1、目錄 第1章 元件 第2章 電子線路基礎(chǔ) 第3章 常用電子儀器 第4章 焊接和元器件裝配 第5章 印刷電路板的設(shè)計(jì)和制作 第6章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 第7章 課程設(shè)計(jì) 第8章 電子電路實(shí)訓(xùn) 1.1 電阻器 1.3 電感器 1.6 集成運(yùn)放和穩(wěn)壓器 1.2 電容器 1.4 變壓器和繼電器 1.7 接插件 1.5 半導(dǎo)體二極管和三極管第第1章章 元元 件件第第1章章 元元 件件1.1 電阻器1.1.1 概述概述電阻器在所有的電子設(shè)備中是必不可少的，在電路中常用來(lái)進(jìn)行電壓、電流的控制和傳送。電阻器通常按如下方法進(jìn)行分類：按材料分：主要有碳質(zhì)電阻、碳膜電阻、金屬膜電阻、線繞電阻等。按結(jié)構(gòu)分：主要分為固定

2、電阻和可變電阻。按用途分：有精密電阻、高頻電阻、高壓電阻、大功率電阻、熱敏電阻等。1.1.2 電阻器的參數(shù)電阻器的參數(shù)電阻器的參數(shù)主要包括標(biāo)稱阻值、額定功率、精度、最高工作溫度、最高工作電壓、噪聲系數(shù)及高頻特性等，在挑選電阻器的時(shí)候主要考慮其阻值、額定功率及精度。至于其他參數(shù)，如最高工作溫度、高頻特性等只在特定的電氣條件下才予以考慮。1標(biāo)稱阻值電阻器的標(biāo)稱阻值通常在電阻的表面標(biāo)出。標(biāo)稱阻值包括阻值及阻值的最大偏差兩部分，通常所說(shuō)的電阻值即標(biāo)稱電阻中的阻值，這是一個(gè)近似值。它與實(shí)際的阻值是有一定偏差的。標(biāo)稱值按誤差等級(jí)分類，國(guó)家規(guī)定有E24、E12、E6系列，如表1.1所示。 第第1章章 元元

3、件件阻值系列最大誤差偏差等級(jí)標(biāo) 稱 值E245%1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2.0,2.4,2.7,3.0,3.3,3.6,3.9,4.3,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5,8.2,9.1E1210%1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,2.7,3.3,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2E620%1.0,1.5,2.2,3.3,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2表1.1 E24、E12、E6系列的具體規(guī)定第第1章章 元元 件件標(biāo)稱值一般用色標(biāo)法、直標(biāo)法和文字符號(hào)描述法來(lái)表示。 色標(biāo)法：用不同的顏色表示不同的數(shù)值和誤差，詳見表1.2所示，電阻器有三環(huán)表

4、示和四環(huán)表示兩種表示方法。 表1.2 電阻色環(huán)與數(shù)值的對(duì)應(yīng)關(guān)系顏 色黑棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白金銀無(wú)色表示數(shù)值012345678910-110-2表示誤差（%）123451020第第1章章 元元 件件下面以四環(huán)表示法為例來(lái)具體說(shuō)明電阻是如何用色環(huán)表示的：第一色環(huán)（從電阻器上看是離端頭最近的一環(huán)）、第二色環(huán)、第三色環(huán)分別表示數(shù)值X、Y、Z則電阻阻值為R=XY10Z，第四色環(huán)僅表示該電阻的誤差。三環(huán)表示的時(shí)候只有第一環(huán)表示基數(shù)，第二環(huán)表示十的指數(shù)，第三環(huán)表示誤差。 直標(biāo)法和文字符號(hào)表示法：直標(biāo)法就是在電阻上直接標(biāo)出電阻的數(shù)值。文字符號(hào)表示法是把文字、數(shù)字有規(guī)律的結(jié)合起來(lái)表示電阻的阻值和誤差。符號(hào)規(guī)定如下

5、：歐姆用“”來(lái)表示，千歐姆用“k”來(lái)表示，兆歐姆用“M”來(lái)表示。2電阻器的額定功率表示符號(hào)電阻器有電流流過時(shí)會(huì)發(fā)熱，如果溫度過高就會(huì)被燒毀。圖1.1表示在常溫、常壓下電阻器長(zhǎng)期工作所能承受最大功率的表示方法。圖1.1 電阻器額定功率與對(duì)應(yīng)符號(hào)第第1章章 元元 件件1.1.3 常用電阻器介紹常用電阻器介紹1碳質(zhì)電阻碳質(zhì)電阻由碳粉、填充劑等壓制而成，價(jià)格便宜但性能較差，現(xiàn)在已不常用。2線繞電阻線繞電阻由電阻率較大、性能穩(wěn)定的錳銅、康銅等合金線涂上絕緣層，在絕緣棒上繞制而成。阻值R= l/s，其中為合金線的電阻率，l為合金線長(zhǎng)，s為合金線的截面積。當(dāng)、s為定值時(shí)電阻值和長(zhǎng)度具有很好的線性關(guān)系，精度高

6、，穩(wěn)定性好，但具有較大的分布電容，較多用在需要精密電阻的儀器儀表中。3碳膜電阻器碳膜電阻器是由結(jié)晶碳沉積在磁棒或瓷管骨架上制成的，穩(wěn)定性好、高頻特性較好、并能工作在較高的溫度下（70C），目前在電子產(chǎn)品中得到廣泛的應(yīng)用。其涂層多為綠色。第第1章章 元元 件件4金屬膜電阻與碳膜電阻相比，金屬膜電阻只是用合金粉替代了結(jié)晶碳，除具有碳膜電阻的特性外，能耐更高的工作溫度。其涂層多為紅色。5熱敏電阻熱敏電阻的電阻值隨著溫度的變化而變化，一般用做溫度補(bǔ)償和限流保護(hù)等。從特性上可分為兩類：正溫度系數(shù)電阻和負(fù)溫度系數(shù)電阻。正溫度系數(shù)的阻值隨溫度升高而增大，負(fù)溫度系數(shù)的電阻則相反。熱敏電阻在結(jié)構(gòu)上分為直熱式和旁

7、熱式兩種。直熱式是利用電阻體本身通過電流產(chǎn)生熱量，使其電阻值發(fā)生變化，旁熱式熱敏電阻器由兩個(gè)電阻組成，一個(gè)電阻為熱源電阻，另一個(gè)為熱敏電阻。第第1章章 元元 件件6貼片電阻該類電阻目前常用在高集成度的電路板上，它體積很小，分布電感、分布電容都較小，適合在高頻電路中使用。一般用自動(dòng)安裝機(jī)安裝，對(duì)電路板的設(shè)計(jì)精度有很高的要求，是新一代電路板設(shè)計(jì)的首選組件。1.1.4 電位器電位器電位器實(shí)際上是一種可變電阻器，可采用上述各種材料制成。電位器通常由兩個(gè)固定輸出端和一個(gè)滑動(dòng)抽頭組成。按結(jié)構(gòu)電位器可分為單圈、多圈；單聯(lián)、雙聯(lián)；帶開關(guān)；鎖緊和非鎖緊電位器。按調(diào)節(jié)方式可分為旋轉(zhuǎn)式電位器、直滑式電位器。在旋轉(zhuǎn)式

8、電位器中，按照電位器的阻值與旋轉(zhuǎn)角度的關(guān)系可分為直線式、指數(shù)式、對(duì)數(shù)式。具體常用電位器形狀如圖1.2所示。表1.3是電位器使用材料與標(biāo)志符號(hào)。第第1章章 元元 件件圖1.2 常用電位器的外形和符號(hào)第第1章章 元元 件件類 別碳膜電位器合成碳膜電位器線繞電位器有機(jī)實(shí)心電位器玻璃釉電位器標(biāo)志符號(hào)WTWTH(WH)WXWSWT表1.3 電位器使用材料與標(biāo)志符號(hào)1.1.5 用萬(wàn)用表測(cè)量電阻器、電位器的阻值用萬(wàn)用表測(cè)量電阻器、電位器的阻值電阻器的測(cè)量電阻器在使用時(shí)要進(jìn)行測(cè)量，看其阻值與標(biāo)稱值是否相符。用萬(wàn)用表測(cè)量電阻時(shí)，應(yīng)用萬(wàn)用表中的歐姆檔進(jìn)行測(cè)量，測(cè)量電阻時(shí)應(yīng)根據(jù)電阻值的大小選擇合適的量程，以提高測(cè)量

9、精度。同時(shí)在測(cè)量時(shí)應(yīng)注意手不能同時(shí)接觸被測(cè)電阻的兩根引線以避免人體電阻的影響。第第1章章 元元 件件電位器的測(cè)量如圖1.2所式，電位器的引線腳分別為A、B、C，開關(guān)引線腳為K和S。首先用萬(wàn)用表測(cè)電位器的標(biāo)稱值。然后再測(cè)量A、B兩端或B、C兩端的電阻值。并慢慢地旋轉(zhuǎn)軸，若這時(shí)表針平穩(wěn)的朝一個(gè)方向移動(dòng)沒有跳躍現(xiàn)象，表明滑動(dòng)觸點(diǎn)與電阻體接觸良好，最后再測(cè)量K與S之間開關(guān)功能。第第1章章 元元 件件1.2 電容器1.2.1 概述概述電容就是用來(lái)存儲(chǔ)電荷的容器。比較簡(jiǎn)單的模型是兩個(gè)金屬板中間夾上一層絕緣材料，這層絕緣材料也可以是空氣。圖1.3為幾種常用電容器的圖形符號(hào)。電容器在電路中通常用來(lái)隔直流、級(jí)間

10、耦合及濾波等，在調(diào)諧電路中和電感一起構(gòu)成諧振回路。在電子設(shè)備中，電容是不可缺少的組件。電容器的種類很多，其分類如下：按結(jié)構(gòu)分：分為固定電容器、半可變電容器、可變電容器。按介質(zhì)材料分：分為氣體介質(zhì)電容器、液體介質(zhì)電容器、無(wú)機(jī)固質(zhì)電容器、電解電容器（又分液式和干式）。按陽(yáng)極材料分：分為鋁、鉭、鈮、鈦電解電容等。按極性分：分為有極性、無(wú)極性。第第1章章 元元 件件新國(guó)標(biāo)舊國(guó)標(biāo)新國(guó)標(biāo)舊國(guó)標(biāo)圖1.3 電容器常用符號(hào)第第1章章 元元 件件1.2.2 電容器主要參數(shù)電容器主要參數(shù)1電容器型號(hào)命名例如，某電容器標(biāo)注為CZD-250-0.47-10%，其含義如下：名稱：電容器紙介質(zhì)低壓額定工作電壓標(biāo)稱電容量：0

11、.47F允許誤差：10% C Z D 250 0.47 10%第第1章章 元元 件件2電容量電容量是指電容器儲(chǔ)存電荷的能力。常用單位：法（F）、微法（F）、皮法（pF）。三者的關(guān)系為：1pF=10-6F=10-12 pF。 通常，容量在微法級(jí)的電容器直接在上面標(biāo)注其容量，如47F，但皮法級(jí)的電容用數(shù)字標(biāo)注其容量，如332即表明容量為3 300pF，即最后位為十的指數(shù)，這和用數(shù)字表示電阻值的方法是一樣的。3其他參數(shù) 額定直流工作電壓：即電容器在常溫常壓下，能長(zhǎng)期可靠工作在所能承受的最大直流電壓下，如果電容器工作在交流電路中，交流電壓的幅值不能超過電容額定直流工作電壓。 絕緣電阻：電容器的絕緣電阻

12、是指電容器兩極之間的電阻，或稱漏電阻。漏電流與漏電阻的乘積為電容器兩端所加的電壓。絕緣電阻的大小決定了一個(gè)電容器介質(zhì)性能的好壞。 國(guó)家規(guī)定了一系列容量值作為產(chǎn)品標(biāo)稱。固定電容器的標(biāo)稱容量系列如表1.4所示。 第第1章章 元元 件件2電容量電容量是指電容器儲(chǔ)存電荷的能力。常用單位：法（F）、微法（F）、皮法（pF）。三者的關(guān)系為：1pF=10-6F=10-12 pF。 通常，容量在微法級(jí)的電容器直接在上面標(biāo)注其容量，如47F，但皮法級(jí)的電容用數(shù)字標(biāo)注其容量，如332即表明容量為3 300pF，即最后位為十的指數(shù)，這和用數(shù)字表示電阻值的方法是一樣的。3其他參數(shù) 額定直流工作電壓：即電容器在常溫常壓

13、下，能長(zhǎng)期可靠工作在所能承受的最大直流電壓下，如果電容器工作在交流電路中，交流電壓的幅值不能超過電容額定直流工作電壓。 絕緣電阻：電容器的絕緣電阻是指電容器兩極之間的電阻，或稱漏電阻。漏電流與漏電阻的乘積為電容器兩端所加的電壓。絕緣電阻的大小決定了一個(gè)電容器介質(zhì)性能的好壞。 國(guó)家規(guī)定了一系列容量值作為產(chǎn)品標(biāo)稱。固定電容器的標(biāo)稱容量系列如表1.4所示。 第第1章章 元元 件件標(biāo) 稱 值最 大 誤 差偏 差 等 級(jí)標(biāo) 稱 值E245%1.0,1.1,1.2,1.3,1.5,1.6,1.8,2.0,2.2,2.4,2.7,3.0,3.3,3.9,4.3,4.7,5.1,5.6,6.2,6.8,7.5

14、,8.2,9.1E1210%1.0,1.2,1.5,1.8,2.2,2.7,3.3,3.9,4.7,5.6,6.8,8.2E620%1.0,1.5,2.2,3.3,4.7,6.8表1.4 固定式標(biāo)稱容量系列E24、E12、E6第第1章章 元元 件件1.2.3 常用電容器常用電容器1電解電容器電解電容器是目前用得較多的大容量電容器，它體積小、耐壓高（一般耐壓越高體積也就越大），其介質(zhì)為正極金屬片表面上形成的一層氧化膜。負(fù)極為液體、半液體或膠狀的電解液。因其有正負(fù)極之分，故只能工作在直流狀態(tài)下，如果極性用反，將使漏電流劇增，在此情況下電容器將會(huì)急劇變熱而損壞，甚至?xí)鸨āＲ话銖S家會(huì)在電容器的表

15、面上標(biāo)出正極或負(fù)極，新買來(lái)的電容器引腳長(zhǎng)的一端為正極。目前鋁電容用的較多，鉭、鈮、鈦電容相比之下漏電流小，體積小，但成本高，通常用在性能要求較高的電路中。2云母電容用云母片做介質(zhì)的電容器，高頻性能穩(wěn)定，耐壓高（幾百伏幾千伏），漏電流小，但容量小，體積大。第第1章章 元元 件件3瓷質(zhì)電容采用高介電常數(shù)、低損耗的陶瓷材料作介質(zhì)，電容器的體積小、損耗小、絕緣電阻大、漏電流小、性能穩(wěn)定，可工作在超高頻段，但耐壓低，機(jī)械強(qiáng)度較差。4玻璃釉電容玻璃釉電容具有瓷質(zhì)電容的優(yōu)點(diǎn)，但比同容量的瓷質(zhì)電容體積小，工作頻帶較寬，可在125C下工作。5紙介電容紙介電容的電極用鋁箔、錫箔做成，絕緣介質(zhì)是浸醋的紙，錫箔或鋁箔

16、與紙相疊后卷成圓柱體，外包防潮物質(zhì)。體積小、容量大，但性能不穩(wěn)定，高頻性能差。6聚苯乙烯電容器聚苯乙烯電容器是一種有機(jī)薄膜電容器。以聚苯乙烯為介質(zhì)，用鋁箔或直接在聚苯乙烯薄膜上蒸上一層金屬膜為電極。絕緣電阻大、耐壓高、漏電流小、精度高，但耐熱性差，焊接時(shí)，過熱會(huì)損壞電容。第第1章章 元元 件件7片狀電容器目前，片狀電容器廣泛用在混合集成電路、電子手表電路和計(jì)算機(jī)中。有片狀陶瓷電容、片狀鉭電容、片狀陶瓷微調(diào)電容等。其體積小、容量大。8獨(dú)石電容獨(dú)石電容器是以鈦酸鋇為主的陶瓷材料燒結(jié)而成的一種瓷介質(zhì)電容器，體積小、耐高溫、絕緣性能好、成本低，多用于小型和超小型電子設(shè)備中。9可變電容器可變電容器種類很

17、多，按結(jié)構(gòu)可分為單連（一組定片，一組動(dòng)片）、雙連（二組動(dòng)片，二組定片）、三連 、四連等。按介質(zhì)可分為空氣介質(zhì)、薄膜介質(zhì)電容器等。其中空氣介質(zhì)電容器使用壽命長(zhǎng)，但體積大。一般單連用于直放式收音機(jī)的調(diào)諧電路，雙連用于超外差式收音機(jī)。薄膜介質(zhì)電容器在動(dòng)片和定片之間以云母或塑料片做介質(zhì)，其體積小，重量輕。圖1.4所示為空氣單連、雙連可變電容器及其在電路中的符號(hào)。第第1章章 元元 件件圖1.4 空氣單連、雙連可變電容器及在電路中的符號(hào)表示第第1章章 元元 件件10半可調(diào)電容器（微調(diào)電容器）半可調(diào)電容器在電路中主要用做補(bǔ)償和校正。調(diào)節(jié)范圍為幾十皮法。常用的半可調(diào)電容器有：有機(jī)薄膜介質(zhì)微調(diào)電容器、瓷介質(zhì)微調(diào)

18、電容器、拉線微調(diào)電容器和云母微調(diào)電容器等。圖1.5為幾種微調(diào)電容的外形圖及其在電路中的符號(hào)。第第1章章 元元 件件圖1.5 各種微調(diào)電容的外形和電路中的符號(hào)第第1章章 元元 件件1.2.4 用萬(wàn)用表檢測(cè)電容器用萬(wàn)用表檢測(cè)電容器在電容器使用前，必須對(duì)電容器進(jìn)行測(cè)量，對(duì)于電容器的測(cè)量應(yīng)用專用儀器，如電容測(cè)量?jī)x。在某些情況下，對(duì)電容量大于0.1F的電容器，可用萬(wàn)用表進(jìn)行檢測(cè)。其檢測(cè)方法是：首先根據(jù)電容器容量的大小選擇合適的量程，通常為：0.1-10F選用R*K檔，10-300F選用R*10K檔。然后用表筆分別接觸電容器的兩根引線，表針若先朝順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，然后又慢慢地向反方向退回到R=的位置（零點(diǎn)位

19、置）。當(dāng)指針不能回到零點(diǎn)時(shí)說(shuō)明電容器漏電，如果表針距零點(diǎn)位置較遠(yuǎn)，表示電容器漏電嚴(yán)重，不能使用。1.3 電感器1.3.1 概述概述電感器有存儲(chǔ)電磁能的作用，在電路中表現(xiàn)為阻礙電流的變化。多用漆包線、紗包線繞在鐵心、磁心上構(gòu)成，圈與圈之間相互絕緣。電路中用L表示。圖1.6為幾種電感器的符號(hào)。電感按形式可分為固定電感、可變電感和微調(diào)電感。按磁體的性質(zhì)可分為空心線圈、磁心線圈。按結(jié)構(gòu)分為單層線圈、多層線圈。第第1章章 元元 件件圖1.6 各種電感器符號(hào)第第1章章 元元 件件1.3.2 電感器的主要參數(shù)電感器的主要參數(shù)1電感量電感量的單位有亨利（H）、毫亨（mH）、微亨（H）。換算關(guān)系為1H=103m

20、H=106H。2品質(zhì)因數(shù)（Q值）品質(zhì)因數(shù)是電感的主要參數(shù)，如果線圈的損耗小則Q值就高，反之Q值低。3分布電容由于絕緣的線圈相當(dāng)于電容器的兩極，則電感上就會(huì)分布有許多的小電容，稱為分布電容。分布電容的存在是導(dǎo)致品質(zhì)因數(shù)下降的主要因素。所以一般通過各種方法來(lái)減小分布電容。4額定電流額定電流主要對(duì)高頻電感器和大功率調(diào)諧電感器而言，要求正常工作時(shí)通過電感器的電流小于其額定電流。第第1章章 元元 件件1.3.3 常用電感介紹常用電感介紹1固定電感線圈固定電感線圈一般是將絕緣銅線繞在磁心上，外層包上環(huán)氧樹脂或塑料。固定電感線圈體積小、重量輕、結(jié)構(gòu)牢固，廣泛應(yīng)用在電視機(jī)、收錄機(jī)中。 有立式和臥式兩種。工作頻

21、率在10kHz200MHz。2可變電感線圈通過改變插入線圈中的磁心的位置來(lái)改變電感量。磁棒式天線線圈是可變電感線圈，在收音機(jī)中與可變電容器組成調(diào)諧回路，用于接收無(wú)線電波信號(hào)。3微調(diào)電感器微調(diào)電感器用于小范圍的改變電感量，調(diào)整局部電路的參數(shù)。4阻流圈阻流圈亦稱為扼流圈。分為高頻扼流圈和低頻扼流圈兩種。高頻扼流圈用來(lái)阻止高頻分量的通過；低頻扼流圈又叫做濾波線圈，它可與電容器組成濾波電路。第第1章章 元元 件件1.4 變壓器和繼電器1.4.1 變壓器變壓器1概述變壓器一般用絕緣銅線繞在磁心或鐵心外制成。主要用于改變交流電壓和交流電流的大小，也作阻抗變換和隔直流用。有電源變壓器、線間變壓器、音頻變壓器

22、、中頻變壓器和高頻變壓器等。圖1.7為變壓器外形和它在電路中的符號(hào)。圖1.7 變壓器外形和電路中的符號(hào) 第第1章章 元元 件件2常用變壓器 音頻變壓器。這類變壓器主要用來(lái)對(duì)音頻（小于3400Hz）信號(hào)進(jìn)行處理。用做阻抗匹配、耦合、倒相等。一般有兩組或兩組以上的線圈，輸入線圈的阻值較高，輸出線圈的阻值較低。 中頻變壓器。中頻變壓器又叫做中周，與電容器組成諧振回路，在超外差式（機(jī)內(nèi)產(chǎn)生一個(gè)與外部輸入信號(hào)有一個(gè)固定差值的信號(hào)，經(jīng)調(diào)制產(chǎn)生一個(gè)中頻的有用信號(hào)）收音機(jī)和電視機(jī)中使用。有單調(diào)諧和雙調(diào)諧兩種，雙調(diào)諧即指有兩組諧振回路。 行輸出變壓器。行輸出變壓器又稱逆行程變壓器，用在電視機(jī)掃描輸出級(jí)，為顯像管

23、提供陽(yáng)極高壓、加速極電壓、聚焦極電壓和其他電路所需的直流電壓。有高壓線圈、低壓線圈、U形磁心及骨架組成。 電源變壓器。電壓變壓器用做電壓的變換，產(chǎn)生各種電路所需的電壓。第第1章章 元元 件件1.4.2 繼電器繼電器1概述繼電器起控制和轉(zhuǎn)換電路的作用。在大電流、高壓等危險(xiǎn)地方的自動(dòng)控制設(shè)備中經(jīng)常采用。繼電器種類很多，按用途可分為啟動(dòng)繼電器、限時(shí)繼電器和延時(shí)繼電器等。2繼電器的主要參數(shù) 額定工作電壓。繼電器正常工作所需電壓。有交、直流之分。 觸點(diǎn)的切換電壓和電流。繼電器允許加載的最大電壓和電流，決定繼電器能控制的電壓和電流的大小。 吸合電流。使繼電器產(chǎn)生吸合動(dòng)作而需要的最小電流，這是保證繼電器正常

24、工作的最低電流，當(dāng)繼電器的輸入電阻已知時(shí)，也可以在說(shuō)明中給出其最小電壓。 釋放電流。釋放電流是使繼電器無(wú)法保持吸合狀態(tài)的最大電流，這個(gè)電流要比吸合電流小得多。第第1章章 元元 件件3繼電器觸點(diǎn)繼電器的觸點(diǎn)有三種形式，常開觸點(diǎn)（用H表示）、常閉觸點(diǎn)（用D表示）、轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)（用Z表示）。常開觸點(diǎn)的繼電器在不通電的時(shí)候兩個(gè)觸點(diǎn)是斷開的，常閉觸點(diǎn)則相反。轉(zhuǎn)換觸點(diǎn)繼電器有三組觸點(diǎn)，線圈不通電的時(shí)候中間觸點(diǎn)與其中的一組閉合，與另一組分開。通電后使原來(lái)閉合的變成斷開，斷開的變成閉合。其名稱和符號(hào)如圖1.8所示。名 稱符 號(hào)繼電器在吸合時(shí)名 稱符 號(hào)繼電器吸合時(shí)接點(diǎn)接點(diǎn)閉合雙轉(zhuǎn)換接點(diǎn)兩組常閉接點(diǎn)斷開接點(diǎn)接點(diǎn)斷開

25、雙常閉（動(dòng)斷）接點(diǎn)同時(shí)斷開雙常開（動(dòng)合）接點(diǎn)同時(shí)閉合轉(zhuǎn)換接點(diǎn)常閉接點(diǎn)斷開圖1.8 觸點(diǎn)名稱和符號(hào)第第1章章 元元 件件1.5 半導(dǎo)體二極管和三極管1.5.1 二極管二極管1概述半導(dǎo)體二極管和三極管的出現(xiàn)代表著晶體管時(shí)代的到來(lái)，晶體管的大量應(yīng)用使得電子設(shè)備的體積大大縮小，速度也越來(lái)越快。半導(dǎo)體二極管有許多種類。按材料分為鍺管、硅管和砷化鎵管等。按結(jié)構(gòu)分為點(diǎn)接觸型和面接觸型。面接觸型能通過較大的電流，但結(jié)電容較大。點(diǎn)接觸型則相反。按用途分為整流、檢波、變?nèi)荨⒎€(wěn)壓、開關(guān)、發(fā)光二極管等。圖1.9是常用二極管的符號(hào)。圖1.9 常用二極管符號(hào)第第1章章 元元 件件所有的半導(dǎo)體二極管都有這樣的特性：施加一個(gè)

26、大于開啟電壓的正向電壓的時(shí)候，其電阻很小，正向壓降硅管在0.7 V左右、鍺管0.3 V左右，也被稱為開啟電壓；施加一定范圍的反向電壓時(shí)，其電阻很大，但當(dāng)反向電壓大于一定值的時(shí)候，反向電流迅速增加，這個(gè)電壓叫做反向擊穿電壓，一般二極管正常工作時(shí)要求反向電壓小于其反向擊穿電壓。但有些特殊的二極管如穩(wěn)壓二極管就是工作在反向擊穿電壓區(qū)的。2常用二極管介紹（1）整流二極管整流二極管用于整流電路，把交流電換成脈動(dòng)的直流電。采用面接觸型，結(jié)電容較大，故一般工作在3kHz以下。有把4個(gè)二極管做成橋式整流封裝起來(lái)使用的。也有專門用于高壓、高頻整流電路的高壓整流堆。（2）穩(wěn)壓二極管穩(wěn)壓二極管是利用二極管反向擊穿時(shí)

27、其兩端電壓基本保持不變的特性制成的。穩(wěn)壓二極管正常工作時(shí)要求輸入電壓應(yīng)在一定范圍內(nèi)變化，當(dāng)輸入電壓超過一定值，使流過穩(wěn)壓管的電流超過其上限值時(shí)，將會(huì)使穩(wěn)壓管損壞，而當(dāng)輸入電壓小于穩(wěn)壓管的穩(wěn)壓范圍時(shí)，電路將得不到預(yù)期的穩(wěn)定電壓。第第1章章 元元 件件（3）變?nèi)荻O管變?nèi)荻O管一般工作于反偏狀態(tài)，其勢(shì)壘電容會(huì)隨著外加電壓的變化而變化。電壓變大電容就變小，在高頻自動(dòng)調(diào)諧電路中，用電壓去控制變?nèi)荻O管從而控制電路的諧振頻率。自動(dòng)選臺(tái)的電視機(jī)就要用到這種電容。（4）發(fā)光二極管發(fā)光二極管能把電能轉(zhuǎn)化為光能，發(fā)光二極管正向?qū)〞r(shí)能發(fā)出紅、綠、藍(lán)、黃及紅外光，可用做指示燈和微光照明。可以用直流、交流（要考慮反

28、向峰值電壓是否會(huì)超過反向擊穿電壓）、脈動(dòng)電流驅(qū)動(dòng)。一般發(fā)光二極管的正向電阻較小，圖1.10所示為幾種發(fā)光二極管和驅(qū)動(dòng)電路，改變R的大小就可改變發(fā)光二極管的亮度。表1.5給出了幾種發(fā)光二極管的參數(shù)。第第1章章 元元 件件圖1.10 發(fā)光二極管和驅(qū)動(dòng)電路 參數(shù)型號(hào)最大工作電流/mA反向擊穿電壓/V正向電壓/V正向工作電流/mA發(fā)光波長(zhǎng)/m光顏色2EF217531.5500.54綠2EF31305210.660.68紅2EF3220520.80.660.68紅2EF3315520.50.660.68紅表1.5 幾種發(fā)光二極管的參數(shù)第第1章章 元元 件件（5）光電二極管光電二極管和發(fā)光二極管一樣是由一

29、個(gè)PN結(jié)構(gòu)成，但它的結(jié)面積較大，可接收入射光。其PN結(jié)接反向電壓時(shí)，在一定頻率光的照射下，反向電阻會(huì)隨光強(qiáng)度的增大而變小，反向電流增大。光電二極管在光通信中可作為光電轉(zhuǎn)換器件。它總是工作在反向偏置狀態(tài)。光電二極管的主要參數(shù)有：暗電流（無(wú)光照射時(shí)的反向電流）、光電流（有光照射時(shí)的反向電流）、最高工作電壓（指暗電流不超過允許值的最高反向電壓）。光學(xué)參數(shù)： 靈敏度：給定波長(zhǎng)的入射光產(chǎn)生的光電流與光照強(qiáng)度的比值。 頻譜范圍：指光電二極管所能接受的光的頻譜范圍，鍺管的光譜范圍比硅管寬。 峰值波長(zhǎng)：光電二極管達(dá)到最大靈敏度時(shí)入射光的波長(zhǎng)。鍺管為1.465m、硅管為0.9m。 響應(yīng)時(shí)間：光電二極管將光信號(hào)轉(zhuǎn)

30、化為電信號(hào)所需要的時(shí)間 第第1章章 元元 件件3.用萬(wàn)用表測(cè)試半導(dǎo)體二極管通常可用可用萬(wàn)用表來(lái)檢測(cè)萬(wàn)用表的好壞。當(dāng)使用指針式萬(wàn)用表測(cè)量二極管時(shí)，萬(wàn)用表的紅表筆接二極管的陰極，黑表筆接二極管的陽(yáng)極，測(cè)量的是二極管的正向電阻。將紅、黑表筆對(duì)調(diào)測(cè)得的是反向電阻。對(duì)于鍺小功率二極管，其正向電阻一般為100-1000歐姆之間，而硅二極管的正向電阻一般為幾百到幾千歐姆之間。它們的反向電阻都在幾百千歐姆以上。當(dāng)使用數(shù)字式萬(wàn)用表時(shí)，萬(wàn)用表的紅表筆接二極管的陽(yáng)極，黑表筆接二極管的陰極，測(cè)得的是二極管的正向電阻。將紅、黑表筆對(duì)調(diào)測(cè)得的是反向電阻。第第1章章 元元 件件1.5.2 三極管三極管半導(dǎo)體三極管可分為雙極

31、型（BJT）、場(chǎng)效應(yīng)管（FET）和光電三極管。1雙極型半導(dǎo)體三極管（1）概述雙極型三極管的三個(gè)引腳命名為基極（B）、發(fā)射極（E）和集電極（C）。雙極型三極管有多種分類方法。按材料分可分為鍺管和硅管；按結(jié)構(gòu)分可分為點(diǎn)接觸型和面接觸型；按工作頻率分可分為高頻管、低頻管、開關(guān)管；按功率分可分為大、中、小型三極管；按PN結(jié)的不同可分為PNP、NPN型。（2）主要參數(shù)雙極型三極管有直流參數(shù)（三極管在正常工作時(shí)需要的直流偏置，亦稱直流工作點(diǎn)）。交流參數(shù)（放大倍數(shù)）和工作頻率f等。通常三極管的外殼上會(huì)有不同的色標(biāo)來(lái)表明該三極管放大倍數(shù)所處的范圍。 第第1章章 元元 件件硅、鍺開關(guān)管，高低頻小功率管，硅低頻大

32、功率管D系列，DD系列，3CD系列的標(biāo)記為：015152525404055558080120120180180270270400400600棕紅橙黃綠藍(lán)紫灰白黑鍺低頻大功率3AD系列的標(biāo)記為：203030404060609090140棕紅橙黃綠第第1章章 元元 件件（3）雙極型三極管的使用選用三極管時(shí)，需要考慮它的特征頻率、電流放大倍數(shù)、集電極耗散功率、反向擊穿電壓等參數(shù)，三極管的生產(chǎn)廠家會(huì)給出這類參數(shù)。選擇三極管時(shí)，應(yīng)考慮以下幾點(diǎn)。 特征頻率應(yīng)高于工作電路頻率的35倍，以保證三極管放大倍數(shù)在工作頻率范圍內(nèi)的穩(wěn)定性，但不可太高，否則易引起高頻振蕩。 三極管電流放大倍數(shù)應(yīng)根據(jù)具體電路加以選擇，目

33、前有些數(shù)字萬(wàn)用表可直接測(cè)得值，但會(huì)有一定的誤差。三極管的集電極最大耗散功率要大于它工作時(shí)的功耗（輸入電壓與輸入電流的乘積）。反向擊穿電壓應(yīng)大于電源電壓。用新三極管替換原來(lái)的三極管時(shí)，一般遵循就高不就低的原則，即所選管子的各種性能不能低于原來(lái)的管子。 大功率管使用時(shí)散熱器要和管子的底部接觸良好，必要時(shí)中間可涂導(dǎo)熱有機(jī)硅膠。第第1章章 元元 件件2場(chǎng)效應(yīng)管（1）概述場(chǎng)效應(yīng)管因具有很高的輸入電阻（109 1014 ）、小的輸出電阻并且本身的功耗很小，噪聲低、抗輻射能力強(qiáng)、便于集成而得到廣泛應(yīng)用。在超大規(guī)模集成電路中最小單位往往是場(chǎng)效應(yīng)管。數(shù)字電路中常用的與門、或門等簡(jiǎn)單門電路也常用場(chǎng)效應(yīng)管構(gòu)成。場(chǎng)效

34、應(yīng)管的三個(gè)極分別為門極（G），也叫柵極，漏極（D）和源極(S)。場(chǎng)效應(yīng)管按溝道注入離子的不同分為P型和N型，按其柵極的不同生成方式分為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管。絕緣柵型按工作狀態(tài)又可分為增強(qiáng)型和耗盡型。圖1.11為結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管和絕緣柵型場(chǎng)效應(yīng)管的電路符號(hào)。第第1章章 元元 件件圖1.11 場(chǎng)效應(yīng)管第第1章章 元元 件件（2）場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)及注意事項(xiàng) 場(chǎng)效應(yīng)管的主要參數(shù)：夾斷電壓（開啟電壓）U、飽和漏電流I、直流輸入電阻、跨導(dǎo)和擊穿電壓等。除耗盡型場(chǎng)效應(yīng)管外，其他的類型都需要一個(gè)開啟電壓V才能正常工作。表1.6所示為兩種常用場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)。表1.6 常用場(chǎng)效應(yīng)管的參數(shù)參數(shù)MOS管N溝道

35、結(jié)型MOS管N溝道耗盡型3DJ23DJ43DJ63DJ73DJ013DJ023DJ04飽和電流0.3100.3100.3100.351.80.35100.35250.3510.5夾斷電流191191191191191191191正向跨導(dǎo)2000200010003000100040002000最大漏源電壓2020202020122020最大耗散功率10010010010010025100100柵源絕緣電阻108109108108108108109第第1章章 元元 件件 注意事項(xiàng)。a. 由于場(chǎng)效應(yīng)管的輸入電阻很高，容易造成柵極上電荷積累而導(dǎo)致感應(yīng)電壓過高而被擊穿。焊接、保存及運(yùn)送過程要保證場(chǎng)效應(yīng)管

36、有著很好的釋放電荷的途徑，現(xiàn)在好多的場(chǎng)效應(yīng)管本身就具有保護(hù)放電電路，這樣使用起來(lái)會(huì)方便些。b. 結(jié)型場(chǎng)效應(yīng)管的源極和漏極是對(duì)稱的，源極和漏極互換使用不影響效果 第第1章章 元元 件件1.6 集成運(yùn)算放大器和集成穩(wěn)壓器1.6.1 概述概述集成電路是指把能實(shí)現(xiàn)一定功能的電路做在一塊硅芯片上。按功能可劃分為數(shù)字集成電路、模擬集成電路和微波集成電路等。圖1.12 運(yùn)算放大器電路符號(hào)在模擬集成電路方面主要有集成運(yùn)算放大器、集成穩(wěn)壓電源及一些音像、圖像專用集成電路。1集成運(yùn)算放大器集成運(yùn)算放大器按用途分為通用性和專用性。通用性有低、中、高增益三類。其功耗、精度、輸入阻抗等各項(xiàng)指標(biāo)比較均勻，適合通用型電子線

37、路。專用型一般在某些指標(biāo)上比較突出，適用于專用領(lǐng)域。第第1章章 元元 件件（1）集成運(yùn)算放大器的分類專用型運(yùn)算放大器主要有以下幾種： 高精度型。高精度型運(yùn)算放大器具有低溫漂、低噪聲的優(yōu)點(diǎn)。一般用于精密測(cè)量、自控儀表等信號(hào)量為毫伏級(jí)或微伏級(jí)的信號(hào)處理電路中。 低功耗型。這類運(yùn)算放大器的功耗很小，一般采用有源負(fù)載（即用一些場(chǎng)效應(yīng)管或三極管構(gòu)成一個(gè)需要靜態(tài)偏置電流但又具有很高的交流電阻的電路）替代高阻電阻，以此來(lái)保證小的靜態(tài)偏置電流和小的功耗。 高速型。高速型運(yùn)算放大器一般具有大的工作頻帶和高的轉(zhuǎn)換速率，國(guó)產(chǎn)型號(hào)有：F715、F722、F318、4E321。國(guó)外型號(hào)有A207，它的 500V/s。高

38、速型主要用于快速A/D、D/A轉(zhuǎn)換、有源濾波、高速采樣保持電路及鎖相環(huán)等高速電路中。 大功率型。大功率型的輸出電流可達(dá)到安培級(jí)，功率在幾十瓦。一般集成運(yùn)算放大器的輸出電流在毫安級(jí)。大功率運(yùn)算放大器一般可直接向負(fù)載輸出信號(hào)電流。 程控型。程控型運(yùn)算放大器的參數(shù)會(huì)隨外部偏置電流的改變而改變。可用在要求電參數(shù)變化的電路中。RS第第1章章 元元 件件（2）集成運(yùn)算放大器的測(cè)試集成運(yùn)算放大器的具體性能及參數(shù)需采用相應(yīng)的測(cè)試電路來(lái)確定，現(xiàn)在介紹用萬(wàn)用表粗測(cè)LM324各引腳的電阻值。圖1.13為L(zhǎng)M324的管腳排列和內(nèi)部的簡(jiǎn)化電路。圖中VCC+、GND分別為正電源端和地，IN、IN分別為同相輸入端和反相輸入

39、端，OUT為輸出端。圖1.13 LM324管腳排列第第1章章 元元 件件表1.7是用R1k擋測(cè)得的各引腳電阻值的典型資料。（萬(wàn)用表的正極所在）（萬(wàn)用表的負(fù)極所在）正常電阻/k不正常電阻V CC+GND1617GNDV CC+56VCC+IN+500或續(xù)表（萬(wàn)用表的正極所在）（萬(wàn)用表的負(fù)極所在）正常電阻/k不正常電阻V CC+IN-55OUTV CC+20OUTGND6065表1.7 LM324各引腳電阻值的典型值第第1章章 元元 件件1.6.2 集成穩(wěn)壓電源集成穩(wěn)壓電源集成穩(wěn)壓電源常用在電子設(shè)備的電源電路中，當(dāng)輸入電壓在一定范圍內(nèi)變化時(shí)集成穩(wěn)壓電源可輸出一個(gè)穩(wěn)定的電壓。集成穩(wěn)壓電源有三端固定式

40、、三端可調(diào)式和單片開關(guān)電源等。1三端固定式三端固定式是一種串聯(lián)調(diào)整式穩(wěn)壓器，把取樣、補(bǔ)償、保護(hù)電路做在一個(gè)片子上，有三個(gè)引腳。根據(jù)不同電路要求可選擇具有不同輸出電壓的三端固定式穩(wěn)壓器。三端固定式穩(wěn)壓器使用非常方便，因此獲得廣泛應(yīng)用。其典型產(chǎn)品有輸出正電壓的W7800系列和輸出負(fù)電壓的W7900系列。每個(gè)系列按其輸出電壓值的大小分為5V、6V、7V、8V、9V、10V、11V、12V、15V、18V、24V等11種。2三端可調(diào)式與三端固定式相比，三端可調(diào)式的輸出電壓為可調(diào)，且輸出電壓紋波小，只需變換兩只外接電阻的阻值就可獲得不同的輸出電壓。第第1章章 元元 件件3開關(guān)式集成穩(wěn)壓電源開關(guān)式集成穩(wěn)壓

41、電源的效率特別高，工作時(shí)先把直流變成高頻交流再變回直流。這樣做并非多此一舉，開關(guān)電源內(nèi)部的各個(gè)管子工作于開關(guān)狀態(tài)，使得片子本身?yè)p耗的功率很小。開關(guān)式集成穩(wěn)壓電源的控制方式有脈寬調(diào)制和脈沖控制兩種方式。1.7 接插件接插件俗稱插座又稱連接器。在現(xiàn)代電子系統(tǒng)中為了便于組裝、維修、置換、擴(kuò)充而設(shè)計(jì)了許多類型的接插件，用在集成電路、印制電路板與分立元器件、基板與面板等之間。接插件主要用于傳輸信號(hào)和電流及控制所連接的電路的接通和斷開。在具體應(yīng)用中要求接插件接觸可靠、好的導(dǎo)電性、高的絕緣性、足夠的機(jī)械強(qiáng)度和適當(dāng)?shù)牟灏瘟Α?.7.1 接插件介紹接插件介紹1矩形連接器矩形連接器如圖1.14所示，矩形排列能充分

42、利用空間，所以廣泛用于機(jī)內(nèi)互聯(lián)，當(dāng)帶有外殼或鎖緊裝置時(shí)也可用于機(jī)外電纜的連接，我們可以看到計(jì)算機(jī)的顯示器和顯示卡相連的部位就采用帶有鎖緊螺絲的矩形連接器。第第1章章 元元 件件2帶狀扁平電纜接插頭帶狀電纜是一種由多條導(dǎo)線做成的扁平電纜，如圖1.15所示。它占用空間小容易實(shí)現(xiàn)跳線和模塊互聯(lián)，在高密度的印制電路板中用得很多，帶狀電纜連接器的斷頭靠刀頭刺破絕緣層來(lái)實(shí)現(xiàn)接點(diǎn)連接。目前廣泛應(yīng)用的有D型9心、25心、37心；用于計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的10、20等偶數(shù)引腳的矩形插頭和插座。圖1.14 矩形連接器 第第1章章 元元 件件 圖1.15 帶狀電纜接插頭 圖1.16 圓形連接器第第1章章 元元 件件3圓形連接

43、器圓形連接器如圖1.16所示。它有一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的旋轉(zhuǎn)鎖緊機(jī)構(gòu)，具有防水、密封及電磁場(chǎng)的屏蔽功能。故在惡劣的環(huán)境下這種連接器用得較多。4印制板連接器印制板連接器的結(jié)構(gòu)形式有直接型、繞接型、間接型和鉸鏈型，如圖1.17所示。圖1.17 印制板連接器第第1章章 元元 件件1.7.2 接插件注意事項(xiàng)接插件注意事項(xiàng)（1）選用接插件應(yīng)根據(jù)具體使用環(huán)境和電氣、機(jī)械要求，留有一定余量。比如一個(gè)地方的環(huán)境溫度為-3040，那么最好使用工作溫度在-5050的接插件。（2）接插件接觸表面要保持干凈，避免不必要的插拔。（3）在一些對(duì)安全性要求較高的互聯(lián)電路中，可并聯(lián)多個(gè)接插件以提高可靠性。（4）應(yīng)盡量減少使用接插件的數(shù)量

44、。第第2章章 電子電路基礎(chǔ)電子電路基礎(chǔ)為了學(xué)好本門課程，掌握電子電路的基本知識(shí)是非常必要的，本章主要介紹模擬和數(shù)字電路中的一些基本電路和集成電路模塊，熟悉和掌握這些基本電路和集成電路模塊是非常重要的。2.1 二極管整流電路2.1.1 二極管整流電路二極管整流電路半導(dǎo)體二極管具有單向?qū)щ娦浴３Ｓ迷谡鳌Q位、隔離、保護(hù)及開關(guān)等電路中。下面介紹二極管整流電路。二極管整流主要分為半波整流和全波整流。1半波整流電路圖2.1是一個(gè)單相半波整流電路，它由變壓器、二極管VD及負(fù)載電阻RL組成。設(shè) ，正半波時(shí)，a點(diǎn)為“+”，b點(diǎn)為“-”。此時(shí)二極管加正向電壓（又稱正向偏置，簡(jiǎn)稱正偏），二極管導(dǎo)通，負(fù)載RL中流

45、過電流 ，在 上產(chǎn)生壓降 ，極性為上“+”下“-”。負(fù)半周時(shí)二極管截止，負(fù)載 上沒有電流流過， 上壓降為0。若忽略二極管的管壓降，在負(fù)載電阻上的電壓即為變壓器副邊電壓，半波整流電路的輸入、輸出，波形如圖2.2所示。tUumsin220i0uLRLRLR第第2章章 電子電路基礎(chǔ)電子電路基礎(chǔ) 圖2.1 單相半波整流電路圖 圖2.2 單相半波整流電路的波形圖第第2章章 電子電路基礎(chǔ)電子電路基礎(chǔ)由圖2.2可以看出，利用二極管的單向?qū)щ娦钥蓪O性變化的交流電變?yōu)閱蜗蛎}動(dòng)的直流電。在這里，二極管VD起整流作用。2橋式全波整流電路半波整流電路只有半個(gè)周期的正弦電壓輸出到負(fù)載，因此電路效率較低。為了提高整流電

46、路的效率，可將另一半周期的電壓也引到負(fù)載上，即正負(fù)半周都有電流按同一個(gè)方向流過負(fù)載，這種方式稱為全波整流。圖2.3（a）為一橋式全波整流電路，其工作原理如下：第第2章章 電子電路基礎(chǔ)電子電路基礎(chǔ)圖2.3 橋式全波整流電路 第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 圖6.16 同相比例放大器 圖6.17 電壓跟隨器第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)圖6.18 反相加法器第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)3實(shí)驗(yàn)儀器和器材（1）數(shù)字萬(wàn)用表 一塊（2）示波器 一臺(tái)（3）信號(hào)發(fā)生器 一臺(tái)（4）電阻（100） 四個(gè)（5）電阻（50） 一個(gè)（6）運(yùn)算放大器 一個(gè)4實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟（1）

47、同相比例放大器電路如圖6.16所示。按表6.14和表6.15實(shí)驗(yàn)測(cè)量并記錄。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)Ui800mV測(cè) 試 條 件理論估算值UoR1開路，直流輸入信號(hào)Ui由零變?yōu)?00mVUR2UR1U0UR2R1由開路變?yōu)?kUR1表6.14第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)直流輸入電壓Ui（mV）3010030010003000輸出電壓Uo理論估算（mV）實(shí)測(cè)值（mV）誤差表6.15第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 斷開直流信號(hào)源，在輸入端加入頻率f=100Hz，ui=0.5V的正弦信號(hào)，用示波器測(cè)量輸出端的信號(hào)電壓uo并用示波器觀察uo、ui的相位

48、關(guān)系，記錄于表6.16。 Ui(V)Uo(V)ui波形uo波形Av實(shí)測(cè)值計(jì)算值表6.16第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（2）電壓跟隨器實(shí)驗(yàn)電路如圖6.17所示，接好線之后，接12V的直流電源。 按表6.17內(nèi)容實(shí)驗(yàn)并測(cè)量記錄。直流輸入電壓Ui（mV）301003001000輸出電壓Uo理論估算（mV）實(shí)測(cè)值（mV）誤差表6.17第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 斷開直流信號(hào)源，在輸入端加入頻率f=100Hz，不同幅值的正弦信號(hào)，用示波器測(cè)量輸出端的信號(hào)電壓uo并觀察uo、ui的相位關(guān)系，記錄于表6.18中。交流輸入電壓ui（mV）301003001000輸出電壓u o

49、理論估算（mV）實(shí)測(cè)值（mV）誤差表6.18第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)（3）加法器(反相求和放大器)實(shí)驗(yàn)電路如圖6.18所示。按表6.19內(nèi)容進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)量，并與理論計(jì)算值進(jìn)行比較。 u1（V）0.3-0.3-0.2u2（V）0.20.2-0.2u3（V）0.4-0.40.4uo（V）表6.19第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)5實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求（1）總結(jié)本實(shí)驗(yàn)中3種運(yùn)算電路的特點(diǎn)及性能。（2）分析理論計(jì)算與實(shí)驗(yàn)結(jié)果誤差的原因。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)8 音頻集成功率放大器音頻集成功率放大器1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）學(xué)習(xí)使用功放集成組件制作音頻功率放大器

50、。（2）觀察功放電路輸入、輸出波形，測(cè)試其性能指標(biāo)。2實(shí)驗(yàn)原理目前單片集成音頻功率放大器的產(chǎn)品很多，并已在收音機(jī)、錄音機(jī)、電子玩具和電視機(jī)中得到廣泛應(yīng)用。本實(shí)驗(yàn)使用的LA-4100音頻集成功率放大器，應(yīng)用范圍寬、功耗低、適用于在電池供電的電源下工作。LA-4100內(nèi)部電路如圖6.19所示。它具有一般集成功率放大器的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，由輸入級(jí)、中間級(jí)和輸出級(jí)三部分組成。其中VT1、VT2為差動(dòng)輸入級(jí)；VT7為兩級(jí)共發(fā)射極放大器，串聯(lián)構(gòu)成中間級(jí)，因而具有較高的增益。VT8、VT12、VT13和VT14組成互補(bǔ)輸出級(jí)，VT12、VT13 組成復(fù)合NPN管，VT8、VT14組成復(fù)合PNP管。VT3、R3、R5

51、及VT5構(gòu)成分壓網(wǎng)絡(luò)，為VT1提供靜態(tài)偏壓，同時(shí)為VT5、VT6組成的鏡像電流源提供參考電流，VT6做為VT4的有源負(fù)載。R9、VT9、VT10和VT11做為級(jí)間電位平移及直流負(fù)反饋用，以保持直流平衡，穩(wěn)定工作點(diǎn)。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)圖6.19 音頻集成功率放大器LA-4100的內(nèi)部電路第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)R10與外接電容C4組成自舉電路，外接電阻Rf和電容C2組成交流負(fù)反饋電路，改變Rf的阻值可改變組件的電壓增益。圖6.20為L(zhǎng)A-4100引腳圖。各引腳功能如下： 為輸出端，直流電平應(yīng)為Vcc/2；、為接地端；、為接相位補(bǔ)償電容端； 為負(fù)反饋端

52、，一般接RC串聯(lián)網(wǎng)絡(luò)到以構(gòu)成電壓串聯(lián)負(fù)反饋；、為空腳； 為旁路；、為輸入端； 為抑制紋波電壓，接入大電解電容； 為自舉端； 為電源端。圖6.20 LA-4100引腳圖第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)音頻功率放大實(shí)驗(yàn)電路如圖6.21所示。圖中外接電容C1、C2、C7為耦合電容，C3為濾波電容，C4為自舉電容，C5、C6用以消除自激振蕩。各元件的參數(shù)為C1、C 220F；C 3、C 4220F；C 550pF；C 6560pF；C 7470F；Rf100；RL4。圖6.21 音頻功率放大電路接線圖第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)幾項(xiàng)重要指標(biāo)及其測(cè)量方法：（1）最大輸出功率P

53、om在理想情況下，輸出電壓的幅值UomVcc/2，所以最大輸出功率 用測(cè)量法得到的實(shí)際最大輸出功率（2）在理想情況下，直流電源供給的平均功率 用測(cè)量法算出的電源供給的功率 （3）在理想情況下，最大效率 實(shí)際的最大效率 L2ccomomom822RVIUPL2oomRUPL2ccome4RVPPcocceIVP eommPPeommPP第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)3. 實(shí)驗(yàn)儀器和器材名稱型號(hào)或規(guī)格數(shù)量穩(wěn)壓電源0V30V 一臺(tái)示波器5702A 一臺(tái)低頻信號(hào)發(fā)生器XD-2 一臺(tái)示波器DA-16 一臺(tái)集成功率組件LA-4100 一個(gè)揚(yáng)聲器8、6W 一個(gè)電阻、電容按圖6.21配置 第第6

54、章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)4. 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容與步驟（1）按圖6.21接線。令ui0(即輸入短路)，觀察輸出有無(wú)振蕩，如有振蕩，改變C6的數(shù)值可消除振蕩。（2）在輸入端接通信號(hào)源，ui的有效值為5mV10mV，頻率為1kHz，用示波器觀察RL兩端的輸出電壓uo的波形。逐漸增加輸入電壓，直至輸出電壓剛出現(xiàn)失真時(shí)為止，完成表6.20的測(cè)試項(xiàng)目。（3）逐漸減小輸入電壓，觀察輸出電壓波形的變化。斷開自舉電容C4，觀察并畫出此時(shí)的輸出電壓波形。調(diào)節(jié)ui使uo波形剛好不失真，記下此時(shí)的uo與Ico值。（4）用微音器代替信號(hào)源，用揚(yáng)聲器代替電阻RL，向微音器說(shuō)話，注意聽揚(yáng)聲器發(fā)出的聲音。第第6章章 電

55、子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)L2ccom8RVPLoomRVPL2cce2 RVPcocceIVPeomm/PPeomm/PPiou/uuA測(cè) 試計(jì) 算儀表項(xiàng)目理想實(shí)際示波器ui/VVo/V萬(wàn)用表Vco/VIco /mA表6.20注：表中的Ico為Vcc供給組件的直流電流值，可斷開A點(diǎn)，串入萬(wàn)用表（電流擋）測(cè)得。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)5實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求（1）完成表6.20的計(jì)算，并與實(shí)測(cè)值相比較。（2）說(shuō)明Pom、Pe、偏離理想值的主要原因。6思考題（1）復(fù)習(xí)互補(bǔ)對(duì)稱功率放大器的工作原理，分析本實(shí)驗(yàn)電路的工作原理。（2）在圖6.19的電路圖中，已知Vcc6V、RL4估算該電

56、路的Pom 、PE 及的值。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)9 RC正弦振蕩器正弦振蕩器1實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?）掌握RC正弦波振蕩器的工作原理，驗(yàn)證穩(wěn)幅振蕩時(shí)的振蕩條件AF1。（2）熟悉負(fù)反饋強(qiáng)弱對(duì)振蕩器工作的影響。（3）學(xué)習(xí)測(cè)量振蕩頻率和幅度的測(cè)量方法。2實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)電路用線性組件LF353（雙運(yùn)放）或LM741（單運(yùn)放）為主體組成RC正弦波振蕩器。 線性組件LF353、LM741的結(jié)構(gòu)與管腳排列如圖6.22（a）、（b）所示。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)圖6.22 LF353、LM741的結(jié)構(gòu)與管腳排列第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 電路組成如圖6

57、.23所示，用LF353及阻容元件組成。阻容元件參數(shù)參考值為：Rw10k、R13k、R 3R 21.5k、C1= C 20.01F。（2）基本原理RC串并聯(lián)正弦振蕩電路由下列幾部分組成：放大部分由運(yùn)算放大器LF353（任選一個(gè)運(yùn)放）擔(dān)任；R1、Rw組成穩(wěn)幅環(huán)節(jié)，它和運(yùn)算一起構(gòu)成基本放大電路。選頻網(wǎng)絡(luò)由R3C1串聯(lián)和R2C2并聯(lián)組成。正反饋網(wǎng)絡(luò)由R3C1跨接于放大器輸入、輸出之間來(lái)形成。R3C1、R2C2串并聯(lián)和放大器結(jié)合構(gòu)成具有選頻特性的正反饋。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)由選頻網(wǎng)絡(luò)的特性可知，網(wǎng)絡(luò)的固有頻率， 在此頻率下，放大器輸出電壓與反送到同相輸入端的電壓相位相同，滿足正

58、反饋，其正反饋系數(shù)為最大。根據(jù)正弦振蕩電路的自激振蕩條件可知，該頻率必須滿足自激振蕩的要求。但由于運(yùn)算放大器開環(huán)增益A很大，故AF=A1/31輸出電壓波形產(chǎn)生嚴(yán)重的失真（近似為方波），為此在電路中加入R1、Rw組成的負(fù)反饋，目的是為了消除失真。這樣基本放大電路就成為具有負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò)的同相輸入放大器，其中， RCf210(R2=R3=R、C1=C2=C ) 31oiuuF1wvf1RRA。 第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)調(diào)節(jié)Rw便可改變基本放大電路的電壓放大倍數(shù)，根據(jù)正弦振蕩電路幅值平衡條件AvfF1可知，當(dāng)AvfFI即1+3時(shí)，不會(huì)振蕩；當(dāng)AvfF1+3時(shí)，輸出為正弦波。3實(shí)驗(yàn)儀器

59、和器材穩(wěn)壓電源 +12V -12V 一臺(tái)示波器 一臺(tái)電阻電容 按圖6.23配置運(yùn)算放大器 一支第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)4實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和步驟（1）按圖6.23所示連好線路，檢查無(wú)誤后通入12V電源。（2）觀察負(fù)反饋對(duì)輸出波形的影響。用示波器觀察輸出波形，調(diào)節(jié)Rw，觀察u0波形的變化，將結(jié)果填入表6.21中。（3）測(cè)量振蕩頻率按上述步驟調(diào)節(jié)Rw，使輸出為穩(wěn)定的不失真正弦波時(shí)測(cè)量輸出信號(hào)頻率。測(cè)量頻率的方法根據(jù)使用設(shè)備的不同，有下述三種方法： 用頻率計(jì)（數(shù)字式）測(cè)頻率。將頻率計(jì)輸入端連接振蕩器的輸出端，調(diào)節(jié)頻率計(jì)的頻率擋級(jí)及有關(guān)旋鈕（或按鈕），直接讀出振蕩頻率。 用ST-16示波器（

60、或其他類型示波器）測(cè)量頻率。將振蕩器輸出端接示波器任一路輸入，示波器的觸發(fā)選擇放自動(dòng)擋（放常態(tài)擋時(shí)，需調(diào)觸發(fā)電平旋鈕），控制Y軸衰減，使波形大小合適，選擇適當(dāng)?shù)膾呙钑r(shí)間，讀出振蕩信號(hào)的周期，即可算出頻率。第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)圖6.23 RC串并聯(lián)正弦振蕩電路負(fù)反饋強(qiáng)弱uo波形弱（Rw）強(qiáng)（Rw）適合（Rw）表6.21第第6章章 電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)電子電路基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn) 測(cè)量基本放大電路的電壓放大倍數(shù)Avf在上述振蕩器維持穩(wěn)定正弦振蕩時(shí)，用示波器測(cè)出輸出電壓值。斷開RC串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，在放大器的同相輸入端輸入正弦信號(hào)，其頻率與振蕩頻率相同，調(diào)節(jié)信號(hào)源的輸出電壓，使放大器輸出電壓uo與