電子技術(shù)常見知識點(diǎn)

1、電子技術(shù)常見知識點(diǎn)一、二極管1、二極管符號：2、二極管的工作特性（ 1）二極管具有單向?qū)щ娦约诱螂妷憾O管導(dǎo)通 將二極管的正極接電路中的高電位，負(fù)極接低電位，稱為正向偏置（正偏） 。此時(shí)二極管內(nèi)部呈現(xiàn)較小的電阻，有較大的電流通過，二極管的這種狀態(tài)稱為正向?qū)顟B(tài)。加反向電壓二極管截止 將二極管的正極接電路中的低電位，負(fù)極接高電位，稱為反向偏置（反偏） 。此時(shí)二極管內(nèi)部呈現(xiàn)很大的電阻，幾乎沒有電流通過，二極管的這種狀態(tài)稱為反向截止?fàn)顟B(tài)。（ 2）二極管的特性曲線正向特性當(dāng)正向電壓較小時(shí)， 二極管呈現(xiàn)的電阻很大， 基本上處于截止?fàn)顟B(tài)， 這個(gè)區(qū)域常稱為正向特性的“死區(qū)” ，一般硅二極管的“死區(qū)”電壓

2、約為 0.5V，鍺二極管約為 0.2V。當(dāng)正向電壓超過“死區(qū)”電壓后，二極管的電阻變得很小，二極管處于導(dǎo)通狀態(tài)，二極管導(dǎo)通后兩端電壓降基本保持不變，硅二極管約為 0.7V ，鍺二極管約為 0.3V 。反向特性反向截止區(qū) 二極管加反向電壓時(shí)， 仍然會有反向電流流過二極管， 稱為漏電流。漏電流基本不隨反向電壓的變化而變化，稱為反向截止區(qū)。反向擊穿區(qū) 當(dāng)加到二極管兩端的反向電壓超過某一規(guī)定數(shù)值時(shí)， 反向電流突然急劇增大， 這種現(xiàn)象稱為反向擊穿現(xiàn)象。 實(shí)際應(yīng)用時(shí)， 普通二極管應(yīng)避免工作在擊穿范圍。3、二極管的檢測（ 1）萬用表置于 R×1k 擋。測量正向電阻時(shí)， 萬用表的黑表筆接二極管的正極

3、，紅表筆接二極管的負(fù)極。（ 2）萬用表置于 R×1k 擋。測量反向電阻時(shí)， 萬用表的紅表筆接二極管的正極，黑表筆接二極管的負(fù)極。（ 3）根據(jù)二極管正、反向電阻阻值變化判斷二極管的質(zhì)量好壞。4、光電二極管的檢測使光電二極管處于反向工作狀態(tài)， 即萬用表黑表筆接光電二極管的負(fù)極， 紅表筆接其正極，在沒有光照射時(shí)，其阻值應(yīng)在數(shù)十 k? 至數(shù)百 k? ，該電阻值稱為暗電阻。再將光電二極管移到光線明亮處， 其阻值應(yīng)會大大降低， 萬用表指示值通常只有數(shù) k? ，該電阻值稱為亮電阻。5、二極管整流電路（ 1）半波整流當(dāng)輸入電壓為正半周時(shí)，二極管 VD因正向偏置而導(dǎo)通，在負(fù)載電阻上得到一個(gè)極性為上正下

4、負(fù)的電壓。當(dāng)輸入電壓為負(fù)半周時(shí)， 二極管 VD因反向偏置而截止，此期間無電流通過，負(fù)載上的電壓等于零。在交流電一個(gè)周期內(nèi)， 二極管有半個(gè)周期導(dǎo)通， 另半個(gè)周期截止， 在負(fù)載電阻 RL 上的脈動直流電壓波形是輸入交流電壓的一半，故稱單相半波整流。輸出電壓的極性取決于二極管在電路中的連接方式，如在圖中二極管反接時(shí)，輸出電壓的極性也將變反。（ 2）橋式整流U2 為正半周時(shí)， 對 VD1 、VD3 加正向電壓， VD1 、VD3 導(dǎo)通；對 VD2 、VD4加反向電壓， VD2 、VD4 截止。電路中構(gòu)成 u2、 VD1 、 RL 、VD3 通電回路，在 RL 上形成上正下負(fù)的半波整流電壓， u2 為負(fù)

5、半周時(shí)，對 VD2 、VD4 加正向電壓， VD2 、VD4 導(dǎo)通；對 VD1 、VD3 加反向電壓， VD1 、VD3 截止。電路中構(gòu)成 u2 、VD2 、RL 、VD4 通電回路，同樣在 RL 上形成上正下負(fù)的另外半波的整流電壓。其波形圖和全波整流波形圖是一樣的。6、濾波（ 1）什么是濾波？整流電路是利用二極管的單向?qū)щ娦园呀涣麟娮優(yōu)槊}動的直流電， 其中含有很大的交流成分。 除一些特殊的場合可以作為供電電源使用外， 一般不能作為電子電路的供電電源。 這樣就必須采取一定的措施， 一方面盡量濾除輸出電壓中的交流成分，另一方面又要盡量保留其中的直流成分， 使輸出電壓接近于理想的直流電壓。濾除它的

6、交流成分就稱為濾波， 完成這一任務(wù)的電路稱為濾波電路， 也稱為濾波器。（ 2）濾波的作用如果將一臺用 9V 電池供電的收錄機(jī)由交流電供電，則必須利用變壓器將交流 220V 降低為交流 13V，然后由二極管橋式整流電路輸出為 9V 左右的直流電。如圖所示。雖然整流電路輸出的 9V 直流電可以用于收錄機(jī)，但是收錄機(jī)會產(chǎn)生令人煩惱的交流噪聲。 交流噪聲是由施加到收錄機(jī)的直流脈動電壓引起的。 要使收錄機(jī)無噪聲地工作，就必須加裝濾波器，以濾除直流脈動電壓的交流成分。（ 3）常用的濾波電路濾波器直接接在整流電路后面， 通常由電容、電感和電阻按一定的方式組合成多種形式的濾波電路。如圖所示。（ 4）電容濾波電

7、路電路組成。電容濾波電路是使用得最多也是最簡單的濾波電路。 其結(jié)構(gòu)是在整流電路的負(fù)載兩端并聯(lián)一較大容量的電解電容器。 利用電容器對電壓的充、 放電作用使輸出電壓趨于平滑。濾波原理當(dāng)開關(guān) S 斷開時(shí)，沒有電容濾波作用，電路為橋式整流。當(dāng)開關(guān) S 閉合時(shí)，電容接入電路， 使輸出電壓的脈動成分減小，平均值增大，從而達(dá)到濾波的目的。如圖所示。（ 5）電感濾波電路由于電感對于交流呈現(xiàn)一個(gè)很大的感抗，能有效地阻止交流電通過， 而對于直流的阻抗則很小，使直流容易通過。因此，交流成分大多降落在電感上，而直流成分則順利地通過電感流到負(fù)載上，于是在負(fù)載上獲得的輸出電壓中，交流成分就很小，從而達(dá)到濾波的目的。隨著電

8、感量的增加，阻止交流電通過的作用越強(qiáng)，濾波作用也越強(qiáng)，輸出電壓中的交流成分就越小。電路如圖所示。二、三極管1、三級管的符號與結(jié)構(gòu)2、三極管的三種工作狀態(tài)3、三極管的特性曲線輸入特性輸出特性4、三極管的檢測（ 1）三極管基極和類型判斷萬用表置于 R× 1k 擋。用萬用表的第一根表筆依次接三極管的一個(gè)引腳， 而第二根表筆分別接另兩根引腳， 以測量三極管三個(gè)電極中每兩個(gè)極之間的正、 反向電阻值。當(dāng)?shù)谝桓砉P接某電極， 而第二根表筆先后接觸另外兩個(gè)電極均測得較小電阻值時(shí)，則第一根表筆所接的那個(gè)電極即為基極 b。如果接基極 b 的第一根表筆是紅表筆，則可判定三極管為 PNP型；如果是黑表筆接基

9、極 b，則可判定三極管為 NPN型。（ 2）集電極和發(fā)射極的判斷對 PNP管，將紅表筆接假設(shè)的集電極， 黑表筆接假設(shè)的發(fā)射極， 用手指在集電極和基極之間加入人體電阻， 觀察指針擺動幅度。 然后調(diào)換假設(shè)再測一次， 比較兩次指針擺動的幅度， 擺動幅度大的一次說明正確， 紅表筆接的是集電極， 黑表筆接的是發(fā)射極。對 NPN型管的集電極和發(fā)射極的判斷方法， 原理與上同，測試時(shí)只要將兩支表筆對調(diào)，用同樣的方法、步驟即可得到正確的結(jié)果，黑表筆接的是集電極，紅表筆接的是發(fā)射極。5、共射極基本放大電路（ 1）元件的作用三極管 VT起放大作用。 工作在放大狀態(tài)， 起電流放大作用， 因此是放大電路的核心元件。電源

10、 VCC直流電源，其作用一是通過 Rb和Rc為三極管提供工作電壓，保證發(fā)射結(jié)正偏、集電結(jié)反偏；二是為電路的放大信號提供能源?；鶚O電阻 Rb是使電源 E供給放大管的基極 b提供一個(gè)合適的基極電流 I b( 又稱為基極偏置電流 ) ，并向發(fā)射結(jié)提供所需的正向電壓 UBE，以保證三極管工作在放大狀態(tài)。該電阻又稱為偏流電阻或偏置電阻。集電極電阻 Rc是使電源 E供給放大管的集電結(jié)所需的反向電壓 UCE ，與發(fā)射結(jié)的正向電壓 UBE共同作用，使放大管工作在放大狀態(tài)；另外還使三極管的電流放大作用轉(zhuǎn)換為電路的電壓放大作用。該電阻又稱為集電極負(fù)載電阻。耦合電容 C1 和C2 分別為輸入耦合電容和輸出耦合電容；

11、 在電路中起隔直流通交流的作用， 因此又稱為隔直電容。 其能使交流信號順利通過， 同時(shí)隔斷前后級的直流通路以避免互相影響各自的工作狀態(tài)。 由于 C1 和 C2 的容量較大，在實(shí)際中一般選用電解電容器，因此使用時(shí)應(yīng)注意其極性。（ 2）靜態(tài)工作點(diǎn)設(shè)置的必要性：使輸出達(dá)到最大不失真，避免產(chǎn)生截止失真和飽和失真。6、工作點(diǎn)穩(wěn)定的三極管放大電路當(dāng)溫度升高時(shí)，分壓式偏置放大電路穩(wěn)定工作點(diǎn)的過程可表示為：7、多級放大電路常用的耦合方式有阻容、變壓器和直接耦合三種三、集成運(yùn)放1、反饋反饋是指將放大電路的輸出信號的一部分或全部返回到輸入端，并與輸入信號疊加的過程。2、反饋的判別（ 1）有無反饋的判別（ 2）電壓

12、反饋、電流反饋的判別電壓反饋：反饋信號取自放大電路的輸出電壓vo，反饋信號是與輸出電壓成正比。R1 R2R3 R fvO(vI 1電流反饋：反饋信號取自放大電路的輸出電流成正（ 3）串聯(lián)反饋、并聯(lián)反饋判別vI 2vI 3 )io ，反饋信號是與輸出電流比。串聯(lián)反饋：在放大電路的輸入回路中， 反饋信號 vf 與外輸入電壓 vi 串聯(lián)后加至放大器件的輸入端。串聯(lián)反饋信號在輸入端以電壓形式出現(xiàn)。并聯(lián)反饋：在放大電路的輸入回路中， 反饋信號 if 與輸入電流 ii 并聯(lián)后加至放大器的輸入端。并聯(lián)反饋信號在輸入端以電流形式出現(xiàn)。（ 4）、正負(fù)反饋的判斷通常采用瞬時(shí)極性法來判別正反饋與負(fù)反饋，具體方法是：

13、a先假定輸入信號的瞬時(shí)極性，然后根據(jù)放大電路輸入與輸出信號的相位關(guān)系確定輸出信號和反饋信號的瞬時(shí)極性。b根據(jù)反饋信號與輸入信號的連接情況，確定反饋極性。（ 5）交流反饋、直流反饋的判別在放大電路中存在著直流分量和交流分量， 若反饋回來的信號是交流量， 則稱之為交流反饋， 交流負(fù)反饋能改善放大電路的交流性能； 若反饋回來的信號是直流量，則稱之為直流反饋，直流負(fù)反饋主要用于穩(wěn)定放大器的靜態(tài)工作點(diǎn)。負(fù)反饋的四種組態(tài)3、集成運(yùn)算放大器（ 1）集成運(yùn)算放大器的符號（ 2）三種比例運(yùn)算電路其中反向比例運(yùn)算電路中，當(dāng) RF=R1時(shí)，放大倍數(shù)為 1，相位相反，此時(shí)電路也叫做反相器。在同相比例運(yùn)算電路中，當(dāng) R

14、F=0 時(shí)，放大倍數(shù)為 1，相位相同，此時(shí)電路也叫電壓跟隨器。（ 3）加法運(yùn)算電路輸入輸出電壓關(guān)系如果取，則（ 4）減法運(yùn)算電路四、信號處理電路1、濾波器介紹濾波器：是一種能使有用頻率信號通過而同時(shí)抑制或衰減無用頻率信號得電子裝置。應(yīng)用：自動控制、儀表測量和無線電通信等領(lǐng)域中。濾波器的分類按信號性質(zhì) : 模擬濾波器和數(shù)字濾波器按處理方法 :硬件濾波器和軟件濾波器按構(gòu)成器件 :無源濾波器：由 R、C和L等無源器件構(gòu)成的濾波器。有源濾波器：由有源器件加上R、 C 和 L 等無源器件構(gòu)成的濾波器。2、低通濾波器最簡單的低通濾波器由電阻和電容構(gòu)成無源低通濾波器其稱中，低通濾波器的fo為低通濾波器的通帶

15、截止頻率。 這種無源RC主 要缺點(diǎn)是電壓放大倍數(shù)低，通帶電壓放大倍數(shù)只有1。同時(shí)帶負(fù)載能力差，若在輸出端并聯(lián)一個(gè)負(fù)載電阻，除了使電壓放大倍數(shù)降低以外，還將影響通帶截止頻率 f o的值。利用集成運(yùn)放與 RC低通電路一起， 可以組成有源濾波器，以提高通帶放大倍數(shù)和帶負(fù)載能力，如4.1-2 所示。圖4.1-2一階低通濾波器其中 AufRF，1R1近理想情況，可以采用二階低通濾波器，為了使濾波特性更接如圖 4.1-3 所示。圖4.1-3二階低通濾波器其中，電路中的第一級電容 C可以不接地改接到輸出端，這種接法相當(dāng)于在二階有源濾波電路中引入了一個(gè)反饋， 其目的是為了使輸出電壓在高頻段迅速下降， 但在接近通帶截止頻率 f0 的范圍內(nèi)又不至于下降太多。從而有利于改善濾波特性。2、高通濾波器（ HPF）如果將低通濾波器中起濾波作用的電阻和電容的位置互換， 即可組成相應(yīng)的高通濾波器。例如，圖 4.1-4 示出了無源高通濾波器的電路圖。圖4.1-4 一階高通濾波器此高通電路的通帶截止頻率為圖4.1-5 有源高通濾波器為了克服無源濾波器電壓放大倍數(shù)低以及帶負(fù)載能力差的缺點(diǎn)， 同樣可以利用集成運(yùn)放與 RC電路結(jié)合，組成有源高通濾波器。3、帶通濾波器（ BPF）帶通濾波器的作用是只允許某一段頻帶內(nèi)的信號通過， 而將此頻帶以外的信號阻斷。將低通濾波器和