電子技術(shù)基礎(chǔ)

1、A. 組織教學(xué) a. 考勤 b. 維持課堂秩序 c. 檢查工裝 d. 宣布講課內(nèi)容及目的要求B入門(mén)指導(dǎo)a. 復(fù)習(xí)引導(dǎo)b. 上一周我們對(duì)電入門(mén)知識(shí)與萬(wàn)用表使用的學(xué)習(xí)，提問(wèn)：1、電是怎樣產(chǎn)生與輸送的？2、怎樣做到安全用電？3、用萬(wàn)用表怎樣測(cè)電壓、電阻和電流？講解新課題： 電子基礎(chǔ)知識(shí)一、電子元器件的認(rèn)識(shí)及測(cè)量方法：1、電阻器在電子電路中為了控制電壓和電流，常用電阻器來(lái)實(shí)現(xiàn)，簡(jiǎn)稱電阻。用“R”表示（1）、符號(hào)： （2）、單位： 、 K、M（3）、電阻種類：a、固定式b、繞線式 c、敏感式對(duì)溫度、光通、電壓、磁通、機(jī)械力、氣體濃度等物理量表現(xiàn)敏感而改變其阻值的。d、繞線式e、非繞線式實(shí)心、炭質(zhì)、炭膜、

2、金屬膜、金屬玻璃膜等。f、可變式繞線可變式旋柄式、滑鍵式。非繞線可變式旋柄式、滑鍵式。半可變式。（4）、電阻類別符號(hào)：第一個(gè)字母R表示是電阻，第二個(gè)字母表示材料，第三個(gè)字母表示形狀性能。如：RT表示是炭質(zhì)電阻，RJJ表示是精密金屬膜電阻。（5）、規(guī)格標(biāo)注方法：a、直標(biāo)法；將主要參數(shù)和技術(shù)性能直接標(biāo)準(zhǔn)在電阻表面。允許偏差用百分號(hào)表示。 b、符號(hào)法；阿拉伯?dāng)?shù)字和符號(hào)標(biāo)注在電阻器表面上。整數(shù)部分標(biāo)注在單位代表符號(hào)的前面，小數(shù)部分標(biāo)注在后面。如：5.9標(biāo)為59等。c、標(biāo)注法：將主要技術(shù)參數(shù)性能用色環(huán)標(biāo)注在電阻表面。表示顏色：棕色代表1、紅色代表2、橙色代表3、黃色代表4、綠色代表5、蘭色代表6、紫色代

3、表7、灰色代表8、白色代表9、黑色代表0。四環(huán)表示法：第一環(huán)表示第一位數(shù)字、第二環(huán)表示第二位數(shù)字、第三環(huán)表示在第二環(huán)后面有幾個(gè)零。即為“乘數(shù)”第四環(huán)表示阻值偏差；無(wú)色偏差為20、銀色偏差為10金色偏差為5五環(huán)表示法： 第一環(huán)表示第一位數(shù)字、第二環(huán)表示第二位數(shù)字、第三環(huán)表示第三位數(shù)字、第四環(huán)表示乘數(shù)、第五環(huán)表示偏差。d、數(shù)字表示法：用數(shù)字將電阻的主要參數(shù)表示出來(lái)的方法。即：101表示100102表示1K103表示10 K 104表示100 K105表示1M106表示10 M如：標(biāo)為223則表示22 K（6）、電阻的額定功率：即是電阻常時(shí)間工作允許消耗最大功率電阻功率可由P=UI P=IR P=U

4、/R 式算出。U是電阻兩端電壓，I是通過(guò)電阻的電流，R是電阻值，P是電阻消耗功率。常用標(biāo)稱有：1/4W、1/2W、1W、2W、3W、5W、10W、20W等。選用時(shí)應(yīng)要留有余量，應(yīng)需選用比標(biāo)稱值大一些的電阻。常用標(biāo)稱符號(hào)：（7）、電阻測(cè)量：測(cè)量工藝；萬(wàn)用表選檔，根據(jù)材料不同的電阻而選用不同的檔位，校表。兩表筆觸測(cè)被測(cè)電阻兩端依據(jù)表針指示的位置讀出測(cè)量數(shù)值，測(cè)量時(shí)兩手不得同時(shí)捏住被測(cè)電阻的兩引線端，由此造成人體電阻被并聯(lián)在被測(cè)電阻兩端而造成讀數(shù)誤差。在電路圖中電阻阻值標(biāo)注小于1000的可以省去單位“”，或以小數(shù)點(diǎn)標(biāo)注高一檔單位“K”,如：500可標(biāo)成0.5K，也可標(biāo)稱0.5K?！癕”以上的可省去“

5、”符號(hào)，如：2M，可寫(xiě)成2M。（8）、特性：其主要物理特征是變電能為熱能，是個(gè)耗能元件。電流流過(guò)時(shí)其能產(chǎn)生熱量。在電路中常起分壓、分流作用。當(dāng)供電電源電壓大于電路的額定電壓時(shí)，用適當(dāng)?shù)碾娮璐?lián)來(lái)分壓，當(dāng)供電電流大于電路的額定工作電流時(shí)，用適當(dāng)?shù)碾娮璨⒙?lián)來(lái)分流。在串聯(lián)電路中，流過(guò)每個(gè)電阻的電流一樣，但每個(gè)電阻兩端的電壓不同，在并聯(lián)電路中，每個(gè)電阻兩端的電壓一樣，但流過(guò)每個(gè)電阻的電流不同。對(duì)信號(hào)來(lái)說(shuō)，交、直流信號(hào)都可以通過(guò)電阻。與其它元件一起可構(gòu)成一些功能電路如：RC電路。電阻是一個(gè)線性元件，因?yàn)橥ㄟ^(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在一定的條件下，流經(jīng)一個(gè)電阻的電流與電阻兩端的電壓成正比，符合歐姆定律IU/R。（9）電阻

6、的串、并聯(lián)：在電路中主要以串聯(lián)、并聯(lián)為主。電阻首尾連接稱為串聯(lián)；電阻串聯(lián)后的總阻值增大，即：AB間為R1+R 2,若R1為2，R2為3，那么R1+R 2235。兩個(gè)或多個(gè)電阻頭頭連接，尾尾連接，稱為并聯(lián)。電阻并聯(lián)后的電阻值減小，即：AB間1/ R1+1/ R 2-Rn如：R1為2，R2為2，則總電阻為1。在實(shí)際電路中電阻的串聯(lián)和并聯(lián)是同時(shí)存在的。2、電容器: 儲(chǔ)存電荷的器件，由于電荷的儲(chǔ)存意味著能量的儲(chǔ)存，因此也可以說(shuō)電容器是一個(gè)儲(chǔ)存能量的元件。兩個(gè)平行的金屬板即構(gòu)成一個(gè)電容器。（1）、分類；分有：固定電容、可變電容、電解電容、瓷片電容、云母電容、滌綸電容、膽電容等。另外分有極性和無(wú)極性兩種，

7、電解電容是有極性的。并有明顯標(biāo)志。（2）、符號(hào)：注意：不要把電池的符號(hào)誤讀成電容器，無(wú)論哪種電容器，在電路中都以字母“C”來(lái)表示。電池符號(hào)：（3）、單位：法拉；用“F”表示，因F太大，常用微法 、“F” 表示，微微法、“PF”表示和“nF”表示。換算關(guān)系： 主要參數(shù)常用數(shù)字標(biāo)注：1P7表示電容為1.7PF、102表示為1000PF、103表示為.01F、104表示為.1F、105表示為1F。（4）、特性：電容器兩端的電壓不能突變。就如一個(gè)水缸，要將它裝滿水需要一段時(shí)間，要將它全部倒空也需要一段時(shí)間。電容器的這個(gè)特性對(duì)分析電路很有作用。反過(guò)來(lái)說(shuō)要將電容器裝滿電荷的過(guò)程稱為“充電”，而電容器的電荷

8、丟失稱為“放電”。電容器對(duì)交流電是暢通的，對(duì)直流電是隔阻的，通高頻信號(hào)，阻低頻信號(hào)。電容器通交流電實(shí)際上并不是交流信號(hào)從電容器中通過(guò)，而是電容器的輸出端電位隨輸入端變化而變化，將信號(hào)的“形和神”進(jìn)行傳輸。如：將手放入一個(gè)平靜的水面，手入水后手不再動(dòng)作，則會(huì)先出現(xiàn)水波，一定時(shí)間后水面恢復(fù)平靜。若手入水后一值規(guī)律地動(dòng)作，則會(huì)在水面產(chǎn)生一個(gè)個(gè)連綿不斷的水波。手的動(dòng)作就好比電流一樣，當(dāng)直流電到達(dá)電容器的一端時(shí)令，另一端電位會(huì)上升，但一定時(shí)間后即電容器存滿電荷后，電容器的另一端電位不再變化。當(dāng)交流電到達(dá)電容器后，輸入端電位上升時(shí)，從“電容器兩端電壓不能突變”這個(gè)特性來(lái)說(shuō)，則電容器另一端的電位會(huì)跟著上升，

9、若電容器輸入端電位下降，則電容器的輸出端電位跟著下降。電容器對(duì)信號(hào)也有阻力，稱為“容抗”，容抗隨信號(hào)頻率的升高而減小，隨信號(hào)頻率的降低而增大。（5）、電容器的串聯(lián)和并聯(lián)：在實(shí)際工作中電容器有串聯(lián)和并聯(lián)。兩個(gè)電容器首尾連接是電容器的串聯(lián)。如：兩個(gè)電容器的首首相接，尾尾相接是電容器的并聯(lián)，如：電容器的串聯(lián)、并聯(lián)與電阻的串聯(lián)和并聯(lián)不同，電容器的串聯(lián)使電容器的容量減??；電容器的并聯(lián)使并聯(lián)后的電容量增大，即；（6）、電容器在電路中的作用：電容器所處的位置不同其起的作用也不同。分耦合電容、去耦電容、旁路電容、隔值電容、濾波電容等。（7）、在電路中電容器標(biāo)注的一般規(guī)則：（8）、電容器的使用：電容器在電路中實(shí)

10、際要承受的電壓不能超過(guò)它的耐壓標(biāo)稱值，在濾波電路中，電容器的耐壓值不得小于交流有效值的1.42倍，電解電容要注意極性。不同的電路應(yīng)選用不同種類的電容；諧振回路選用云母電容、高頻瓷質(zhì)電容。隔直流選用紙介電容、滌綸電容、云母電容、陶瓷電容。濾波選用電解電容。旁路選用滌綸電容、紙介電容、瓷介電容、電解電容。（9）、電容器的簡(jiǎn)易測(cè)量：a、小容量固定電容的測(cè)量：萬(wàn)用表選檔R1K10K，校表。首先將電容器兩端短路放電，而后兩表筆分別檢測(cè)被測(cè)電容兩端，如果表針不向右偏轉(zhuǎn)說(shuō)明該電容是好的沒(méi)有短路現(xiàn)象，如果表針向右面偏轉(zhuǎn)到零，說(shuō)明該電容短路不能使用。為了證明被測(cè)電容是否具有充放電功能，可采用電子測(cè)電筆按以下圖示

11、進(jìn)行判斷：觸接瞬間電筆發(fā)光，逐漸變暗，出現(xiàn)這種現(xiàn)象時(shí)說(shuō)明被測(cè)電容具有“充放電”功能，是好的。如圖：b、電解電容的測(cè)量：萬(wàn)用表選檔R1001K，校表。首先將電容正、負(fù)極短路放電，然后黑表筆接電容器正極，紅表筆接負(fù)極，此時(shí)表針向右偏轉(zhuǎn)，然后方向回到起始端，說(shuō)明被測(cè)電容是良好的，表針偏轉(zhuǎn)的幅度越大，該電容的容量越大。表針如回不到起始端，說(shuō)明該電容有漏電現(xiàn)象，距離偏遠(yuǎn)的越大，說(shuō)明該電容漏電現(xiàn)象越嚴(yán)重，不能使用。3、電感器：一根或幾根導(dǎo)線在鐵芯上或磁芯上或繞成空心線圈的元件稱為電感器。電感器的主要物理特征是將電能轉(zhuǎn)換磁能，儲(chǔ)存起來(lái)，是一個(gè)磁能的元件。當(dāng)某一導(dǎo)線有電流流經(jīng)時(shí)，就會(huì)在這根導(dǎo)線的周圍產(chǎn)生一定的

12、磁場(chǎng)，而這個(gè)磁場(chǎng)又會(huì)對(duì)處在這一電磁場(chǎng)的導(dǎo)線本身發(fā)生作用，稱為“自感”，對(duì)處在這個(gè)電磁場(chǎng)范圍內(nèi)的其它導(dǎo)線產(chǎn)生作用，稱為“互感”。（1）、圖形、符號(hào)；（2）、表示字母：不論是什么電感，在電路圖中都用字母“L”表示，在“L”后面加上數(shù)字以區(qū)別于不同的電感。（3）、單位：電感的單位是“亨”，以“H”表示。常用有毫亨以“mH”表示，微亨以“H”表示。換算關(guān)系：1H1000mH1mH1000H（4）、電感特性：電感器在電路中有一些特特殊性質(zhì)，它與電容相反，電感通低頻、阻高頻，通直流、阻交流。因此在交流電路中常用作扼流圈，在高頻電路中常用作高頻放大器的負(fù)載。電感對(duì)信號(hào)也有阻力，稱為感抗，其感抗隨信號(hào)的升高而

13、增大，隨信號(hào)頻率的變低而減小。電感線圈中的電壓、電流不能突變，這與電容兩端的電壓不能突變類似，在電路分析中常稱電感和電容為“慣性”元件。（5）、電感與電容特性的對(duì)比：電容：通高頻、阻低頻、通交流、阻直流。電感：通低頻、阻高頻、通直流、阻交流。電容兩端的電壓不能突變，電感兩端的電流不能突變。電容對(duì)信號(hào)的阻力隨信號(hào)頻率升高而減小，電感對(duì)信號(hào)的阻力隨頻率升高而增大。4、RC、LC電路電阻、電容、電感可以組成RC、LC電路，中心電路形式在不同的地方起不同的作用。如RC的不同形式在不同的地方分別被稱為RC低通濾波器，RC高通濾波器，微分電路，積分電路等。這種電路在某種形式上一樣，但電路的參數(shù)不同，如RC

14、低通濾波器與積分電路很相似，如圖：A是低通濾波器和積分電路的基本形式。 如圖：B的電路為RC高通濾波器及微分電路的基本形式。所謂高通濾波器、低通濾波器是把只允許某個(gè)頻點(diǎn)以上或以下信號(hào)通過(guò)的濾波器。5、晶體管器件（1）、晶體二極管材料依據(jù)其導(dǎo)電性能被分為導(dǎo)體、絕緣體、半導(dǎo)體。半導(dǎo)體性能介于導(dǎo)體和絕緣體之間，常見(jiàn)的有硅和鍺。半導(dǎo)體二極管是把N型的半導(dǎo)體和P型半導(dǎo)體通過(guò)特殊工藝緊密連接在一起，中間形成PN區(qū)，PN結(jié)的特性就是二極管的特性，PN結(jié)具有單向?qū)щ娦阅?，利用其這種特性可以將交流電變成脈動(dòng)直流電稱為整流，還可以把載有低頻信號(hào)的高頻信號(hào)電流變成低頻信號(hào)電流，稱為檢波。a、圖形和符號(hào)b、分類：從結(jié)

15、構(gòu)上分有點(diǎn)接觸型和面接觸兩種，從材料上分有硅和鍺兩種，從功能上分有檢波、整流、穩(wěn)壓、開(kāi)關(guān)、光電、發(fā)光等。c、簡(jiǎn)易測(cè)試：R1001K紅、黑表筆任意觸接二極管的兩端，如果表針向右偏轉(zhuǎn)較大幅度，那么紅表筆所接的極是二極管的負(fù)極，黑表筆所接的極是二極管的正極。調(diào)換表筆再測(cè)，如果表針不動(dòng)顯示“”，那么被測(cè)管的性能是良好的。測(cè)量時(shí)表針指在刻度盤(pán)中間偏右一點(diǎn)，則被測(cè)管是硅材料，如果指針指在靠近滿刻度線位置，那么被測(cè)管是鍺材料。（2）、晶體三極管a、圖形和符號(hào)：晶體三極管具有放大電流、放大電壓、阻抗變換等特性。將一塊晶體制成兩個(gè)PN結(jié)，并從中間及兩端引出三個(gè)電極，構(gòu)成三極管，如果中間引線是從N區(qū)引出，那么該管

16、是PNP型，如果從N區(qū)引出，則該管是NPN型。b、晶體三極管的簡(jiǎn)易測(cè)試、硅、鍺管的判斷：萬(wàn)用表R100R1K校表。測(cè)管子b、e結(jié)的正向電阻，若表針指示位置在表盤(pán)中間偏右一點(diǎn)，則被測(cè)管是硅材料，若表針指示位置在刻度盤(pán)靠近右側(cè)滿刻度處，那么被測(cè)管是鍺材料。、b極、管型判斷萬(wàn)用表R100R1K校表。、首先將三極管看做是兩只串聯(lián)的二極管，紅表筆任意接一極，用黑表筆依次觸測(cè)其它兩個(gè)極，直至當(dāng)兩次測(cè)量的阻值均小時(shí)，則紅表筆所接的極是PNP型管的b極，NPN型管的測(cè)量方法同上，只是表筆對(duì)調(diào)一下。、利用三極管正向電流放大系數(shù)大的原理來(lái)確定c極，萬(wàn)用表R100校表。以NPN型為例：黑表筆接到b極，紅表筆接到除b

17、極以外的任意一個(gè)極上，用人體電阻偏置b極與黑表筆所接的那個(gè)極，紅表筆接另外的一個(gè)極，觀察表針指示參數(shù)值，并記錄下來(lái)備以后對(duì)比用，調(diào)換表筆，仍然用人體電阻偏置b極與黑表筆所接的極，觀察表針?biāo)竻?shù)值，兩次參數(shù)值進(jìn)行比較，哪次測(cè)量時(shí)電阻呈現(xiàn)較小時(shí)，黑表筆所接的極是c極，剩下的極是e極。PNP型管的測(cè)量方法相同，但要對(duì)調(diào)一下表筆。（3）、穩(wěn)壓二極極管 穩(wěn)壓管是利用特殊工藝制成的晶體二極管，當(dāng)它加上反向電壓后，在一定的電流范圍內(nèi)，二極管的擊穿是可逆的。就是說(shuō)，在去掉反向電壓后，它能自動(dòng)恢復(fù)原狀。由于硅管的熱穩(wěn)定性比鍺管好，所以穩(wěn)壓管均采用硅測(cè)量制作。 a、穩(wěn)壓管的伏安特性如圖：它的正常工作區(qū)是特性曲線

18、中的反向部分，利用反向擊穿后，電流在很大范圍內(nèi)變化而擊穿電壓基本保持不變的特點(diǎn)達(dá)到穩(wěn)壓。要避免管子工作電流超過(guò)所允許的Imax。在穩(wěn)壓管支路上必須串聯(lián)限流電阻R。b、穩(wěn)壓管的工作原理如圖U1是整流、濾波后的直流電壓，R為限流電阻，負(fù)載電阻RL與穩(wěn)壓管并聯(lián)穩(wěn)壓輸出電壓為U0。稱為并聯(lián)型穩(wěn)壓電路。穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路有穩(wěn)定輸出電壓的作用，可分為以下兩種情況：當(dāng)負(fù)載電阻RL不變，輸入電壓U1變化時(shí)可以看到：U1 U0IWI（IWI L） UR U0 (= U1UR)當(dāng)輸入電壓U1不變，負(fù)載電阻RL變化時(shí)，可以看到：RL（即I L） I U0 IW I UR U0c、當(dāng)手頭有一只無(wú)名牌穩(wěn)壓管，要想知道其穩(wěn)壓

19、值，用下列方法測(cè)量；首先判出管子的極性，R10K校表紅表筆接管子負(fù)極，黑表筆結(jié)管子正極，觀察DC10V電壓檔刻度線，然后根據(jù)下式估算；UZ（1）EUz：管子的穩(wěn)壓值：表針?biāo)甘九c與滿刻度之比，如：測(cè)得電壓讀數(shù)為4V，滿刻度為10V，那么0.4E：萬(wàn)用表“高壓”電池的電壓值。另一種方法：采用M表、萬(wàn)用表測(cè)量；首先估算被測(cè)管穩(wěn)壓值，以25V以內(nèi)為例，先判出穩(wěn)壓管的極性，M表的極性，萬(wàn)用表選檔DC25V檔，萬(wàn)用表紅表筆、M表正極、穩(wěn)壓管正極連接在一起。萬(wàn)用表黑表筆、M表負(fù)極、穩(wěn)壓管負(fù)極連接在一起，緩慢搖動(dòng)M表，觀察萬(wàn)用表表針位置，其讀數(shù)即是被測(cè)管的穩(wěn)壓值。（4）、可控硅管（晶閘管）a、圖形符號(hào)b、闡

20、述可控硅的基本原理先作個(gè)試驗(yàn)如圖：圖（1）中V的陽(yáng)極加上正向電壓，S未合上，V不導(dǎo)通，燈不亮。圖（2）中S合上，G極與陰極間加上正向電壓，燈亮。所以要使可控硅導(dǎo)通必須局部?jī)蓚€(gè)條件：、可控硅陽(yáng)極與陰極間加上正向電壓，即陽(yáng)極接電源正極，可控硅陰極接電源負(fù)極，形成回路。、門(mén)極加上適當(dāng)?shù)恼螂妷海撮T(mén)極接電源正極，陰極接電源負(fù)極，形成控制回路。在實(shí)際電路中，門(mén)極加接觸發(fā)脈沖信號(hào)。要使可控硅關(guān)斷的必要條件：可控硅一但導(dǎo)通后，門(mén)極控制電壓就失去控制作用，仍能維持導(dǎo)通，要使可控硅管關(guān)閉截止，必須符合以下任一條件。如圖：（3）、減小陽(yáng)極電壓，小到使之不能維持導(dǎo)通而轉(zhuǎn)變?yōu)殛P(guān)斷截止。、關(guān)斷陽(yáng)極電壓。、陽(yáng)極加上反向電壓。以上三個(gè)條件均可以使可控硅由導(dǎo)通轉(zhuǎn)變?yōu)榻刂?。c、簡(jiǎn)易測(cè)量R1