°二0。)。因此反饋電壓經(jīng)選頻 網(wǎng)絡(luò)送回到vt1的輸入端時，只有某個特定頻率為f0的電壓

35、才能滿足相位平 衡條件而起振?？梢妑c串并聯(lián)電路同時起到了選頻和正反饋的作用。實際上為了提高振蕩器的工作質(zhì)量，電路中還加有由r t和r e1組成的 串聯(lián)電壓負反饋電路。其中rt是一個有負溫度系數(shù)的熱墩電阻,它對電路能 起到穩(wěn)定振蕩幅度和減小非線性失真的作用。從圖5 ( b )的等效電路看到， 這個振蕩電路是一個橋形電路。r1c1、r2c2、rt和re1分別是電橋的4 個臂，放人器的輸入和輸出分別接在電橋的兩個對角線上，所以被稱為rc橋式 振蕩電路。rc橋式振蕩電路的性能比rc相移振蕩電路好。它的穩(wěn)定性高、非線性失 真小，頻率調(diào)節(jié)方便。它的振蕩頻率是：當(dāng)r1=r2=k、c1=c2=c時f 0 =

36、 1 2)irc o它的頻率范圍從1赫1兆赫。調(diào)幅和檢波電路廣播和無線電通信是利用調(diào)制技術(shù)把低頻聲音信號加到高頻信號上發(fā)射出 去的。在接收機中還原的過程叫解調(diào)。其屮低頻信號叫做調(diào)制信號，高頻信號則 叫載波。常見的連續(xù)波調(diào)制方法有調(diào)幅和調(diào)頻兩種，對應(yīng)的解調(diào)方法就叫檢波和 鑒頻。下面我們先介紹調(diào)幅和檢波電路。(1 )調(diào)幅電路調(diào)幅是使載波信號的幅度隨著調(diào)制信號的幅度變化，載波的頻率和相應(yīng)不 變。能夠托成調(diào)幅功能的電路就叫調(diào)幅電路或調(diào)幅器。調(diào)幅是一個非線性頻率變換過程，所以它的關(guān)鍵是必須使用二極管、三極管 等非線性器件。根據(jù)調(diào)制過程在哪個冋路里進行可以把三極管調(diào)幅電路分成集電 極調(diào)幅、基極調(diào)幅和發(fā)射極

37、調(diào)幅3種。卜面舉集電極調(diào)幅電路為例。人圖6是集電極調(diào)幅電路，由高頻載波振蕩器產(chǎn)生的等幅載波經(jīng)t1加到晶 體管基極。低頻調(diào)制信號則通過t3耦合到集電極中。cl、c2、c3是高頻 旁路電容，rl、r2是偏置電阻。集電極的lc并聯(lián)冋路諧振在載波頻率上。 如果把三極管的靜態(tài)工作點選在特性曲線的彎曲部分，三極管就是一個非線性器 件。因為晶體管的集電極電流是隨著調(diào)制電壓變化的，所以集電極屮的2個信號就因非線性作用而實現(xiàn)了調(diào)幅。由于lc諧振回路是調(diào)諧在載波的基頻上，因 此在t2的次級就可得到調(diào)幅波輸出。(2 )檢波電路檢波電路或檢波器的作用是從調(diào)幅波中取出低頻信號。它的t作過程正好和 調(diào)幅和反。檢波過程也是

38、一個頻率變換過程，也要使用非線性元器件。常'用的有 二極管和 三極管。另外為了取出低頻有用信號，還必須使用濾波器濾除高頻分 量，所以檢波電路通常包含菲線性元器件和濾波器兩部分。下而舉二極管檢波器 為例說明它的工作。圖7是一個二極管檢波電路。vd是檢波元件，c和r是低通濾波器。 當(dāng)輸入的已調(diào)波信號較大時，二極管vd是斷續(xù)工作的。正半周時，二極管導(dǎo)通, 對c充電；負半周和輸入電壓較小時，二極管截止，c對r放電。在r兩端 得到的電壓包含的頻率成分很多，經(jīng)過電容c濾除了高頻部分，再經(jīng)過隔直流 電容c 0的隔直流作用，在輸出端就可得到還原的低頻信號。調(diào)頻和鑒頻電路調(diào)頻是使載波頻率隨調(diào)制信號的幅度

39、變化，而振幅則保持不變。鑒頻則是從 調(diào)頻波中解調(diào)出原來的低頻信號，它的過程和調(diào)頻正好相反。(1 )調(diào)頻電路能夠完成調(diào)頻功能的電路就叫調(diào)頻器或調(diào)頻電路。常用的調(diào)頻方法是直接調(diào) 頻法，也就是用調(diào)制信號直接改變載波振蕩器頻率的方法。圖8畫出了它的大 意，圖中用一個可變電抗元件并聯(lián)在諧振冋路上。用低頻調(diào)制信號控制可變電抗 元件參數(shù)的變化，使載波振蕩器的頻率發(fā)生變化。ttr號(2)鑒頻電路能夠完成鑒頻功能的屯路叫鑒頻器或鑒頻屯路，有時也叫頻率檢波器。鑒頻 的方法通常分二步，第一步先將等幅的調(diào)頻波變成幅度隨頻率變化的調(diào)頻一調(diào) 幅波，第二步再用一般的檢波器檢出幅度變化，還原成低頻信號。常用的鑒頻器 有相位鑒

40、頻器、比例鑒頻器等脈沖電路的用途和特點在電子電路中，電源、放大、振蕩和調(diào)制電路被稱為模擬電子電路，因為它 們加t和處理的是連續(xù)變化的模擬信號。電子電路屮另一大類電路的數(shù)字電子電 路。它加t和處理的對彖是不連續(xù)變化的數(shù)字信號。數(shù)字電子電路乂可分成脈 沖電路和數(shù)字邏輯電路，它們處理的都是不連續(xù)的脈沖信號。脈沖電路是專門用 來產(chǎn)生電脈沖和 對電脈沖進行放人、變換和整形的電路。家用電器中的定時器、 報警器、電子開關(guān)、電子鐘表、電子玩具以及電子醫(yī)療器具等，都要用到脈沖電 路。電脈沖有各式各樣的形狀，有矩形、三角形、鋸齒形、鐘形、階梯形和尖頂 形的，最具有代表性的是矩形脈沖。要說明一個矩形脈沖的特性可以用

41、脈沖幅度 um、脈沖周期t或頻率f、脈沖前沿t r .脈沖后沿t f和脈沖寬度t k來 表示。如果一個脈沖的寬度t k =1 / 2t ,它就是一個方波。脈沖電路和放大振蕩電路最大的不同點，或考說脈沖電路的特點是：脈沖電 路屮的晶體管是工作在開關(guān)狀態(tài)的。大多數(shù)情況下，晶體管是工作在特性曲線的 飽和區(qū)或截止區(qū)的，所以脈沖屯路有時也叫開關(guān)電路。從所用的晶體管也可以 看出來，在工作頻率較高時都采用專用的開關(guān)管，如2ak、2ck、 dk、3ak型管，只有在工作頻率較低時才使用一般的晶體管。就拿脈沖電路屮最常用的反相器電路（圖1 ）來說，從電路形式上看，它 和放人電路中的共發(fā)射電路很相似。在放人電路中，

42、基極電阻r b2是接到止電源上以取得基極偏壓； 而這個電路中，為了保證電路可靠地截止，rb2是接到一個負電源上的，而且 r bl和r b2的數(shù)值是按品體管能可靠地進入飽和區(qū)或止區(qū)的要求計算出來的。不僅如此，為了使晶體管開關(guān)速度更快，在基極上還加 有加速電容c ,在脈前沿產(chǎn)生正向尖脈沖可使晶體管快速進入導(dǎo)通并飽和；在脈沖后沿產(chǎn)生負向尖脈 沖使晶體管快速進入截止?fàn)顟B(tài)。除了射極輸出器是個特例，脈沖電路中的晶體管 都是工作在開關(guān)狀態(tài)的，這是一個特點。脈沖電路的另一個特點是一定有電容器(用屯感較少)作關(guān)鍵元件，脈沖的 產(chǎn)生、波形的變換都離不開電容器的充放電。產(chǎn)生脈沖的多諧振蕩器脈沖有各種各樣的用途，有對

43、電路起開關(guān)作用的控制脈沖，有起統(tǒng)帥全局作 用的時鐘脈沖，有做計數(shù)用的計數(shù)脈沖，有起觸發(fā)啟動作用的觸發(fā)脈沖等等。不 管是什么脈沖，都是由脈沖信號發(fā)生器產(chǎn)生的，而且大多是短形脈沖或以矩形 脈沖為原型變換成的。因為矩形脈沖含有豐富的諧波，所以脈沖信號發(fā)生器也叫 自激多諧振蕩器或簡稱多諧振蕩器。如呆用門來作比喻，多諧振蕩器輸岀端時 開時閉的狀態(tài)可以把多諧振蕩器比作賓館的自動旋轉(zhuǎn)門，它不需要人去推動，總 是不停地開門和關(guān)門。(1 )集基耦合多諧振蕩器圖2是一個典型的分立元件集基耦合多諧振蕩器。它由兩個晶體管反相器 經(jīng)rc電路交叉耦合接成正反饋電路組成。兩個電容器交替充放電使兩管交替導(dǎo) 通和截止，使電路不

44、停地從一個狀態(tài)口動翻轉(zhuǎn)到另一個狀態(tài)，形成口激振蕩。從 a點或b點可得到輸出脈沖。當(dāng)r bl二r b2二r , c bl二c b2二c時，輸出 是幅度接近e的方波，脈沖周期t二1.4rc o如果兩邊不對稱，則輸出是矩形脈 沖4 ec(3 ) rc環(huán)形振蕩器圖4是常用的rc環(huán)形振蕩器。它用奇數(shù)個門、首尾相連組成閉環(huán)形，環(huán) 路屮有rc延時電路。圖屮rs是保護電阻，r和c是延時屯路元件，它們的 數(shù)值決定脈沖周期。輸出脈沖周期t=2. 2rc。如果把r換成電位器，就成為脈 沖頻率可調(diào)的多諧振蕩器。因為這種電路簡單可靠，使用方便，頻率范|韋|寬，可 以從兒赫變化到兒兆赫，所以被廣泛應(yīng)用。脈沖變換和整形電路

45、脈沖在工作中有時需要變換波形或幅度，如把矩形脈沖變成三角波或尖脈沖 等，具有這種功能的電路就叫變換電路。脈沖在傳送中會造成失真，因此常常要 對波形不好的脈沖進行修整，使它整i 口如新，具有這種功能的電路就叫整形電路。(1)微分電路微分電路是脈沖電路中最常用的波形變換電路，它和放大電路中的rc耦合 電路很相似，見圖5。當(dāng)電路時間常數(shù)丫二rc«t k時，輸入矩形脈沖，由于 電容器充放電極快，輸出可得到一對尖脈沖。輸入脈沖前沿則輸出正向尖脈沖， 輸入脈沖后沿則輸出負向尖脈沖。這種尖脈沖常被用作觸發(fā)脈沖或計數(shù)脈沖。(2 )積分電路把圖5屮的r和c互換，并使t =rc»t k ,電路

46、就成為積分電路，見圖6。當(dāng)輸入矩形脈沖時, 低的近似三角形的脈沖波。由于電容器充放電很慢,輸出得到的是一串幅度較(3 )限幅器能限制脈沖幅值的電路稱為限幅器或削波器。圖7是用:極管和電阻組成 的上限幅電路。它能把輸入的止向脈沖削掉。如果把二極管反接，就成為削掉負 脈沖的下限幅電路。vu /ui1 kk vo b lv vy v用二極帶或極管等非線性器件可組成各種限幅器,或是變換波形（如把輸 入脈沖變成方波、梯形波、尖脈沖等），或是對脈沖整形（如把輸入高低不平的 脈沖系列削平成為整齊的脈沖系列等）。（4 ）箝位器能把脈沖電壓維持在某個數(shù)值上而使波形保持不變的電路稱為箝位器。它也 是整形電路的-種

47、。例如電視信號在傳輸過程中會造成失真，為了使脈沖波形恢 復(fù)原樣，接收機里就耍用箝位電路把波形頂部箝制在某個固定電平上。圖8屮反相器輸出端上就有一個箝位二極管vd o如果沒有這個二極管， 輸岀脈沖高電平應(yīng)該是12伏，現(xiàn)在增加了箝位二極管，輸出脈沖高電平被箝制 在3伏上。125此外，彖反相器、射極輸出器等電路也有“整舊如新”的作用，也可認為是 整形電路。有記憶功能的雙穩(wěn)電路多諧振蕩器的輸出總是時高時低地變換，所以它也叫 無穩(wěn)態(tài)電路。另一種雙穩(wěn)態(tài)屯路就絕然不同，雙穩(wěn)電路有兩個輸岀端，它們總是 處于相反的狀態(tài)：一個是高電平，另一個必定是低電平。它的特點是如果沒有 外來的觸發(fā)，輸出狀態(tài)能一直保持不變。所

48、以常被用作寄存二進制數(shù)碼的單元電 路。（1 ）集基耦合雙穩(wěn)電路圖9是用分立元件紐成的集基耦合雙穩(wěn)電路。它由一對用電阻交叉耦合的 反相器組成。它的兩個管子總是一管截止一管飽和，例如當(dāng)vt1管飽和時vt2 管就截止，這時a點是低電平b點是高電平。如杲?jīng)]有外來的觸發(fā)信號，它就 保持這種狀態(tài)不變。如把高電平表示數(shù)字信號“ 1 ”，低屯平表示“ 0 ”，那 么這時就可以認為雙穩(wěn)電路已經(jīng)把數(shù)字信號“ 1 ”寄存在b端了。juljul電路的基極分別加有微分電路。如果在vt1基極加上一個負脈沖（稱為觸 發(fā)脈沖），就會使vt1基極電位下降，由于正反饋的作用，使vt1很快從飽和 轉(zhuǎn)入截止，vt2從截止轉(zhuǎn)入飽和。于

49、是雙穩(wěn)電路翻轉(zhuǎn)成a端為“ 1 ”，b端 為“ 0 ”，并一直保持下去。（2 ）觸發(fā)脈沖的觸發(fā)方式和極性雙穩(wěn)電路的觸發(fā)電路形式和觸發(fā)脈沖極性選擇比較復(fù)朵。從觸發(fā)方式看，因 為有直流觸發(fā)（電位觸發(fā)）和交流觸發(fā)（邊沿觸發(fā)）的分別，所以觸發(fā)電路形式 各有不同。從脈沖極性看，也是隨著晶體管極性、觸發(fā)脈沖加在哪個管子（飽 和管還是截止管）上、哪個極上（基極還是集電極）而變化的。在實際應(yīng)用中， 因為微分電路能容易地得到尖脈沖，觸發(fā)效果較好，所以都用交流觸發(fā)方式。 觸發(fā)脈沖所加的位置多數(shù)是加在飽和管的基極上。所以使用npn管的雙穩(wěn)電路 所加的是負脈沖，而pnp管雙穩(wěn)電路所加的是正脈沖。（3 ）集成觸發(fā)器除了用

50、分立元件外，也可以用集成門電路組成雙穩(wěn)電路。 但實際上因為目前有大量的集成化雙穩(wěn)觸發(fā)器產(chǎn)品可供選用，如r-s觸發(fā)器、 i）觸發(fā)器、j k觸發(fā)器等等，所以一般不使用門電路搭成的雙穩(wěn)電路而直接 選用現(xiàn)成產(chǎn)品。有延時功能的單穩(wěn)電路無穩(wěn)電路有2個暫穩(wěn)態(tài)而沒有穩(wěn)態(tài)，雙穩(wěn)電路則有2個穩(wěn)態(tài)而沒有暫穩(wěn) 態(tài)。脈沖電路中常用的第3種電路叫單穩(wěn)電路，它有一個穩(wěn)態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài)。 如果也用門來作比喻，單穩(wěn)電路可以看成是一扇彈簧門，平時它總是關(guān)著的，“關(guān)”是它的穩(wěn)態(tài)。當(dāng)有人推它或拉它時門就打開，但由于彈力作用，門很快 乂門動關(guān)上，恢復(fù)到原來的狀態(tài)。所以“開”是它的暫穩(wěn)態(tài)。單穩(wěn)電路常被用作 定時、延時控制以及整形等。（1）

51、集基耦合單穩(wěn)電路圖10是一個典型的集基耦合單穩(wěn)電路。它也是由兩級反相器交叉耦合而成 的正反饋電路。它的一半和多諧振蕩器相似，另一半和雙穩(wěn)電路相似，再加它也 有一個微分觸發(fā) 電路，所以可以想象出它是半個無穩(wěn)電路和半個雙穩(wěn)電路湊合 成的，它應(yīng)該有一個穩(wěn)態(tài)和一個暫穩(wěn)態(tài)。平時它總是一管(vt1 )飽和，另一 管(vt2 )截止，這就是它的穩(wěn)態(tài)。當(dāng)輸入一個觸發(fā)脈沖后，電路便翻轉(zhuǎn)到另 一種狀態(tài)，但這種狀態(tài)只能維持不長的時間，很快它乂恢復(fù)到原來的狀態(tài)。電路 暫穩(wěn)態(tài)的時間是由延時元件r和c的數(shù)值決定的：t t =0. 7rc o+ ec(2 )集成化單穩(wěn)電路用集成門電路也可組成單穩(wěn)電路。圖11是微分型單穩(wěn)電路

52、，它用2個與 非門交叉連接，門1輸出到門2是用微分電路耦合，門2輸出到門1是宜接 耦合，觸發(fā)脈沖加到門1的另一個輸入端ut o它的暫穩(wěn)態(tài)時間即定時時間為： t t =( 0. 7 1.3) rc od1脈沖電路的讀圖要點脈沖屯路的特點是工作在開關(guān)狀態(tài)，它的輸入輸出都是脈沖，因此分析 時要抓住關(guān)鍵，把主次電路區(qū)分開，先認定主電路的功能，再分析輔助電路的作 用。 從電路結(jié)構(gòu)上抓關(guān)鍵找異同。前面介紹了集基耦合方式的三種基本單元 電路，它們都出雙管反相器構(gòu)成正反饋電路，這是它們的相同點。但細分析起來 它們還是各有 特點的：無穩(wěn)和雙穩(wěn)電路雖然都有對稱形式，但無穩(wěn)電路是用電 容耦合，雙穩(wěn)是用電阻直接耦合（

53、有時并聯(lián)有加速電容，容量一般都很小）;而 且雙穩(wěn)電路-般都有 觸發(fā)電路（雙端或單端觸發(fā)）;單穩(wěn)電路就很好認，它是 不對稱的，兼有雙穩(wěn)和單穩(wěn)的形式。這樣一分析，三種電路就很好區(qū)別了。 脈 沖電路中，脈沖的生成、變換和整形都和電容器的充、放電有關(guān)，電路的時間常 數(shù)即r和c的數(shù)值對確定電路的性質(zhì)有極重要的意義，這一點尤為重要數(shù)字邏輯電路的用途和特點數(shù)字電子電路中的后起z秀是數(shù)字邏輯電路。把它叫做數(shù)字電路是因為電路 中傳遞的雖然也是脈沖，但這些脈沖是用來表示二進制數(shù)碼的，例如用高電平表 示“ 1 ”，低電平表示“ o ”。聲音圖像文字等信息經(jīng)過數(shù)字化處理后變成了 一串串電脈沖，它們被稱為數(shù)字信號。能處

54、理數(shù)字信號的電路就稱為數(shù)字電路。這種電路同時又被叫做邏輯電路，那是因為電路屮的“ 1 ”和“ o ”還具 有邏輯意義，例如邏輯“ i ”和邏輯“ 0 ”可以分別表示電路的接通和斷開、 事件的是和否、邏輯推理的真和假等等。電路的輸出和輸入z間是一種邏輯關(guān)系。 這種電路除了能進行二進制算術(shù)運算外還能完成邏輯運算和具有邏輯推理能 力，所以才把它叫做邏輯電路。由于數(shù)字邏輯電路有易于集成、傳輸質(zhì)量高、有運算和邏輯推理能力等優(yōu)點, 因此被廣泛用于計算機、自動控制、通信、測量等領(lǐng)域。一般家電產(chǎn)品中，如定 時器、告警器、控制器、電子鐘表、電子玩具等都要用數(shù)字邏輯電路。數(shù)字邏輯電路的第一個特點是為了突出“邏輯”

55、兩個字，使用的是獨特的圖 形符號。數(shù)字邏輯電路中有門電路和觸發(fā)器兩種基本單元電路，它們都是以晶體 管和電阻等 元件組成的，但在邏輯電路中我們只用幾個簡化了的圖形符號去表 示它們，而不畫出它們的具體電路，也不管它們使用多高電壓，是ttl電路還 是cmos屯路等等。按邏輯功能要求把這些圖形符號組合起來畫成的圖就是邏輯 電路圖，它完全不同于一般的放大振蕩或脈沖電路圖。數(shù)字電路中有關(guān)信息是包含在0和1的數(shù)字組合內(nèi)的，所以只耍電路能明 顯地區(qū)分開0和1 , 0和1的組合關(guān)系沒有破壞就行，脈沖波形的好壞我們 是不大理會的。所以數(shù)字邏輯電路的第二個特點是我們主要關(guān)心它能完成什么樣 的邏輯功能，較少考慮它的電

56、氣參數(shù)性能等問題。也因為這個原因，數(shù)字邏輯 電路屮使用了一些特殊的表達方法如真值表、特征方程等，還使用一些特殊的分 析工具如邏輯代數(shù)、卡諾圖等等，這些也都與放人振蕩屯路不同。門電路和觸發(fā)器（1 ）門電路門電路可以看成是數(shù)字邏輯屯路中最簡單的元件。目前有人量集成化產(chǎn)品可 供選用。最基木的門電路有3種：非門、與門和或門。非門就是反相器，它把輸入 的0信號變成1 ,1變成0。這種邏輯功能叫“非”，如果輸入是a ,輸岀寫成p二a。與門有2個以上輸入，它的功能是當(dāng)輸入都是1時，輸出才是 1 o這種功能也叫邏輯乘，如果輸入是a、b ,輸出寫成p二ab o或門也有 2個以上輸入，它的功能是輸入有一個1時，輸出就是1。這種功能也叫邏輯 加，輸出就寫成p二a + 13。把這三種基本門電路組合起來可以得到各種復(fù)合門電路，如與門加非門成與 非門，或門加非門成或非門。圖1是它們的圖形符號和真值表。此外還有與或 非門、異或門等等。xmoa baa.bajiatb00 j101i0 1i01101 00011vb1c1100數(shù)字集成電路有ttl、iitl、cmos等多種，所用的屯源電壓和極性也不 同，但只要它們有相同的邏輯功能，就用相同的邏輯符號。而且一般都規(guī)定高電 平為1、低電平為0。（2 ）觸發(fā)器觸發(fā)器實際上就是脈沖電路中的雙穩(wěn)電路，它的電路和功能都比門電路復(fù) 雜，它也可看成是數(shù)字邏輯電