第一章功率电子线路
通信电子线路复习纲要完整答案
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PC = PD − PO
I C 0 、I C1 m 分别表示集电极电流 i C 脉冲波平均分量和基波分量振幅,
第三章 正弦波振荡器 1、 平衡条件、起振条件、稳定条件 P117~121 答: 平衡条件:
振幅:T (ωOSC ) = 1 相位:ϕ (ωOSC ) = 2nπ ( n = 0,1,2,.…) 振幅:V f > Vi 或T (ωOSC ) > 1 相位:ϕ (ωOSC ) = 2nπ ( n = 0,1,2,.…)
⎧ f − f L (当f C > f L 时) f I = fC + fL或 f I = ⎨ C ⎩ f L − f C (当f L > f C 时)
6、二极管双平衡稳定条件(了解)
通信 1002 班
-5-
dream-fly
7、混频增益、噪声系数的概念。 答: 混频增益: 混频器的输出中频信号电压 Vi(或功率 PI ) 对输入信号电压 VS (或功率 PS ) 的比值,用分贝数表示,即 AC = 20 lg
绪论 1、 无线通信系统由哪几部分组成,各部分的功能?P1~2 答:组成:发射装置、接收装置和传输媒质。 发射装置包括换能器、发射机和发射天线三部分。 作用:换能器:将被发送的信息变换为电信号。例如话筒将声音变为电信号。 发射机:将换能器输出的电信号变为强度足够的高频电振荡。 天线:将高频电振荡变成电磁波向传输媒质辐射。 传输媒质是自由空间。 接收装置由接收天线、接收机和换能器组成。要求:能从众多的电磁波中选出有用的微 弱信号。 作用:接收天线:将空间传播到其上的电磁波→高频电振荡。 接收机:高频电振荡还原成电信号。 换能器:将电信号还原成所传送信息 。 2、 无线电波传播方式有哪几种?P2~3 答:中长波: f ≤ 1500 KHz , λ > 200 m (沿地面传播) ; 短波: ; f : 1500KHz ~ 30MHz , λ : 10m ~ 200m (靠电离层反射传播)
第1章通信电子线路-绪论
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tan =gm
Q iC
uBE
UBEQ
uBE
(b)
图1.2 直流跨导与交流跨导 (a)直流跨导示意图;(b)交流跨导示意图
第1章 绪论
其中包含有直流、基波和各次谐波分量。取其中
一个谐波分量的幅值Inm与输入电压幅值Uim相比,得到 的比值gcn就是第n次谐波的平均跨导。如二次谐波的平 均跨导为
第1章 绪论
iC
iC
iC Q
0
uBE
0
t
0 uBE
u i= U imcos t
t UBE Q
(a )
图1.1 非线性工作的晶体三极管集电极电流与静态工作点 和输入信号大小的关系
(a)静态工作点处于放大区; (b)静态工作点处于截止区
第1章 绪论
iC
iC
Q
0
uBE
0
t
0
uBE
u i= U im c o s t
第1章 绪论
第三,非线性电路较之线性电路要复杂,它所涉 及的知识面要广,因此要注意提高知识的综合能力。 电子线路的研究,概括起来就是信号通过有源网络的 传输与变换。这样,在对非线性电路本身特性研究的 同时,必须对信号的流通、变换有正确的认识。要做 到这点,必须善于把电路分析、信号与系统、电子器 件、低频电子线路、噪声等方面的知识综合运用。
第1章 绪论
工作频率不同,对有源器件电性能的要求、电子 线路的工艺结构都不尽相同。随着工作频率的提高, 对有源器件的上限工作频率的要求也随之提高;器件 本身的分布参量,如晶体管的极间电容、电极的引线 电感、载流子扩散漂移的时间等因素的影响都会逐渐 地明显起来,以至变成必须考虑的主要因素。
第1章 绪论
电子线路基础知识
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电阻元件的定义:任一时刻t,某个二端元件的电压、电流关系
用函数表示,如果元件的伏安特性曲线在任一时刻是一条通过原点的直线,称为线性电阻元件;若为曲线则称为非线性电阻元件
按照伏安特性曲线是否随时间变化又可分为时变电阻和时不变电阻,等等……
线性电阻元件有两种特殊情况,一种是电阻值R为无限大,电压为任何有限值时,其电流总是零,这时就把它称为“开路”;反之另一种情况是电阻为零,电流为任何有限值,其电压总是零,这时便称它为“短路”
【一】在现代化的日常生活中我们几乎天天要和电这个东西打交道,它之所以获得广泛的应用是因为它具有的几个优点:1电能便于转换为其他形式的能量;2便于传输;3还便于控制
在各个电技术领域内,可以通过各种电路来完成各种任务,不同的电路具有不同的功能。电路的种类繁多,其功能的分类方法也很多。然而无论电路结构有多么的不同,它们之间却有着最基本的共性,都遵循着相同的运动规律。
电感元件它们其实都是实际器件的理想化模型。
把绝缘导线绕成线圈就构成了一个电感线圈,当有电流通过时就会在线圈内外建立磁场<磁场能够存储能量>并产生磁通。当电流增大时,磁通增大,磁链也增大,这时储存的能量增加;
当电流减小时,磁通减小,磁链也减小,这时储存的磁场能量减少,便把一部分能量释放给电路。
当电流减小为零时,磁通和磁链也相应为零,所以电感线圈也是一种储能的电路器件。
电阻元件有一个重要的特性,就是任意时刻它两端的电压<或通过的电流>都是由当前时刻的电流<或电压>所决定的,而无过去的电压或电流无关。就是说电阻呢是一种无记忆性元件,或称为即时元件。
还有哦,电流通过电阻时要消耗能量,所以电阻元件是一种耗能元件!
电子线路第六版参考答案
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电子线路第六版参考答案电子线路第六版参考答案电子线路是电子学的基础,掌握电子线路的原理和设计方法对于从事电子工程的人来说至关重要。
而电子线路第六版是电子线路领域的经典教材,被广泛应用于电子工程专业的教学和研究中。
本文将为大家提供电子线路第六版的参考答案,帮助读者更好地理解和掌握电子线路的知识。
第一章:基本概念1. 电子线路是由电子元件组成的物理结构,用于实现电子信号的处理和控制。
2. 电子元件包括有源元件(如晶体管和集成电路)和无源元件(如电阻和电容)。
3. 电子线路的主要特性包括电压、电流、功率和频率等。
第二章:基本电路1. 基本电路包括电源、负载和连接它们的导线。
2. 串联电路是将电子元件依次连接起来,电流在电路中只有一条路径。
3. 并联电路是将电子元件同时连接在一起,电流在电路中有多条路径。
第三章:电路分析方法1. 基尔霍夫定律是电路分析的基本原理之一,它包括节点电流定律和回路电压定律。
2. 罗尔定理是电路分析的另一个重要工具,它可以简化复杂电路的计算过程。
3. 叠加定理可以将复杂电路分解为简单电路进行分析,然后再将结果叠加得到最终的解。
第四章:放大电路1. 放大电路是将输入信号放大到一定幅度的电子线路,常用于信号处理和放大器设计。
2. 放大电路的常用参数包括增益、带宽和失真等。
3. 放大电路的设计需要考虑输入输出阻抗、负载和稳定性等因素。
第五章:振荡电路1. 振荡电路是产生稳定振荡信号的电子线路,常用于时钟和信号发生器等应用。
2. 振荡电路的常用结构包括反馈网络和振荡器。
3. 振荡电路的设计需要考虑振荡频率、稳定性和输出波形等因素。
第六章:滤波电路1. 滤波电路是将特定频率的信号通过,而阻断其他频率的信号的电子线路,常用于信号处理和通信系统等应用。
2. 滤波电路的常用类型包括低通滤波器、高通滤波器和带通滤波器等。
3. 滤波电路的设计需要考虑滤波特性、频率响应和阻带衰减等因素。
通过以上对电子线路第六版参考答案的论述,我们可以看到电子线路的知识体系是非常庞大和复杂的。
河北工业大学考研【考研大纲初试】高频电子线路
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高频电子线路课程教学大纲课程名称:高频电子线路英文名称:High frequency electronics circuit课程类别:学科基础课学时:72学时学分:4.5适用对象:电子信息工程、通信工程专业本科生一、本课程的性质、目的与任务本课程是电子信息工程和通信工程等专业继电路理论、低频电子线路之后必修的主要基础课程,也是一门工程性和实践性要求都很强的课程。
高频电子线路的最大特点就是高频和非线性,这也是本课程的重点和难点所在,本课程的重点内容就是面向通信和电子系统,围绕高频和非线性两个方面展开的。
本课程的目的是使学生了解高频电子信息产生、发射、接收的原理与方法;分析高频电子器件和高频电路的工作原理;掌握高频电子线路的基本组成和分析、计算方法;培养学生高频电子线路的识图、作图和简单设计能力;培养学生分析和解决高频电子线路中实际问题的能力,培养创新实践精神;了解高频电子线路的最新发展动态,为后续电子课程及电子专业打下基础。
通过本课程的教学要使学生了解高频电子线路的特点,高频电子信息产生、发射、接收的原理与方法;熟悉基本高频电子器件的功能特点和用途;掌握基本高频电子线路的电路结构、分析方法和基本设计方法;掌握基本高频电子线路实验技能和安装调试方法。
二、教学基本要求教学中应突出功能电路的组成、工作原理、性能特点及分析方法,加强实践环节,达到课堂教学与实验教学紧密结合。
要求学生掌握具体电路的工作原理和性能特点的同时,还要致力于洞悉各种功能之间的内在联系、实现各种功能的基本原理以及由此导出的各种电路结构;要求具有模拟电子线路的设计、装配、调整和测试能力,熟悉常用电子仪器设备的使用方法。
三、课程内容绪论(讲授2学时)1.非线性电子线路的作用;2.非线性器件的基本特点及本课程的特点。
第一章功率电子线路(讲授 14学时)1.功率放大器的电路组成、工作原理和性能特点;2.乙类推挽功率放大电路;3.传输线变压器工作原理和功率合成技术;4.整流与稳压原理、斩波器的概念。
电子线路 非线性部分(第五版)冯军 谢嘉奎 绪论和第一章课件
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8.小结
(1)非线性电子线路讨论的范围 除小信号放大器以外的其他功能电路——振荡器、功 放、调制器、解调器、混频器、倍频器。
(2)本课程讨论的内容——三类电路 ① 功率放大电路——在输入信号作用下,可将直流 电源提供的部分功率转换为按输入信号规律变化的输出信 号功率,并使输出信号的功率大于输入信号的功率。 ② 振荡电路——可在不加输入信号的情况下,稳定 地产生特定频率或特定频率范围的正弦波振荡信号。 ③ 波形变换和频率变换电路——能在输入信号作用 下产生与之波形和频谱不同的输出信号。包括:调制电路、 解调电路、混频电路和倍频电路。 本课程将顺序学习这三类电路。
例:非线性电阻:
① 直流电导 定义:
g0 Q IQ VQ
i v
意义:表明直流电流与直流电压间 的依存关系。 特点:其值是 VQ(或 IQ) 的非线性函数。 应用:直流分析。 ② 交流电导 定义:
gQ di dv
Q
图 0-2-1
i v
意义:伏安特性曲线上任一点的斜率,或该点上增量 电流与增量电压的比值。 特点:其值是 VQ(或 IQ)的非线性函数。 应用:交流分析。
(5)检波器 解调,从中频调幅波还原所传送的调制信号。
(6)低频放大器 小信号放大器 + 功率放大器,作用:放大调制信号, 向扬声器提供所需的推动功率。
可见,有用信号在不 同频率上进行放大——超 外差接收机 。 特点:解调电路前包括混频器、本机振荡、中频放大 器等。 优点: 增益高,选择性好。 直接高放接收机:解调前仅包括高放,无混频器、本 机振荡、中频放大器等,增益低,选择性差。
三、不满足叠加定理
若 则 例 i = f(v), i = f(v1 + v2) i = av2
电子设计中的功率电路设计原理
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电子设计中的功率电路设计原理在电子设计领域中,功率电路设计是至关重要的一部分,因为功率电路直接影响到电子设备的性能、稳定性和效率。
在设计功率电路时,需要充分了解功率电路的设计原理,以确保电子设备能够正常运行并且高效工作。
首先要明确的是,功率电路主要用于将电能转换成各种形式的功率输出,例如将交流电转换成直流电、提高或降低电压、控制电流等。
因此,在功率电路设计中,需要考虑到电压、电流、功率、效率、稳定性等因素,同时结合具体的电子设备要求来进行设计。
在功率电路设计中,最常见的元件包括电源转换器、功率放大器、开关电源等。
电源转换器主要用于将输入电源转换成所需的输出电源,通常包括变压器、整流器、滤波器等部分。
功率放大器则主要用于放大信号的功率,常用于音频放大器、射频放大器等领域。
开关电源则利用开关器件的开关动作实现功率变换,具有高效率和可调节性的特点。
在设计功率电路时,需要充分考虑到功率电路的效率。
功率电路的效率指的是输出功率与输入功率的比值,通常用百分比表示。
高效率的功率电路能够减少能量损耗,提高设备的性能。
为了提高功率电路的效率,设计时需要选择合适的元件和拓扑结构,减小开关损耗、导通损耗、谐波损耗等。
另外,功率电路设计中还需要考虑稳定性的问题。
稳定性是指在各种工作条件下,电子设备能够稳定地输出所需的功率。
为了保证功率电路的稳定性,设计时需要考虑电路的抗干扰能力、稳压性能、负载适应能力等,同时要充分考虑环境温度、湿度等外部因素对电路性能的影响。
总的来说,功率电路设计是电子设计中至关重要的一部分,设计时需要考虑到电路的功率、效率、稳定性等因素,并结合具体的应用需求来选择合适的元件和拓扑结构。
只有通过深入理解功率电路的设计原理,才能设计出性能优越、稳定可靠的电子设备。
电子线路(非线性部分)课件
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魔T网络构成的功率 合成电路
Ra
Po1 A
+
vS1
-
C
D
Rc
Rd
Rb
+
vS2
-
B
Po2
同相合 成端
反相合 成端
vS1= vS2 时,合成功率从C端输出 vS1=- vS2 时,合成功率从D端输出
魔T网络构成的功率 分配电路
将魔T网络功率合成器中的输入与输出端
交换,即可构成功率分配器
若信号从C端输入,A、B 端可获得相位相同的信号
2i
Rs
+
+v
-
-
i
+
+
v R L 2v
- -
i
ZC v/i
RL
2v i
2ZC
v1 1 Ri 2i2ZC4RL 1:4阻抗变换器
三、用传输线变压器构成的魔T混合网络
ia
+A
va
-
+v - i
-
i
vb ic Rc
+
+v -
C
B
ib
D'
+ id vd
-
id
D'
+D
vd Rd
-
ia
+A
va
I2
+
Rs
+
VS -
V1 C
-
C
C
C
C
V 2 RL
-
I1 L
L
L
L I2
传输线特性阻抗
ZC
L C
传输线特性阻抗
ZC
L C
一般情况下,传输线上各点的电流、电压不相等
电子线路 线性部分 (第四版)第一章 习题解答
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1-2 一功率管,它的最大输出功率是否仅受其极限参数限制?为什么?解:否。
还受功率管工作状态的影响,在极限参数中,P CM 还受功率管所处环境温度、散热条件等影响。
1-3 一功率放大器要求输出功率P 。
= 1000 W ,当集电极效率C 由40%提高到70‰时,试问直流电源提供的直流功率P D 和功率管耗散功率P C 各减小多少?解:当C1 = 40 时,P D1 = P o / C = 2500 W ,P C1 = P D1 - P o =1500 W当C2 = 70 时,P D2 = P o / C =1428.57 W ,P C2 = P D2 - P o = 428.57 W 可见,随着效率升高,P D 下降,(P D1 - P D2) = 1071.43 WP C 下降,(P C1 - P C2) = 1071.43 W1- 如图所示为低频功率晶体管3DD325的输出特性曲线,由它接成的放大器如图1-2-1(a )所示,已知V CC = 5 V ,试求下列条件下的P L 、P D 、C (运用图解法):(1)R L = 10,Q 点在负载线中点,充分激励;(2)R L = 5 ,I BQ 同(1)值,I cm = I CQ ;(3)R L = 5,Q 点在负载线中点,激励同(1)值;(4)R L = 5 ,Q 点在负载线中点,充分激励。
解:(1) R L = 10 时,作负载线(由V CE = V CC - I C R L ),取Q 在放大区负载线中点,充分激励,由图得V CEQ1 = 2.6V ,I CQ1 = 220mA ,I BQ1 = I bm = 2.4mA因为V cm = V CEQ1-V CE(sat) = (2.6 - 0.2) V = 2.4 V ,I cm = I CQ1 = 220 mA所以mW 26421cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ1 =1.1 W , C = P L / P D = 24(2) 当 R L = 5 时,由V CE = V CC - I C R L作负载线,I BQ 同(1)值,即I BQ2 = 2.4mA ,得Q 2点,V CEQ2 = 3.8V ,I CQ2 = 260mA这时,V cm = V CC -V CEQ2 = 1.2 V ,I cm = I CQ2 = 260 mA所以 mW 15621cm cm L ==I V P ,P D = V CC I CQ2 = 1.3 W , C = P L / P D = 12(3) 当 R L = 5 ,Q 在放大区内的中点,激励同(1),由图Q 3点,V CEQ3 = 2.75V ,I CQ3= 460mA ,I BQ3 = 4.6mA , I bm = 2.4mA 相应的v CEmin = 1.55V ,i Cmax = 700mA 。
电工电子技术 第一章基本概念与基本定律
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I6=I4+I5=12+6=18(mA)
R1 R2 R3 I3
I5
28
2020年2月3日星期一
4.物理意义:KCL是电流的连续 性的体现,也是能量守衡的体现。
5.KCL对各支路电流施加了约束, 而与支路元件的性质无关。
q
q2
q1
29
1.6.3 KVL(电压定律)
20
4.额定值与实际值
2020年2月3日星期一
通常负载都是并联运行的。当负载增加时,电源 输出的功率也相应增加。即电源输出的功率和电流 决定于负载的大小。
既然电源输出的功率和电流决定于负载的大小, 是可大可小的,那么,有没有一个最合适的数值呢? 回答是肯定的,这个合适的值就是额定值。
各种电气设备的电压、电流及功率都有一个额定
P UI
>0负载 -
非关联方向
元件 U
+
18
2020年2月3日星期一
例题
试求电路中各元件的功率,并验证功率平衡。
1A E 5V R0 1Ω
U0
解: I
a P UI 41 4W (吸收)
+ 4V P0 U0I 11 1W (吸收)
4Ω U
R -
PE EI 15 5W (发出)
2020年2月3日星期一
绪论
电工电子技术是一门研究电能在技术领域中应用 的技术基础课,它包括:电工技术和电子技术两部分。
电路理论: 直流、交流、暂态、非正弦。 电工技术:
磁路和电机: 变压器、电磁铁、
三相异步电动机及控制。
模拟电子线路:半导体器件、分离件放大器、
电子技术:
电工技术--第一章电路的基本概念与基本定律
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第一章电路的基本概念与基本定律知识要点一、内容提要直流电路的基本概念和基本定理是分析和计算电路的基础和基本方法。
这些基础和方法虽然在直流电路中提出,但原则上也适用于正弦交流电路及其它各种线性电路。
并且,这些方法也是以后分析电子线路的基础。
本章重点讲述电路中几个基本物理量、参考方向、电路的工作状态及基本定律。
二、基本要求1.了解电路模型及理想电路元件的意义;2.能正确应用电路的基本定侓;3.正确理解电压、电流正方向的意义;4.了解电路的有载工作、开路与短路状态,并能理解电功率和额定值的意义;5.熟练掌握分析与计算简单直流电路和电路中各点电位的方法。
三、学习指导本章重点讲述了三个问题:电压、电流和参考方向。
同时,对克希荷夫定律和电路中电位的概念及计算进行了详细的分析推导和计算。
虽然这些问题都比较简单,但由于它们贯穿电工学课程始终,所以读者应通过较多的例题和习题逐步建立并加深这些概念,使之达到概念清晰,运用自如灵活,能解决实际问题的目的。
1.1 电路的组成及作用在学习本课程中,首先应掌握电路的两大作用(即强电电路电的传输、分配和转换;弱电电路中是否准确地传递和处理信息),及其三大组成部分(即电源、中间环节、负载)。
要特别注意信号源与一般电源的概念与区别:信号源输出的电压与电流的变化规律取决于所加的信息;电源输出的功率和电流决定于负载的大小。
1.2 电路模型由理想电路元件组成的电路;其中理想电路元件包括电阻元件、电感元件、电容元件和电源元件等。
电源的电压或电流称为激励;激励在各部分产生的电压和电流称为响应。
1.3 电路的几个基本物理量若要正确地分析电路,必须先弄清楚电路中的几个基本物理量。
因为电流、电压和电动势这些物理量已在物理课中讲过,但是本章主要讨论它们的参考方向(正方向)和参考极性。
在本章学习的过程中应注意两点:第一,在分析任何一个电路中列关系式时,必须首先在电路图上标明电压、电动势和电流的参考方向和参考极性;第二,考虑电压和电流本身给定的正负,即要注意两套正负符号。
电子线路答案 梁明理
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VD
解:(1) 因为 ID = IR(sat)( e VT -1)
所以 VD = VTln ID = 26mv×ln0.95 = -1.33 mv IR(SAT )
空间电荷压:在 PN 结内无可移动的带电荷之缘故。 势垒层:在 PN 结中,N 区电位高于 P 区电位,两区存在接触电位差之缘故。 耗尽层:在 PN 结中,只有不能移动的数量相等的正负离子,而载流子因扩散 和复合而消耗掉了之故。 阻挡层:由于 PN 结中存在接触电势压,阻挡了电子扩散之故。
1-2(1)在室温下,当硅二极管的反向电流达到其反向饱和电流 IR(sat)的 95%时,反 向电压是多少?
2.2 习题与思考题详解
2-1 图示各电路中的电容对信号可视短路,试定性分析各电路能否正常放大,为什
么
?
答:(a)只要 RB RC 取值适当使发射结正偏,集电结反偏,就可以放大信号。 (b)只要 RB RC 取值适当使发射结正偏,集电结反偏,就可以放大信号 (c) VCC 使集电结反偏,∴不能正常放大。 (d)Q UGS > 0 , U DS > 0 ,故不能正常放大。
-6-
高等学校电子类辅导教材
《电子线路》学习指导书
1-13 一个晶体管的 IB=10μA,IC=0.5mA ,在什么条件下,才能用这两个数据来计 算这的交流电流放大倍数?
答:在忽略 ICEO 后,且输出特性曲线平行时, hfe = hFE 此时才可用 IB, IC 计算这的
交流电流放大倍数。
1-14 若测得放大电路中晶体管三个电极对地的电压分别为 V1= -6.2V,V2= - 6V,V3= 9V,试判断晶体管的电极和类型。 答:若晶体管工作在放大区,发射结正偏,集电路反偏,再者各电路均为负值,所 以该晶体管为 PNP 型,极性如图所示。
电子线路基础知识
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电子线路基础知识广西广播电视技术中心詹家金2012年4月目录基础知识基础知识一、交流电基本知识二、晶体三极管基本知识三、阻抗匹配及等效电路转换四、一些常用专业知识基础电路基础电路——滤波器一、对滤波器的基本要求二、滤波器的分类三、T型和π型滤波器的传通基础电路——放大器一、放大器及分类二、放大器的工作状态三、晶体管放大器四、晶体管放大电路的几种基本接法及其性能比较五、场效应管放大电路基础电路——振荡器一、振荡器的分类二、LC正弦波振荡器的工作原理三、半导体管LC振荡器一、交流电基本知识:1、交流电的功率(1)瞬时功率电压瞬时值u 和电流瞬时值I 的乘积p=ui(2)有功功率P=UIcos = I 2R , 为电压与电流之间的相位差,R 为负载阻抗的电阻分量。
(3)无功功率Q=UIsin = I 2X , 为电压与电流之间的相位差,X 为负载阻抗的电抗分量。
(4)视在功率交流电压有效值与电流有效值的乘积S=UI= I 2Z, Z 为负载阻抗。
视在功率也可表示为:S=cos =P/S=P/(UI),称为功率因数,tg =Q/P提高功率因数的必要性:a 、发挥供电设备(发电机、变压器)的潜力供电设备的额定电压U 与额定电流I 是一定的,如果负载的功率因数高,输出的有功功率越大;b 、当负载消耗的有功功率P 和电压为一定时,功率因数越高,负载电流I=P/(Ucos ) 就会越小,输电线上功率损耗越小。
交流电基本知识2、三相电路:(1)基本关系交流电基本知识交流电基本知识5、关于直流电源(1)、单相半波与全波整流电路交流电基本知识(2)单相桥式整流电路交流电基本知识(3)三相桥式整流电路(4)12相整流电路交流电基本知识交流电基本知识(5)二倍压整流电路经过整流在输出端能得到高于输入端二倍的直流电压,这种整流电路叫二倍整流电路,如图所示。
当电源电压为正半周时,二极管D1导通,电源对C1充电,C1两端电压可充到。
电子线路教案
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电子线路教案一、教学目标1.让学生了解电子线路的基本概念、原理和应用。
2.培养学生分析和设计电子线路的能力。
3.培养学生动手实践、观察、分析和解决问题的能力。
二、教学内容1.电子线路的基本概念:电子元件、电路图、电路连接方式等。
2.基本电子元件:电阻、电容、电感、二极管、晶体管等。
3.基本电路:串联电路、并联电路、混联电路等。
4.基本分析方法:等效电路法、节点电压法、回路电流法等。
5.基本设计方法:模拟电子电路设计、数字电子电路设计等。
三、教学重点与难点1.教学重点:电子元件的特性、电路连接方式、基本电路分析方法。
2.教学难点:电路分析方法的运用、电子电路的设计。
四、教学方法1.讲授法:讲解电子线路的基本概念、原理和应用。
2.演示法:演示电子元件的特性和电路连接方式。
3.实验法:让学生动手实践,观察和分析电路现象。
4.讨论法:针对实际问题,引导学生进行讨论和思考。
五、教学步骤1.引入新课:通过实际生活中的电子设备,引导学生了解电子线路的重要性。
2.讲解基本概念:介绍电子元件、电路图、电路连接方式等基本概念。
3.讲解基本电子元件:详细讲解电阻、电容、电感、二极管、晶体管等电子元件的特性。
4.讲解基本电路:介绍串联电路、并联电路、混联电路等基本电路的连接方式和特点。
5.讲解基本分析方法:介绍等效电路法、节点电压法、回路电流法等基本电路分析方法。
6.讲解基本设计方法:介绍模拟电子电路设计、数字电子电路设计等基本设计方法。
7.实验环节:让学生动手实践,观察和分析电路现象,巩固所学知识。
8.课堂小结:总结本节课的主要内容,强调重点和难点。
9.布置作业:布置相关的练习题,让学生巩固所学知识。
六、教学评价1.过程评价:观察学生在课堂上的表现,如提问、讨论、实验操作等。
2.终结性评价:通过考试或作业,评价学生对电子线路知识的掌握程度。
七、教学建议1.注重理论与实践相结合,让学生在实际操作中掌握电子线路知识。
2.鼓励学生提问和思考,培养学生的创新能力和解决问题的能力。
电子线路1第一章习题解答
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2
解: (1) N a
3 10
14
n N
14
d
p
14
n 2 10
2
p p 10
n
np n i n 10
2
14
n 5 . 76 10
26
0
26
14 14 2 n 10 10 4 5 . 76 10 2 14 3 p 1 . 05 10 cm
VD2:VAB2=VA-VB2=15V-(-10V) =25V
二极管接入以后,因VD2承受的正向电压较VD1 高,优先导通;使A点的电位
VA =VB2 +VD2(on) =-10V +0.7V=-9.3V。
D1因承受电压而截止。
故 VO=VA=-9.3V
1-28 图题1-28所示电路中稳压管的稳压 值为6V,稳定电流为10mA,额定功率为 200mW,试问 (1)当电源电压在18V至30V范围内变化 时,输出Vo=?,稳压管是否安全? (2)若将电源电压改为5V,Vo=? (3)要使稳压管起稳压作用,电源电压 的大小应满足什么条件?
则有 或
杂 本
238 10
5
本 杂
4 . 23 10
8
1-21 在室温(300K)情况下,若二极管 的反向饱和电流为1nA,问它的正向电流 为0.5mA时应加多大的电压。设二极管的 指数模型为,其中m=1,VT=26mV。
解: 由
vD v
I I s (e
VT
1 ) 5 10
5 . 76 10
12
cm
3
p n
电子线路_精品文档
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电子线路第一章晶体二极管和二极管整流电路一、填空1、晶体二极管加一定的(正向)电压时导通,加(反向)电压时(截止)这一导电特性称为二极管的(单相导电)特性。
2、不加杂质的纯净半导体称为(本征半导体)。
3、P型半导体它又称为(空穴)型半导体,其内部(空穴)数量多于(自由电子)数量。
4、加在二极管两端的(电压)和流过二极管的(电流)间的关系称为二极管的(伏安特性)。
5、把(交流)电转换成(直流)电的过程称为整流。
6。
直流电的电路称为二极管单相整流电路,常用的有(单相半波整流)、(单相桥式整流)和(倍压整流)电路。
7。
三极管工作在放大区时,通常在它的发射结加(正向)电压,集电结加(反向)电压。
8。
三极管在电路中的三种基本连接方式是(共发射极接法)、(共基极接法)、(共集电极接法)。
9。
晶体二极管的主要参数有(最大整流电流IFm)、(最高反向工作电压VRm)、(反向漏电流IR)。
10。
导电能力介于(导体)和(绝缘体)之间物体称为半导体。
11、在半导体内部,只有(空穴)和(自由电子)两种载流子。
12、一般来说,硅晶体二极管的死区电压应(大于)锗晶体二极管的死区电压。
13、当晶体二极管的PN结导通后,则参加导电的是(既有少数载流子,又有多数载流子)。
14、用万用表测晶体二极管的正向电阻时,插在万用表标有+号插孔中的测试表笔(通常是红色表笔)所连接的二极管的管脚是二极管的(负)极,另一电极是(正)极。
15、面接触性晶体二极管比较适用(大功率整流)16。
晶体二极管的阳极电位是-10V,阴极电位是-5V,则晶体二极管处于(反偏)17。
用万用表欧姆档测量小功率晶体二极管性能好坏时,应把欧姆档拨到(R1K档)18。
当硅晶体二极管加上0。
3V正向电压时,该晶体管相当于(阻值很大的电阻)19。
晶体二极管加(反向)电压过大而(击穿),并且出现(烧毁)的现象称为热击穿20。
晶体二极管在反向电压小于反向击穿电压时,反向电流(极小);当反向电压大于反向击穿电压后,反向电流会急速(增大)21、二极管的正极又称(阳)极,负极又称(阴)极。
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u1 U , u3 uc 0, u4 U , 所以,R D两端的电压uRD 2U
RD上获得功率为
PD
1 2
I
D
(2U
)
2
1 2
UI
A
2
1 2
UI B
A、B两端每边的输入功率为: PA PB PD PA PB
在A点: iA i1 iD
在B点: iB i1 iD
上二式相减,得:2iD iA iB
+
+
v
+
v
vd
-
-
-
因为:iA iB I sin t,vA vB U sin t
iD 0 所以 :vD =0, iC 2i1 iA iB 因为: vA vB
换器。
小结
传输线变压器应用:
倒相变压器; 转换器:进行不平衡-平衡以及平衡-不平衡转换; 阻抗变换器; 功率合成与分配
2、功率合成和分配网络
1、高频功率合成的一般概念 功率合成电路的原理是用N个相同的功率放大器,通
过混合电路使其输出功率在公共负载上叠加起来,即总输
出功率。PL nPi
常用的宽带匹配网络是传输线变压器, 它可使功放的最高频率扩 展到几百兆赫甚至上千兆赫, 并能同时覆盖几个倍频程的频带宽度。 由于无选频滤波性能, 故宽带高频功放只能工作在非线性失真较小的 甲类或乙类状态, 效率较低。所以, 宽带高频功放是以牺牲效率来换 取工作频带的加宽。
利用传输线变压器可以组成各种类型的功率分配器和功率合成器, 且 具有频带宽、 结构简单、插入损耗小等优点, 然后可进一步组成宽频带 大功率高频功放电路。
严格地说,传输线变压器在高频段和低频段上,传送能 量的方式是不同的。在高频时,主要通过电磁能交替变换的 传输线方式传送,在低频时,将同时通过传输线方式和磁耦 合方式进行传送。频率越低,传输线传输能量的效率就越差, 就更多地依靠磁耦合方式来进行传送。
不如(11平:)、1衡共1:3:口射传11传:、传输输某共输线线一基线变变网放变压络大压压器端器器器,口等的又的。应叫两用倒点相,变如压果器有。一当端传是输接线地无的损,时则,称可为以不认平为衡口,
图1-1传输线等效电路
二、 高频传输线变压器
普通变压器上、下限频率的扩展方法是相互制约的。为了扩展下限 频率, 就需要增大初级线圈电感量, 使其在低频段也能取得较大的输入 阻抗, 如采用高导磁率的高频磁芯和增加初级线圈的匝数, 但这样做将 使变压器的漏感和分布电容增大, 降低了上限频率;为了扩展上限频率, 就需要减小漏感和分布电容, 减小高频功耗, 如采用低导磁率的高频磁 芯和减少线圈的匝数, 但这样做又会使下限频率提高 。
(4)、A、B加有同相激励电压,则C端有合成功率输出, 而D端无输出;
根据传输线变压器两线圈中的
电流大小相等,方向相反的原则在
图中表示出各个电流的流向。
在A点:iA i1 iD 在B点:iB iD i1
当两功率放大器提供等值反向功率,即:
iA iB = Isint,vA vB = U sint:
RD
2i1Rc
在A点:iA i1 iD 在B点:iB iD i1
1
1
iD
vA iA vB iA
2 iA iB , i1 2 iA
1 4
RD
Rc
iB
1 4
RD
1 4
RD
Rc
iB
1 4
RD
iB
D端没有功率,A端和B端获得等值同向功率,C
端等效负载为Ra 和Rb 并联值,即R/2。
反相功率分配:
同样分析可证明,当 Ra Rb R 时: ic 2i 0, ia ib id
C端没有获得功率,A端和B段获得等值反向功率。由于 i=0,D端呈现的等效负载电阻为Ra和Rb之和,即2R。
+
2u RL
u1 Rs
传输线变压器的输入阻抗为 :
Rs u1
-
us
us
u2
RL
传输线变压器把负载RL变换为RL/4,实现了1:4的阻抗变换。 如果把输入端和输出端对调就成为4:1传输线变压器。4:1传输线变
压器把负载阻抗升高4倍和信号源匹配,由电压电流关系不难证明该变压器 具有4:1的阻抗变换作用。用n个1:1传输线变压器,可得到 (n 1)2 :1 的阻抗变
图(c)是普通变压器的电路形式。由于传输线变压器的2端和3端接地, 所以这种变压器相当于一个倒相器。
传输线变压器和普通变压器传递能量的方式是不相同的。
对于普通变压器来说,信号电压加于初级绕组的1、2端,使初级线圈 有电流流过,然后通过磁力线,在次级3、4端感应出相应的交变电压,将 能量由初级传递到次级负载上。
2、对功率合成器的要求是:
(1)如果每个放大器的输出幅度相等,供给匹配负载的额
定功率均为Pi ,放大器在负载上的总功率应为nPi 。
(2)合成器的输入端应彼此相互隔离,其中任何一个功率 放大器损坏或出现故障时,对其他放大器工作状态不发生影 响。
(3)、当一个或数个放大器损坏时,要求负载上的功率下降要 尽可能的小。 (4) 、满足宽频带工作要求。在一定通带范围内,功率输出要 平稳,幅度及相位变化不能太大,同时保证阻抗匹配要求。
RL = U IA RD 2U I D
RD上获得的功率等于A、B两端输出功率之和,而RC上没有消
耗功率,每个信号源的等效负载电阻为 RL RA RB RD / 2
(2)同相激励合成网络 图1-2-2所示是一个同相激励功率合成器。由图可见,
A、B两端加以同相激励电压。
图1-2-2 同相激励功率合成器
Rc Rc
iA iB
vA
RD 4 RC RDRC
vB
RD 4
RC
RDRC
vB
RD 4 RC RDRC
vA
RD 4 RC RDRC
若RC
1 4
RD ,
i A仅与v A有关,iB 仅与vB有关,且每个功率放大器
的等效负载均为R D /2或2RC。
同理,当其中一个激励信号源为零时,单一输
(2)、高频工作:即信号波长与导线长度可以比拟时,两导线上的固 有分布电感和线间分布电容的影响就不能忽略,上限频率与其长度L有 关,L越小,上限频率越高;
2、传输线上每点的电压不仅是时间函数,也是距离函数; 3、传输线本身不消耗能量,输入能量全部转移到负载; 4、传输线特性:
(1)、传输线任意一点,两导线流过的电流大小相等,相位相反;
第一章 功率电子线路
第一节 功率合成技术
要点: 传输线变压器的原理、功率合成原理
用途:
通信和其他功率电子系统中,具有隔离、 对称与不对称变换和阻抗变换作用。
特点: 结构简单、轻便、廉价,频带很宽
1、 高频传输线变压器
一、传输线
1、指连接信号源和负载的两根导线;
(1)、低频工作:即信号波长远大于导线长度时,传输线就是两根普 通的连接线,因此它的下限频率为零;(传输线变压器,下限频率取决 于初级绕组电感量)
vA vB 2v 所以两绕组上的电压:v 0, vC vB v vA
RC上获得功率为:
PC
1 2IU
2
2
1 2
I AU
2
1 2
I BU
因此: PC PA PB
RS
RA
RB
U
/I
1 2
2U I
2RC
由此可见,当A、B两端为同相激励时,C端RC上获得功率为
2.功率合成网络
图所示是一个反相 激励功率合成网络。由 图可见,A、B两端加以 反相激励电压。
(1)A、B端加反向激励,C 端无输出,D端功率合成;
(2)为满足功率合成条件, 四个电阻应满足:
RA
RB
2RC
1 2
RD
图1-2-1 反相激励功率合成网络
(3)、A、B端隔离,互不影响:
当只有A端激励时,C,D有相等的功率输出;
无论哪种功率分配电路,当 Ra Rb 时:
PA PB ,D端无功率输出。
当ia ib, va vb,即两功率放大器 提供不等值功率时:
v2,4 v1,3 vD 2 , vD iDRD , vc icRc , ic 2i1
vA
v1,3
vc
1 2
iD RD
2i1Rc
vB
v2,4
vc
1 2
iD
1、同相功率分配:
ic 2i
ia i id ib i id
vd id Rd ia Ra ib Rb
id
i
Ra Rb Rd R Rd Ra Rb
当Ra Rb R时,id 0, ia ib i ic 2
传输线方式的信号电压却加于1、3端,能量在两导线间的介质中传播, 自输入端到达输出端的负载上。
1、2工作方式
在传输线变压器中,线间的分布电容不是影响高频能量 传输的不利因素,反而是电磁能转换的必不可少的条件。
电磁波主要是在导线间介质中传播的,因此磁芯的损耗 对信号传输的影响也就大为减小。传输线变压器的最高工作 频率就可以有很大的提高,从而实现宽频带传输的目的。