(完整版)如何看懂電路圖(完整版)

1、如何看懂電路圖2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(hào)。一張電路圖通常有幾十乃至幾百個(gè)元器怎樣才件，它們的連線縱橫交叉，形式變化多端，初學(xué)者往往不知道該從什么地方開(kāi)始, 能讀懂它。其實(shí)電子電路本身有很強(qiáng)的規(guī)律性，不管多復(fù)雜的電路，經(jīng)過(guò)分析可以發(fā)現(xiàn)，它是由少數(shù)幾個(gè)單元電路組成的。好象孩子們玩的積木，雖然只有十來(lái)種或二三十種塊塊，可是在孩子們手中卻可以搭成幾十乃至幾百種平面圖形或立體模型。同樣道理，再?gòu)?fù)雜的電路，經(jīng)過(guò)分析就可發(fā)現(xiàn)，它也是由少數(shù)幾個(gè)單元電路組成的。因此初學(xué)者只要先熟悉常用的基本單元電路，再學(xué)會(huì)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。按單元電路的功能可以把它們分

2、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(lái)介紹。讓我們從電源電路開(kāi)始。一、電源電路的功能和組成每 個(gè)電子設(shè)備都有一個(gè)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(jiàn)的家用電器中多數(shù)要用到直流電源。直流電源的最簡(jiǎn)單的供電方法是用電池。但電池有成本高、體積大、需要不時(shí)更換（蓄電池則要經(jīng)常充電）的缺點(diǎn)，因此最經(jīng)濟(jì)可靠而 又方便的是使用整流電源。電 子電路中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(dòng)的直流電，最后用濾波電路濾除脈動(dòng)直流電中的交流成分后才能得到直流

3、電。有的電子設(shè)備對(duì)電源的質(zhì)量要求很高，所以有時(shí)還需要再增加一個(gè)穩(wěn)壓電路。因此整流電源的組成一般有四大部分，見(jiàn)圖 1 。其中變壓電路 其實(shí)就是一個(gè)鐵芯變壓器，需要介紹的只是后面三種單元電路。立看-I變壓14整目淀設(shè)二、整流電路整流電路是利用半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦阅馨呀涣麟娮兂蓡蜗蛎}動(dòng)直流電的電路。（i ）半波整流半波整流電路只需一個(gè)二極管，見(jiàn)圖2 （ a ）。在交流電正半周時(shí) VD導(dǎo)通，負(fù)半周時(shí)VD截止，負(fù)載R上得到的是脈動(dòng)的直流電(2 )全波整流全波整流要用兩個(gè)二極管，而且要求變壓器有帶中心抽頭的兩個(gè)圈數(shù)相同的次級(jí)線圈，見(jiàn)圖2 (b )。負(fù)載R L上得到的是脈動(dòng)的全波整流電流，輸出電壓比半波

4、整流電路高。(3 )全波橋式整流用4個(gè)二極管組成的橋式整流電路可以使用只有單個(gè)次級(jí)線圈的變壓器，見(jiàn)圖2 ( c )。負(fù)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(gè)二極管和電容器可以獲得較高的直流電壓。圖 2(d )是一個(gè)二倍壓整流電路。當(dāng)U2為負(fù)半周時(shí) 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(shí)VD2導(dǎo)通，C1上的電壓和 U2疊加在一起對(duì) 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(dòng)直流電，如果加上濾波電路濾除脈動(dòng)直流電中的交流成分，就可得到平滑的直流電。(1 )電容濾

5、波把電容器和負(fù)載并聯(lián)，如圖 3 ( a ),正半周時(shí)電容被充電，負(fù)半周時(shí)電容放電， 就可使負(fù)載上得到平滑的直流電。(2 )電感濾波把電感和負(fù)載串聯(lián)起來(lái)，如圖 3( b ),也能濾除脈動(dòng)電流中的交流成分。(3 ) L、C濾波用1個(gè)電感和1個(gè)電容組成的濾波電路因?yàn)橄笠粋€(gè)倒寫(xiě)的字母“ L"，被稱為L(zhǎng) 型，見(jiàn)圖3 ( c )。用1個(gè)電感和2個(gè)電容的濾波電路因?yàn)橄笞帜浮??！?，被稱為 兀 型，見(jiàn)圖3 ( d ),這是濾波效果較好的電路。(4 ) RC濾波電感器的成本高、體積大，所以在電流不太大的電子電路中常用電阻器取代電感器而組成RC濾波電路。同樣，它也有 L型，見(jiàn)圖3( e );兀型，見(jiàn)圖3

6、 ( f )。四、穩(wěn)壓電路交流電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和負(fù)載電流的變化都會(huì)使整流電源的輸出電壓和電流隨之變 動(dòng)，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(gè)穩(wěn)壓管和負(fù)載并聯(lián)的電路是最簡(jiǎn)單的穩(wěn)壓電路，見(jiàn)圖4 (a )。圖中R是限流電阻。這個(gè)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 。VT1（2 ）串聯(lián)型穩(wěn)壓電路有放大和負(fù)反饋?zhàn)饔玫拇?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(jiàn)圖4 （ b ）、 （ c ）。它是從取樣電路（R3、R4 ）中檢測(cè)出輸出電壓的變動(dòng)，與基準(zhǔn)電 壓（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

7、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；如果輸出電壓上升，就使調(diào)整管管壓降也上升，于是輸出電壓被壓低，結(jié)果就使輸出電壓基本不變。在這個(gè)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(yùn)算放大器作比較放大的電路，以及增加輔助電源和過(guò)流保護(hù)電路等。（3 ）開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電路近年來(lái)廣泛應(yīng)用的新型穩(wěn)壓電源是開(kāi)關(guān)型穩(wěn)壓電源。它的調(diào)整管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)， 本身功耗很小，所以有效率高、體積小等優(yōu)點(diǎn)，但電路比較復(fù)雜。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源從原理上分有很多種。它的基本原理框圖見(jiàn)圖 4 （d ）。圖中電感L和電容C是儲(chǔ)能和濾波元件，二極管 VD是

8、調(diào)整管在關(guān)斷狀態(tài)時(shí)為 L、C濾波器提供電 流通路的續(xù)流二極管。 開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的開(kāi)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，輸出電壓中的高次諧波也不多。它的基本工作原理是：從取樣電路（R3、R4 ）中檢測(cè)出取樣電壓經(jīng)比較放大后 去控制一個(gè)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(shí)間的。如果輸出電壓 U0因?yàn)殡娋W(wǎng)電壓或負(fù)載電流的變動(dòng)而降低，就會(huì)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(shí)間增大，使 L、C儲(chǔ)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(dá)到了穩(wěn)定輸出電壓的目的。(4 )集成化穩(wěn)壓電路近年來(lái)已有大量集成穩(wěn)壓器產(chǎn)品問(wèn)世，品種很多

9、，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(fù)電壓的 CW7900系列等產(chǎn)品。輸出電流從0.1A 3A ,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(gè)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(hù)電路等都已集成在芯片內(nèi)。使用時(shí)只要加上散熱片后接到整流濾波電路后面就行了。外圍元件少，穩(wěn)壓精度高，工作可靠，一般不需調(diào)試。圖4 ( e )是一個(gè)三端穩(wěn)壓器電路。圖中 C是主濾波電容，C1、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(hù)二極管。五、電源電路讀圖要點(diǎn)和舉例電源電路是電子電路中比

10、較簡(jiǎn)單然而卻是應(yīng)用最廣的電路。拿到一張電 源電路圖時(shí)，應(yīng)該： 先按“整流 一濾波一穩(wěn)壓”的次序把整個(gè)電源電路 分解開(kāi)來(lái)，逐級(jí)細(xì)細(xì)分析。 逐級(jí)分析時(shí)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(kāi)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?yàn)榫w管有NPN和PNP型兩類，某些集 成電路要求雙電源供電，所以一個(gè)電源電路往往包括有不同極性不同電壓值和好 幾組輸出。讀圖時(shí)必須分清各組輸出電壓的數(shù)值和極性。在組裝和維修時(shí)也要仔細(xì)分清晶體管和電解電容的極性，防止出錯(cuò)。 熟悉某些習(xí)慣畫(huà)法和簡(jiǎn)化畫(huà) 法。 最后把整個(gè)電源電路從前到后全面綜合貫通起來(lái)。 這張電源電

11、路圖也就 讀懂了。例1電熱毯控溫電路圖5是一個(gè)電熱毯電路。開(kāi)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?yàn)槭前氩ㄕ?，電熱毯兩端所加的是約100伏的脈動(dòng)直流電，發(fā)熱不高，所以是保溫或低溫狀態(tài)。開(kāi)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。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(guò)四倍壓整流后輸出電壓可達(dá) 1100伏，把這個(gè)直流高壓加到平行的金屬 絲網(wǎng)上。網(wǎng)下放誘餌，當(dāng)蒼蠅停在網(wǎng)上時(shí)造成短路， 電容器上的高壓通過(guò)蒼蠅身 體放電把蠅擊斃。蒼蠅尸體落下后，電容器又被充電，電網(wǎng)又恢復(fù)高壓。這個(gè)高壓電網(wǎng)電流很

12、小，因此對(duì)人無(wú)害。由于昆蟲(chóng)夜間有趨光性，因此如在這電網(wǎng)后面放一個(gè)3瓦熒光燈或小型 黑光燈，就可以誘殺蚊蟲(chóng)和有害昆蟲(chóng)。例3實(shí)用穩(wěn)壓電源圖7是一個(gè)實(shí)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(gè)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(huà)法和圖2 ( c )不同，實(shí)際上它就是橋式整流電路。 這個(gè)電路使用PNP型錯(cuò)管，所以輸出是負(fù)電壓，正極接地。 用兩個(gè)普通二極管代替穩(wěn)壓管。任何 二極管的正向壓降都是基本不變的，因此可用二極管代替穩(wěn)壓管。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。圖中用 了兩個(gè)2CZ二極管作基準(zhǔn)電壓。 取樣電阻是一個(gè)電位器

13、，所以輸出電壓是可調(diào)的。能夠把微弱的信號(hào)放大的電路叫做放大電路或放大器。例如助聽(tīng)器里的關(guān)鍵部件 就是一個(gè)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、 中源和高頻；接輸出信號(hào)強(qiáng)弱分成電壓放大、功率放大等。此外還有用集成運(yùn)算 放大器和特殊 晶體管作器件的放大器。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)幾種較為典型的放大電路。讀放大電路圖時(shí)也還是按照“逐級(jí)分解、抓住關(guān)鍵、細(xì)致分析、全面綜 合”的原則和步驟進(jìn)行。首先把整個(gè)放大電路按輸入、輸出逐級(jí)分開(kāi)，然后逐級(jí) 抓住關(guān)鍵進(jìn)行 分析弄通原理。放大電路有它本身的特點(diǎn)：一是有靜態(tài)和動(dòng)態(tài)兩 種

14、工作狀態(tài)，所以有時(shí)往往要畫(huà)出它的直流通路和交流通路才能進(jìn)行分析；二是電路往往加有負(fù)反 饋，這種反饋有時(shí)在本級(jí)內(nèi)，有時(shí)是從后級(jí)反饋到前級(jí)，所 以在分析這一級(jí)時(shí)還要能“瞻前顧后”。 在弄通每一級(jí)的原理之后就可以把整個(gè) 電路串通起來(lái)進(jìn)行全面綜 合。卜面我們介紹幾種常見(jiàn)的放大電路。低頻電壓放大器低頻電壓放大器是指工作頻率在 20赫20千赫之間、輸出要求有 定電壓值而不要求很強(qiáng)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,三極管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(fù)載電阻。1、3端是輸入，2、3端是輸出。3端是公共點(diǎn)，通

15、常是接地的, 也稱“地”端。靜態(tài)時(shí)的直流通路見(jiàn)圖1 ( b )，動(dòng)態(tài)時(shí)交流通路見(jiàn)圖1( c )電路的特點(diǎn)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(chǎng)合。(2 )分壓式偏置共發(fā)射極放大電路圖2比圖1多用3個(gè)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)射極中增加電阻 RE和電容CE , CE稱交流旁路電容， 對(duì)交流是短路的；RE則有直流負(fù)反饋?zhàn)饔?。所謂反饋是指把輸出的變化通過(guò)某 種方式送到輸入端，作為輸入的一部分。如果送回部分和原來(lái)的輸入部分是相減 的，就是負(fù)反饋。圖中基極 真正的輸入電壓是RB2上電壓和RE上電壓的差值， 所

16、以是負(fù)反饋。由于采取了上面兩個(gè)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 )射極輸出器圖3 ( a )是一個(gè)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。 ，這個(gè)圖中，晶體管真正的輸入是 V i和V o的差值，所以這是一個(gè)交 流負(fù)反饋很深的電路。由于很深的負(fù)反饋，這個(gè)電路的特點(diǎn)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)常被用作放大器的輸入級(jí)、輸出級(jí)或作阻抗匹配之用。(4 )低頻放大器的耦合一個(gè)放大器通常有好幾級(jí)，級(jí)與級(jí)之間的聯(lián)系就稱為耦合。放大器的級(jí)

17、 間耦合方式有三種： RC耦合，見(jiàn)圖4 ( a ) o優(yōu)點(diǎn)是簡(jiǎn)單、成本低。但性 能不是最佳。 變壓器耦合，見(jiàn)圖4 ( b ) o優(yōu)點(diǎn)是阻抗匹配好、輸出功率 和效率高，但變壓器制作比較麻煩。 直接耦合，見(jiàn)圖4 ( c )。優(yōu)點(diǎn)是頻帶寬，可作直流放大器使用，但前后級(jí)工作有牽制，穩(wěn)定性差，設(shè)計(jì)制作較麻煩。功率放大器能把輸入信號(hào)放大并向負(fù)載提供足夠大的功率的放大器叫功率放大器。 例如收音機(jī)的末級(jí)放大器就是功率放大器。(1 )甲類單管功率放大器圖5是單管功率放大器，C1是輸入電容，T是輸出變壓器。它的集 電極負(fù)載電阻Ri'是將負(fù)載電阻R L通過(guò)變壓器匝數(shù)比折算過(guò)來(lái)的：RC = ( N1 N2 )

18、 2 RL=N 2 RL負(fù)載電阻是低阻抗的揚(yáng)聲器，用變壓器可以起阻抗變換作用，使負(fù)載得 到較大的功率。這個(gè)電路不管有沒(méi)有輸入信號(hào)，晶體管始終處于導(dǎo)通狀態(tài)，靜態(tài)電流比 較大，困此集電極損耗較大，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(chǎng)合， 它的輸入方式可以是變壓 器耦合也可以是RC耦合。(2 )乙類推挽功率放大器圖6是常用的乙類推挽功率放大電路。它由兩個(gè)特性相同的晶體管組成 對(duì)稱電路，在沒(méi)有輸入信號(hào)時(shí)，每個(gè)管子都處于截止?fàn)顟B(tài)，靜態(tài)電流幾乎是零， 只有在有信號(hào)輸入 時(shí)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(hào)是 正弦波時(shí)，正半周時(shí)VT1導(dǎo)通

19、VT2截止，負(fù)半周時(shí)VT2導(dǎo)通VT1截止。兩個(gè) 管子交替出現(xiàn)的電流在輸出變壓器中合成， 使負(fù)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電路。乙類推挽放大器的輸出功率較大，失真也小，效率也較高，一般可達(dá)60 %。(3 ) OTL功率放大器目前廣泛應(yīng)用的無(wú)變壓器乙類推挽放大器， 簡(jiǎn)稱OTL電路，是一種性能 很好的功率放大器。為了易于說(shuō)明，先介紹一個(gè)有輸入變壓器沒(méi)有輸出變壓器的OTL電路，如圖7 o這個(gè)電路使用兩個(gè)特性相同的晶體管，兩組偏置電阻和發(fā)射極電阻的阻值也相同。在靜態(tài)時(shí)，VT1、VT2流過(guò)的電流很小，電容C上充有對(duì)地為1 2E c的直流電壓。在有輸入信號(hào)時(shí)，正半周時(shí) VT1導(dǎo)通，

20、VT2截止，集電極電 流i cl 方向如圖所示，負(fù)載RL上得到放大了的正半周輸出信號(hào)。負(fù)半周時(shí) 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(fù)半周輸出信號(hào)。這個(gè)電路的關(guān)鍵元件是 電容器C ,它上面的電壓就相當(dāng)于 VT2的供電電壓。以這個(gè)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(bǔ)對(duì)稱式OTL電路，以及最新的橋接推挽功 率放大器，簡(jiǎn)稱BTL電路等等。直流放大器能夠放大直流信號(hào)或變化很緩慢的信號(hào)的電路稱為直流放大電路或直流 放大器。測(cè)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

21、變壓器耦合，只能用直接耦合方式。圖 8 是一個(gè)兩級(jí)直耦放大器。直耦方式會(huì)帶來(lái)前后級(jí)工作點(diǎn)的相互牽制，電路中在 VT2的發(fā)射極加電肛R E以提高后級(jí)發(fā)射極電位來(lái)解決前后級(jí)的牽制。直流放 大器的另一個(gè)更重要的問(wèn)題是零點(diǎn)漂移。 所謂零點(diǎn)漂移是指放大器在沒(méi)有輸入信 號(hào)時(shí)，由于工作點(diǎn)不穩(wěn)定引起靜 態(tài)電位緩慢地變化，這種變化被逐級(jí)放大，使 輸出端產(chǎn)生虛假信號(hào)。放大器級(jí)數(shù)越多，零點(diǎn)漂移越嚴(yán)重。所以這種雙管直耦放 大器只能用于要求不高的場(chǎng)合。« Erri'j r 2(2 )差分放大器解決零點(diǎn)漂移的辦法是采用差分放大器，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

22、性相同，兩組電阻數(shù)值也相同， R E有負(fù)反饋?zhàn)饔?。?shí)際上這是一個(gè)橋形電路，兩個(gè) R C和兩個(gè)管子是四個(gè)橋 臂，輸出電壓V 0從電橋的對(duì)角線上取出。沒(méi)有輸入信號(hào)時(shí)，因?yàn)?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(diǎn)漂移也很 小。斗區(qū)1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(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器是一種把多級(jí)直流放大器做在一個(gè)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?yàn)樗缙谑怯迷谀M計(jì)算機(jī)中做加法 器、乘法器用 的，所以叫做運(yùn)算放大器。它有十多個(gè)引腳，一般都用有 3個(gè)端 子的三角形符號(hào)表示，如圖10 0它有兩個(gè)輸入端、1個(gè)輸出端，上

23、面那個(gè)輸 入端叫做反相輸入端，用“一”作標(biāo)記；下面的叫同相輸入端，用“十”作標(biāo) 記。集成運(yùn)算放大器可以完成加、減、乘、除、微分、積分等多種模擬運(yùn)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(shí)有：（1 ）帶調(diào)零的同相輸出放大電路圖11是帶調(diào)零端的同相輸出運(yùn)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(shí)輸出電壓為零。9、6兩腳分別接正、 負(fù)電源。輸入信號(hào)接到同相輸入端（5 ）,因此輸出信號(hào)和輸入信號(hào)同相。放 大器負(fù)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 )反相輸出運(yùn)放電路也可以使輸入信號(hào)從反相輸入端接入，如圖 12

24、 0如對(duì)電路要求不高, 可以不用調(diào)零，這時(shí)可以把3個(gè)調(diào)零端短路。輸入信號(hào)從耦合電容C1經(jīng)R1接入反相輸入端，而同相輸入端通過(guò)電 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或小于1(3 )同相輸出高輸入阻抗運(yùn)放電路圖13中沒(méi)有接入R1 ,相當(dāng)于R1阻值無(wú)窮大，這時(shí)電路的電壓放大 倍數(shù)等于1 ,輸入阻抗可達(dá)幾百千歐。放大電路讀圖要點(diǎn)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(shí)，首先要把它逐級(jí)分解開(kāi)，然后一級(jí)一級(jí)分析弄懂它的原理， 最后再全面綜 合。讀圖時(shí)要 注意： 在逐級(jí)分析時(shí)要區(qū)分開(kāi)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

25、溫度補(bǔ)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(hù)電路中的保護(hù)元件等。 在分析中最主要和困難的是反饋的分析，要能找出反饋通路，判斷反饋的極性和類型， 特別是多級(jí)放大器，往往以后級(jí)將負(fù)反饋加到前級(jí)，因此更要細(xì)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 電容器容量一般也比較小。 注意晶體管和電源的極性，放大器中常常使用雙電源，這是放大電路的特殊 性。例1助聽(tīng)器電路圖14是一個(gè)助聽(tīng)器電路，實(shí)際上是一個(gè)4級(jí)低頻放大器。VT1、VT2 之間和VT3、VT4之間采用直接耦合方式， VT2和VT

26、3之間則用RC耦合。 為了改善音質(zhì)，VT1和VT3的本級(jí)有并聯(lián)電壓負(fù)反饋（R2和R7 ）。由于使 用高阻抗的耳機(jī)，所以可以把耳機(jī)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。VT1 VT?VT3 VT43DG 3DC；1DG例2收音機(jī)低放電路圖15是普及型收音機(jī)的低放電路。電路共 3級(jí)，第1級(jí)（VT1 ）前 置電壓放大，第2級(jí)（VT2 ）是推動(dòng)級(jí)，第3級(jí)（VT3、VT4 ）是推挽功 放。VT1和VT2之間采用直接耦合，VT2和VT3、VT4之間用輸入變壓器 （T1 ）耦合并完成倒相，最后用輸出變壓器（T2 ）輸出，使用低阻揚(yáng)聲器。 此外，VT1本級(jí)有并聯(lián)電壓負(fù)反饋

27、（R1 ） , T2次級(jí)經(jīng)R3送回到VT2有用 聯(lián)電壓負(fù)反饋。電路中C2的作用是增強(qiáng)高音區(qū)的負(fù)反饋，減弱高音以增強(qiáng)低音。 R4、C4為去耦電路，C3為電源的濾波電容。整個(gè)電路簡(jiǎn)單明了。振湯電路的用途和振湯條件不需要外加信號(hào)就能自動(dòng)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(hào)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?；蛘哒f(shuō)， 能夠產(chǎn)生交流信號(hào)的電路就叫做振蕩電路。一個(gè)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(duì)振蕩器輸入端所加的輸入信號(hào)予以放大使輸出信號(hào)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(hào)是相位相同的，只有這樣才能使振蕩 維持下去

28、。選頻網(wǎng)絡(luò)則只允許某個(gè)特定頻率 f0 能通過(guò)，使振蕩器產(chǎn)生單一頻 率的輸出。振蕩器能不能振蕩起來(lái)并維持穩(wěn)定的輸出是由以下兩個(gè)條件決定的；一 個(gè)是反饋電壓u f和輸入電壓Ui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(shuō)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(gè)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） 等幾種。按振蕩波形可分成正弦波振蕩和非正弦波振蕩兩類。正弦波振蕩器按照選頻網(wǎng)絡(luò)所

29、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)定度， 只在要求很高 的場(chǎng)合使用。在一般家用電器中，大量使用著各種 L C振蕩器和RG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(jiàn)電路有3種。(1 )變壓器反饋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(jí)是起選頻作用的LC諧振電路，變壓器T的次級(jí)向放大器 輸入提供正反饋信號(hào)。接通電源時(shí)，LC回路中出現(xiàn)微弱的瞬變電流，但是只有 頻率和回路諧振頻率f 0 相同的電流才能在回路兩端產(chǎn)生較高的電壓，這個(gè)電 壓通過(guò)變壓器初次

30、級(jí)L1、L2的耦合又送回到晶體管 V的基極。從圖1 ( b ) 看到，只要接法沒(méi)有錯(cuò)誤，這個(gè)反饋信號(hào)電壓是和輸入信號(hào)電壓相位相同的，也就是說(shuō)，它是正反饋。因此電路的振蕩迅速加強(qiáng)并最后穩(wěn)定下來(lái)。變壓器反饋LC振蕩電路的特點(diǎn)是：頻率范圍寬、容易起振，但頻率穩(wěn) 定度不高。它的振蕩頻率是：f 0 =1 / 2冗LC。常用于產(chǎn)生幾十千赫到幾十 兆赫的正弦波信號(hào)。(2 )電感三點(diǎn)式振蕩電路圖2 ( a )是另一種常用的電感三點(diǎn)式振蕩電路。圖中電感 L1、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壓是同相的，滿足相

31、 位平衡條件的，因此電路能起振。由于晶體管的3個(gè)極是分別接在電感的3個(gè) 點(diǎn)上的，因此被稱為電感三點(diǎn)式振蕩電路。電感三點(diǎn)式振蕩電路的特點(diǎn)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 =1/2冗LC，其中L=L1 + L2+ 2M。常用于產(chǎn)生幾十兆赫以下的正弦波信號(hào)。(3 )電容三點(diǎn)式振蕩電路還有一種常用的振蕩電路是電容三點(diǎn)式振蕩電路，見(jiàn)圖3 ( a )。圖中電感L和電容C1、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，因此電路能起振。由于電路中晶

32、體管的3個(gè)極分別接在電容C1、C2的3個(gè)點(diǎn)上，因此被稱為電容三點(diǎn)式振蕩電路。電容三點(diǎn)式振蕩電路的特點(diǎn)是：頻率穩(wěn)定度較高，輸出波形好，頻率可 以高達(dá)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。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。也可以把振蕩電路中的放大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電路，它們的振蕩頻率比較低。常用的電路有兩種。(1 ) RC相移振蕩電路

33、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(shí)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?yàn)槭菃渭?jí)共發(fā)射極 放大電路，晶體管VT的輸出電壓U o與輸出電壓Ui在相位上是相差 180° 。當(dāng)輸出電壓經(jīng)過(guò) RC網(wǎng)絡(luò)后，變成反饋電壓U f又送到輸入端時(shí)，由 于RC網(wǎng)絡(luò)只對(duì)某個(gè)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(hào)電壓才是正反饋而使電路起振。可見(jiàn) RC網(wǎng)絡(luò)既是選頻網(wǎng)絡(luò)，又是正 反饋電路的一部分。RC相移振蕩電路的特點(diǎn)是：電路簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)，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求不太高的場(chǎng)合。它的振蕩

34、頻率是：當(dāng)3節(jié)RC網(wǎng)絡(luò)的參數(shù)相同時(shí)：f 0 = 1 2冗6RC 。頻率一般為幾十千赫。(2 ) RC橋式振蕩電路圖5( a )是一種常見(jiàn)的RC橋式振蕩電路。圖中左側(cè)的R1C1和R2C2 用并聯(lián)電路就是它的選頻網(wǎng)絡(luò)。這個(gè)選頻網(wǎng)絡(luò)又是正反饋電路的一部分。 這個(gè)選 頻網(wǎng)絡(luò)對(duì)某個(gè)特定頻率為f 0的信號(hào)電壓沒(méi)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(jí)，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(jí)相移360° =0° )。因此反饋電壓經(jīng)選頻網(wǎng)絡(luò)送回到VT1的輸入端時(shí)，只有某個(gè)特定頻率為f 0的電壓才能滿足 相位平衡條件

35、而起振?？梢?jiàn) RC串并聯(lián)電路同時(shí)起到了選頻和正反饋的作用。實(shí)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(fù)反饋電路。其中R t是一個(gè)有負(fù)溫度系數(shù)的熱敏 fefi,它對(duì)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(gè)振蕩電路是一個(gè)橋形電路。 R1C1、R2c2、R t和R E1分別是電橋的4 個(gè)臂，放大器的輸入和輸出分別接在電橋的兩個(gè)對(duì)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=R、C1=C2=C時(shí)f 0 =

36、1 2ttRC。它的頻率范圍從1赫1兆赫。調(diào)幅和檢波電路廣播和無(wú)線電通信是利用調(diào)制技術(shù)把低頻聲音信號(hào)加到高頻信號(hào)上發(fā)射 出去的。在接收機(jī)中還原的過(guò)程叫解調(diào)。 其中低頻信號(hào)叫做調(diào)制信號(hào)，高頻信號(hào) 則叫載波。常見(jiàn)的連續(xù)波調(diào)制方法有調(diào)幅和調(diào)頻兩種， 對(duì)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(hào)的幅度隨著調(diào)制信號(hào)的幅度變化，載波的頻率和相應(yīng) 不變。能夠完成調(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(gè)非線性頻率變換過(guò)程，所以它的關(guān)鍵是必須使用 二極管、三極 食等非線性器件。根據(jù)調(diào)制過(guò)程在哪個(gè)回路里進(jìn)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

37、極調(diào)幅 3種。下面舉集電極調(diào)幅電路為例。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(hào)則通過(guò) T3耦合到集電極中。C1、C2、C3是高頻旁路電容，R1、R2是偏置電阻。集電極的LC并聯(lián)回路諧振在載波頻率上。 如果把三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)選在特性曲線的彎曲部分，三極管就是一個(gè)非線性器 件。因?yàn)榫w管的集電極電流是隨著調(diào)制電壓變化的，所以集電極中的2個(gè)信號(hào)就因非線性作用而實(shí)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(jí)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(hào)。它的工作過(guò)程正好和調(diào)幅相反。檢波過(guò)程也

38、是一個(gè)頻率變換過(guò)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(hào)，還必須使用濾波器濾除高 頻分量，所以檢波電路通常包含非線性元器件和濾波器兩部分。下面舉二極管檢波器為例說(shuō)明它的工作。圖7是一個(gè)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(hào)較大時(shí)，二極管VD是斷續(xù)工作的。正半周時(shí)，二極管導(dǎo)通， 對(duì)C充電；負(fù)半周和輸入電壓較小時(shí)，二極管截止， C對(duì)R放電。在R兩端 得到的電壓包含的頻率成分很多，經(jīng)過(guò)電容 C濾除了高頻部分，再經(jīng)過(guò)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(hào)。調(diào)頻和鑒頻電路調(diào)頻是使載波頻率隨調(diào)制信號(hào)的幅度變化

39、，而振幅則保持不變。鑒頻則 是從調(diào)頻波中解調(diào)出原來(lái)的低頻信號(hào)，它的過(guò)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(hào)直接改變載波振蕩器頻率的方法。圖8畫(huà)出了它的大意，圖中用一個(gè)可變電抗元件并聯(lián)在諧振回路上。 用低頻調(diào)制信號(hào)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。(2 )鑒頻電路能夠完成鑒頻功能的電路叫鑒頻器或鑒頻電路，有時(shí)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(hào)。常用的 鑒頻器有相位鑒頻器、比例

40、鑒頻器等脈沖電路的用途和特點(diǎn)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 為它們加工和處理的是連續(xù)變化的模擬信號(hào)。電子電路中另一大類電路的數(shù)字電 子電路。它加 工和處理的對(duì)象是不連續(xù)變化的數(shù)字信號(hào)。數(shù)字電子電路又可分 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(hào)。 脈沖電路是專 門(mén)用來(lái)產(chǎn)生電脈沖和 對(duì)電脈沖進(jìn)行放大、變換和整形的電路。家用電器中的定 時(shí)器、報(bào)警器、電子開(kāi)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(shuō)明一個(gè)矩形脈沖的特性可以用脈沖

41、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(lái)表示。如果一個(gè)脈沖的寬度t k =1/ 2T ,它就是一個(gè)方波。脈沖電路和放大振蕩電路最大的不同點(diǎn)，或者說(shuō)脈沖電路的特點(diǎn)是：脈 沖電路中的晶體管是工作在開(kāi)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，所以脈沖電路有時(shí)也叫開(kāi)關(guān)電路。從所用的晶體管也 可以看出來(lái)，在工作頻率較高時(shí)都采用專用的開(kāi)關(guān)管，如 2AK、2CK、 DK、3AK型管，只有在工作頻率較低時(shí)才使用一般的晶體管。就拿脈沖電路中最常用的反相器電路(圖 1 )來(lái)說(shuō)，從電路形式上看， 它和放大電路中的共發(fā)射電路很相似。在放大電路中，基

42、極 蟲(chóng)阻R b2是接到正電源上以取得基極偏壓； 而這個(gè)電路中，為了保證電路可靠地截止， R b2是接到一個(gè)負(fù)電源上的，而且 R bl和R b2的數(shù)值是按晶體管能可靠地進(jìn)入飽和區(qū)或止區(qū)的要求計(jì)算出來(lái)的。不僅如此，為了使晶體管開(kāi)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(jìn)入導(dǎo)通并飽和； 在脈沖后沿產(chǎn)生負(fù)向尖脈 沖使晶體管快速進(jìn)入截止?fàn)顟B(tài)。除了射極輸出器是個(gè)特例，脈沖電路中的晶體管 都是工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)的，這是一個(gè)特點(diǎn)。KTI I JV脈沖電路的另一個(gè)特點(diǎn)是一定有 電容器(用電感較少)作關(guān)鍵元件，脈 沖的產(chǎn)生、波形的變換都離不開(kāi)電容器的充放電。產(chǎn)生脈沖的多諧振蕩器脈

43、沖有各種各樣的用途，有對(duì)電路起開(kāi)關(guān)作用的控制脈沖，有起統(tǒng)帥全 局作用的時(shí)鐘脈沖，有做計(jì)數(shù)用的計(jì)數(shù)脈沖，有起觸發(fā)啟動(dòng)作用的觸發(fā)脈沖等等。 不管是什么 脈沖，都是由脈沖信號(hào)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?yàn)榫匦蚊}沖含有豐富的諧波，所以脈沖信號(hào)發(fā)生器也 叫自激多諧振蕩器 或簡(jiǎn)稱多諧振蕩器。如果用門(mén)來(lái)作比喻，多諧振蕩器輸出端 時(shí)開(kāi)時(shí)閉的狀態(tài)可以把多諧振蕩器比作賓館的自動(dòng)旋轉(zhuǎn)門(mén)，它不需要人去推動(dòng)， 總是不停地開(kāi)門(mén)和關(guān)門(mén)。(1 )集基耦合多諧振蕩器圖2是一個(gè)典型的分立元件集基耦合多諧振蕩器。它由兩個(gè)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(gè)電容器交替充放電使兩管

44、交替 導(dǎo)通和截止，使電路不停地從一個(gè)狀態(tài)自動(dòng)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)狀態(tài)，形成自激振蕩。 從A點(diǎn)或B點(diǎn)可得到輸出脈沖。當(dāng) R bl =R b2 =R , C bl =C b2 =C 時(shí)，輸 出是幅度接近E的方波，脈沖周期T=1.4RC。如果兩邊不對(duì)稱，則輸出是矩形 脈沖(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(gè)門(mén)、首尾相連組成閉環(huán)形， 環(huán)路中有RC延時(shí)電路。圖中RS是保護(hù)電阻，R和C是延時(shí)電路元件，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?yàn)檫@種電路簡(jiǎn)單可靠，使用方便，頻率范圍寬， 可以從幾赫變化到幾兆赫，所以被廣泛

45、應(yīng)用。脈沖變換和整形電路脈沖在工作中有時(shí)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(huì)造成失真，因此常 常要對(duì)波形不好的脈沖進(jìn)行修整，使它整舊如新，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(jiàn)圖5 。當(dāng)電路時(shí)間常數(shù) p二RC<<t k時(shí)，輸入矩形脈沖， 由于電容器充放電極快，輸出可得到一對(duì)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(fù)向尖脈沖。這種尖脈沖常被用作觸發(fā)脈沖或計(jì)數(shù)脈沖。(2 )積分電路把圖5中的R和C互換，并使 r

46、 =RC>>t k ,電路就成為積分電路, 見(jiàn)圖6。當(dāng)輸入矩形脈沖時(shí)，由于電容器充放電很慢，輸出得到的是一申幅度 較低的近似三角形的脈沖波。(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是用二極管和電阻組 成的上限幅電路。它能把輸入的正向脈沖削掉。如果把二極管反接，就成為削掉 負(fù)脈沖的下限幅電路。VD51%J kFJ *|V VYT用二極帶或三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(duì)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(gè)數(shù)值上而使波形保持不變的電路

47、稱為箝位器。它也是整形電路的一種。例如電視信號(hào)在傳輸過(guò)程中會(huì)造成失真， 為了使脈沖波 形恢復(fù)原樣，接收機(jī)里就要用箝位電路把波形頂部箝制在某個(gè)固定電平上。圖8中反相器輸出端上就有一個(gè)箝位二極管 VD。如果沒(méi)有這個(gè)二極 管，輸出脈沖高電平應(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。*1*nV止匕外，象反相器、射極輸出器等電路也有“整舊如新”的作用，也可認(rèn) 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(shí)高時(shí)低地變換，所以它 也叫無(wú)穩(wěn)態(tài)電路。另一種雙穩(wěn)態(tài)電路就絕然不同， 雙穩(wěn)電路有兩個(gè)輸出端，它們 總是處于相反 的狀態(tài)：一個(gè)是高電平，另一個(gè)必定是低電平。它的特點(diǎn)是如果

48、 沒(méi)有外來(lái)的觸發(fā)，輸出狀態(tài)能一直保持不變。所以常被用作寄存二進(jìn)制數(shù)碼的單 元電路。(1 )集基耦合雙穩(wěn)電路圖9是用分立元件組成的集基耦合雙穩(wěn)電路。它由一對(duì)用電阻交叉耦合 的反相器組成。它的兩個(gè)管子總是一管截止一管飽和，例如當(dāng)VT1管飽和時(shí)VT2 管就截止，這時(shí)A點(diǎn)是低電平B點(diǎn)是高電平。如果沒(méi)有外來(lái)的觸發(fā)信號(hào)，它就 保持這種狀態(tài)不變。如把高電平表示數(shù)字信號(hào)“1 ”，低電平表示“ 0 ”，那么這時(shí)就可以認(rèn)為雙穩(wěn)電路已經(jīng)把數(shù)字信號(hào)“1 ”寄存在B端了。電路的基極分別加有微分電路。如果在VT1基極加上一個(gè)負(fù)脈沖（稱為 觸發(fā)脈沖），就會(huì)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

49、止，VT2從截止轉(zhuǎn)入飽和。于是雙穩(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)雜。從觸發(fā)方式看， 因?yàn)橛兄绷饔|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(gè)管子（飽 和管還是截止管）上、哪個(gè)極上（基極還是集電極）而變化的。在實(shí)際應(yīng)用中， 因?yàn)槲⒎蛛娐?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(fù)脈沖，而PNP管雙穩(wěn)電路所加的是正脈

50、沖。（3 ）集成觸發(fā)器除了用分立元件外，也可以用集成門(mén)電路組成雙穩(wěn)電 路。但實(shí)際上因?yàn)槟壳坝写罅康募苫p穩(wěn)觸發(fā)器產(chǎn)品可供選用，如R-S觸發(fā)器、D觸發(fā)器、J K觸發(fā)器等等，所以一般不使用門(mén)電路搭成的雙穩(wěn)電路 而直接選用現(xiàn)成產(chǎn)品。有延時(shí)功能的單穩(wěn)電路無(wú)穩(wěn)電路有2個(gè)暫穩(wěn)態(tài)而沒(méi)有穩(wěn)態(tài)，雙穩(wěn)電路則有 2個(gè)穩(wěn)態(tài)而沒(méi)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(gè)穩(wěn)態(tài)和一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)。 如果也用門(mén)來(lái)作比喻，單穩(wěn)電路可以看成是一扇彈簧門(mén)，平時(shí)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(shí)門(mén)就打開(kāi)，但由于彈力作用，門(mén)很快單穩(wěn)電路常被用作又自動(dòng)關(guān)上，恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。所以“開(kāi)”是它的暫穩(wěn)態(tài) 定時(shí)、延

51、時(shí)控制以及整形等。(1 )集基耦合單穩(wěn)電路圖10是一個(gè)典型的集基耦合單穩(wěn)電路。它也是由兩級(jí)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(gè)微分觸發(fā) 電路，所以可以想象出它是半個(gè)無(wú)穩(wěn)電路和半個(gè)雙穩(wěn)電路 湊合成的，它應(yīng)該有一個(gè)穩(wěn)態(tài)和一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)。平時(shí)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(gè)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(zhǎng)的時(shí)間，很快它又恢復(fù)到原來(lái)的狀態(tài)。 電路暫穩(wěn)態(tài)的時(shí)間是 由延時(shí)元件R和C的數(shù)值決定的：t t =0.7RC 。(2 )集成化單穩(wěn)電路用集成門(mén)電路也可組成單穩(wěn)電路。圖

52、11是微分型單穩(wěn)電路，它用2個(gè) 與非門(mén)交叉連接，門(mén)1輸出到門(mén)2是用微分電路耦合，門(mén)2輸出到門(mén)1是直 接耦合，觸發(fā)脈沖加到門(mén)1的另一個(gè)輸入端U I。它的暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間即定時(shí)時(shí)間 為：tt =( 0.7 1.3 ) RC 。脈沖電路的讀圖要點(diǎn) 脈沖電路的特點(diǎn)是工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)， 它的輸入輸出都是脈沖，因此分 析時(shí)要抓住關(guān)鍵，把主次電路區(qū)分開(kāi)，先認(rèn)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，它們都由雙管反相器構(gòu)成正反饋電路， 這是它們的相同點(diǎn)。但細(xì)分析起 來(lái)它們還是各有 特點(diǎn)的：無(wú)穩(wěn)和雙穩(wěn)電路雖然都有對(duì)稱形式，但無(wú)穩(wěn)電路是用 電容耦合，雙

53、穩(wěn)是用電阻直接耦合（有時(shí)并聯(lián)有加速電容，容量一般都很小）； 而且雙穩(wěn)電路一般都有 觸發(fā)電路（雙端或單端觸發(fā)）；單穩(wěn)電路就很好認(rèn)，它 是不對(duì)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(shí)間 常數(shù)即R和C的數(shù)值對(duì)確定電路的性質(zhì)有極重要的意義，這一點(diǎn)尤為重要數(shù)字邏輯電路的用途和特點(diǎn)數(shù)字電子電路中的后起之秀是數(shù)字邏輯電路。把它叫做數(shù)字電路是因?yàn)?電路中傳遞的雖然也是脈沖，但這些脈沖是用來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)碼的， 例如用高電 平表示“ 1 ”，低電平表示“ 0 ”。聲音圖像文字等信息經(jīng)過(guò)數(shù)字化處理后變 成了一串用電脈沖，它們

54、被稱為數(shù)字信號(hào)。能處理數(shù)字信號(hào)的電路就稱為數(shù)字電 路。這種電路同時(shí)又被叫做邏輯電路，那是因?yàn)殡娐分械摹?1 ”和“ 0 ” 還具有邏輯意義，例如邏輯“ 1 ”和邏輯“ 0 ”可以分別表示電路的接通和斷 開(kāi)、事件的是和否、邏輯推理的真和假等等。電路的輸出和輸入之間是一種邏輯 關(guān)系。這種電路除了能進(jìn)行二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算外還能完 成邏輯運(yùn)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(yùn)算和邏輯推理能力等 優(yōu)點(diǎn)，因此被廣泛用于計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、通信、測(cè)量等領(lǐng)域。一般家電產(chǎn)品中， 如定時(shí)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

55、個(gè)特點(diǎn)是為了突出“邏輯”兩個(gè)字，使用的是獨(dú)特 的圖形符號(hào)。數(shù)字邏輯電路中有門(mén)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(gè)簡(jiǎn)化了的圖形符號(hào)去表示它們，而不畫(huà)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電路等等。按邏輯功能要求把這些圖形符號(hào)組合起來(lái)畫(huà)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，所以只要電路 能明顯地區(qū)分開(kāi)0和1 , 0和1的組合關(guān)系沒(méi)有破壞就行，脈沖波形的好壞 我們是不大理會(huì)的。所以數(shù)字邏輯電路的第二個(gè)特點(diǎn)是我們主要關(guān)心它能完成什 么樣的

56、邏輯功能，較少考慮它的電氣參數(shù)性能等問(wèn)題。也因?yàn)檫@個(gè)原因，數(shù)字邏輯電路中使用了一些特殊的表達(dá)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，這些也都與放大振蕩電路不同。門(mén)電路和觸發(fā)器(1 )門(mén)電路門(mén)電路可以看成是數(shù)字邏輯電路中最簡(jiǎn)單的元件。目前有大量集成化產(chǎn) 品可供選用。最基本的門(mén)電路有3種：非門(mén)、與門(mén)和或門(mén)。非門(mén)就是反相器，它把輸 入的0信號(hào)變成1 , 1變成0。這種邏輯功能叫“非”，如果輸入是 A , 輸出寫(xiě)成P=A。與門(mén)有2個(gè)以上輸入，它的功能是當(dāng)輸入都是 1時(shí)，輸出才 是1 。這種功能也叫邏輯乘，如果輸入是 A、B ,輸出寫(xiě)成P=A-B?；蜷T(mén) 也有2個(gè)以上

57、輸入，它的功能是輸入有一個(gè) 1時(shí)，輸出就是1。這種功能也 叫邏輯加，輸出就寫(xiě)成P=A + B 。把這三種基本門(mén)電路組合起來(lái)可以得到各種復(fù)合門(mén)電路，如與門(mén)加非門(mén) 成與非門(mén)，或門(mén)加非門(mén)成或非門(mén)。圖1是它們的圖形符號(hào)和真值表。此外還有 與或非門(mén)、異或門(mén)等等。數(shù)字集成電路有TTL、HTL、 也不同，但只要它們有相同的邏輯功能， 高電平為1、低電平為0CMOS等多種，所用的電源電壓和極性 就用相同的邏輯符號(hào)。而且一般都規(guī)定(2 )觸發(fā)器觸發(fā)器實(shí)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(mén)電路 復(fù)雜，它也可看成是數(shù)字邏輯電路中的元件。目前也已有集成化產(chǎn)品可供選用。 常用的觸發(fā)器有D觸發(fā)器和JK觸發(fā)器。D觸發(fā)器有一個(gè)輸入端D和一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)輸入端CP ,為了