电子技术基础复习总结.docx

第二章常用仪器设备介纟

1、仪器的选用原则是什么？：1屋程：所选仪器屋程应大于待测信号的范围；2 幅度：所选仪器的幅度应满足待测电路所需信号幅度的要求；3频率范围：所选仪器的频率范围应大于待测电路的频带宽度；4输入阻抗：所选择仪器的输入阻抗在所有量程范围内应足够高，如果输入阻抗不为常数，其数值变化应在允许的范围内。

2、仪器使用的注意事项是什么？1正确选择测量仪器的功能和量程；2保证仪器的精准度：注意仪器使用的规定条件3严格遵守操作规程：使用前先检查仪器的面板旋钮，使之处于所需位置。使用直流稳压电源，先将电源接通并调整输出电压到所需数值，然后关掉电源，待检杏全部电路连接无误再接通电源；4测量仪器的“接地”与“共地”

3、电子电路接地的I」的是什么？1使仪器屮所有单元电路都有一个基准零电位; 2带有接地屏蔽体的电路，防止外界电磁场的T扰，同时防止电路内部产生的电磁场外泄；3许多仪器的金属底座、机壳及外漏件为了屏蔽等需要，通常与电路中的地线是相连的

4、电子电路共地的口的是什么？将各台屯子仪器及被测装置的地端，按照信号输入、输出的顺序可靠地连接在一起，要求接线电阻和接触电阻越小越好。

5、模拟万用表的工作原理是什么？模拟万用表分三部分组成：指示部分、测量电路、转换装置。其核心部件是磁电式微安表头，测量原理是先通过一定的测量电路,将被测电量转换成电流信号，再由电流信号去驱动磁电式表头指针的偏转, 在刻度尺上指示出被测量的大小。

6、模拟万用表的使用方法：1使用前先将表水平放置。检查指针是否在“0”刻度的位置上，若不在则必须调整机械调零螺钉，使指针指在0位置上；2测量电阻时应根据被测量电阻的量值选择合适的量程，当不能估计被测量的量值时，应先将量程转换开关旋钮置于最大量程位置上，然后慢慢调至适当的量程，令指针尽可能指示在表头刻度屮间；3欧姆调零，测量电阻每次更换量程都要先进行欧姆调零，即将两根表笔短接，调整欧姆调零电位器R1,使指针达到零位，若欧姆调零旋钮到尽头指针仍未到零，则说明表内电池电压过低，应更换新电池。4 测量电阻时应注意两只手切忌同时捏住表笔的两根金属头，这样做相当于把人体的电阻并联在被测电阻两端，大大影响测量的准确性。5在电路屮测电阻时不允许带电测量，同时应将电阻一脚与电路断开防止其他元器件的并联影响。6测量直流电压选择量程时应选择比被测电压略高的量程档。当不能佔计被测量数值时，应将量程转换开关旋钮置于最人量程位置上，然后再调至适当的量程，使表针尽可能指在接近刻度中央的位置上。7不能用电流档测量电压，以防因电流档内阻过小，导致电流过大而烧坏表头，不可带电转换量程开关8万用表使用完毕, 将功能开关或量程开关置于空扌当或电压档的最大量程上，切勿置于电阻档，以防止不慎将两表笔短路，消耗内部电池。也不能放在电流档，以防止因疏忽用电流档测电压而损坏仪器。

7、数字万用表的工作原理是什么？数字万用表测量的基木量是直流电压，由核心电路A/D转换器、显示电路等组成。其他量的测量则先由转换电路将被测量转换成直流电压信号，由A/D转换器将随时间连续变化的模拟电压量变换成断续的数字量，然后由电子计数器对数字量进行计数得到测量结呆，由译码显示电路将测量结果显示出来。由逻辑控制电路控制各部分电路的协调丁作，在时钟脉冲的作用下按顺序完成整个测量过程。

8、数字力用表使用注意事项？1二极管正向电压测试条件是：正向直流屯流约1mA,

反向电压约3伏。2内置蜂鸣器发声长响，测试两点阻值小于70欧姆。3 进行频率测量时注意输入超过10V (rms)时，可以读数但可能有误差。在噪声环境下，测量小信号最好使用屏蔽线。禁止输入超过250V直流或交流峰值的电圧值，以免损坏仪表。

9、示波器显小?部分的主耍控制件的功能？1电源开关；2电源指示灯；3辉度: 调整光点亮度；4聚焦：调整光点或波形清晰度；5辅助聚焦：配合“聚焦” 旋钮调节清晰度；6标尺亮度：调节坐标片上刻度线亮度；7寻迹：当按键向下按时，使偏离荧光屏的光点回到显示区域，而寻到光点位置；8标准信号输出：1kHz、IV方波校准信号由此引出。加到Y轴输入端，校准Y轴输入灵敏度和X 轴扫描速度。

10、虚拟仪器的概念？是以通用计算机为核心硕件平台，由用户设计定义，具有虚拟的操作和显示而板，且测试功能由软件实现的计算机仪器系统

11、虚拟仪器结构？通常由硬件和软件组成，硬件通常是计算机及配备的小型电子测量硬件模块。软件系统是虚拟仪器的核心，虚拟仪器可以使用相同的硬件系统，通过不同的软件町以实现功能完全不同的各种测量测试仪器，“软件即仪器”。12、虚拟仪器的特点？智能化程度高、处理能力强、开发周期短、扩展性好、性价比高、可操作性强、存储方便等特点。此外作为以软件为主的测量仪器，虚拟仪器的使用有利于节省资源，保护环境，是一种典型的绿色环保产品。

第三章基础测量理论与技术

1、电子测量：是以电子技术理论为依据以电子测量仪器和设备为手段以电量和各种非电量为对象的测量技术。

2、电了测量的特点：1测量的频率范I韦I极宽；2测量仪器的量程极广；3测量

的精准度高；4测量速度快5易于实现遥测和长期不间断的测量；6易于实现测量

过程的口动化和智能化。

3、电子测量的方法：1直接测量法；2间接测量法：利用直接测量的量与被测量之间已知的函数关系，得到被测量值的测量方法；3组合测量法：直接测量法与间接测量法并用，当被测量与多个未知量有关、测量一次无法得出完整的结果时, 则可改变测量条件进行多次测量，然后按照被测量与耒知量之间的两数关系组成联立方程，最后求出各未知量。4比较测量法：将被测量量与标准量直接进行比较而获得测量结果的方法。

4、测量方法的选用原则：1能直接测量的尽可能选用直接测量法；2无法采用直接测量或采用间接测量法测得的结果比直接测量法测得的结果更为准确的情况下应采用间接测量法；3当单独采用直接测量法或间接测量法不能得到理想测量结果时应采用组合测量方法；4根据电路结构、要求的测量精度及选用仪表的特性，灵活选用不同的测量方法；5根据测量仪表内阻的影响选用合适的测量仪器和测量方法。

5、电压测量：通常指电路上任意两点Z间的电位差。以地为参考点，A点对地的电位即A点的电压，用V A表示；B点的电压，用VI表示；而ABZ间的电圧%二V「V尸-V耐电压测量屮，电信号常常具有频率范围宽信号幅度变化大、交直流并存和非正弦波电压等特点，因此，在测量电压时，要根据被测电压的性质、频率波形、被测电路阻抗、容抗、测量精度等特点选择合理的测量仪器和方法。

6、頁流电压测量的注意事项？注意：在测量含有交流成分的直流电压时不能采用数字式万用表而应采用模拟式万用表。

7、利用示波器测量直流电压时应注意：1确定零点电压线的位置。将输入耦合开关置于GND位置，此时水平基准扫描线为零电压线；2将输入耦合开关置于DC 位置测量。调节V/DIV旋钮到合适的位置，此时应将微调旋钮顺时针旋紧；3如呆示波器探头打在X 10位置，则测量电压二V/DJLV数X格数X10o

8、交流电压的测量：可用峰值、平均值、有效值波形因数和波峰因数来表征。

1峰值柿：任意一个交变电压在所观察的时间或一个周期内所能达到的最大值；

峰峰值V P_P：正峰值和负峰值Z差。2平均值匕, 3有效值Vrms也称方根均值，当一个交流电圧和一个直流电压分别加在同一个电阻上，若它们产生的热量相等，则交流电压的有效值V込就等于该直流电压值。当不特别说明时，交流电压值均指有效值。4波形因数K和交流电压的有效值和平均值之比；5波峰因数交流电压的峰值和有效值之比。

9、正弦波电压的测量？正弦波的频率范围较宽，测量时应按频段选择电压表。一般交流电压表如无特殊说明都是以测量正弦波的有效值设计的。市电电压的测量一般使用万用表的交流屯压档测量。交流电压的测量，对于任一点对地的屯压测星采用直接测量法，而测量非地的两点间的电压则釆用间接测量法。

10、示波器测量电压的优点？1速度快；2能测量各种各样的波形；3能测量瞬时电压；4能同时测量直流电压和交流电压。

11、噪声电压的测量？在电子测量中习惯把信号以外的电压称为噪声，噪声包括内部噪声和外部噪声，电路屮固有的噪声主耍有热噪声、霰弹噪声和闪烁噪声；闪烁噪声又称为1/f噪声，它主要对低频有影响，所以又称为低频噪声。而热噪声和霰弹噪声在线性频率范I韦I内能量分布是均匀的，因此被称为白噪声。

12、电平的概念：两功率或电压之比的对数，也可用两电流之比的对数表示。单位为贝尔(bell),由于这个单位太大，实际上常用贝尔的1/10作为新单位称为分贝，用dB表示。使用“dB”有两个好处：其一读写、计算方便。如多级放大器的总放大借数为各级放大倍数相乘，用分贝则可改用相加。其二能如实地反映人对声音的感觉。实践证明，声咅的分贝数增加或减少一倍，人耳听觉响度也提高或降低一倍。即人耳听觉与声音功率分贝数成正比。

13实验仪器的合理布局：应以连线简洁、调节方便、观察方便为原则。

14、接线丽的准备：首先检查电源、仪器仪表是否齐全，是否符合要求，仪器仪表面板上的各种功能旋钮按键是否置于安全的待用位置。检查实验装置上的元器件及连线，确认无接错、漏接、开路及短路现象。

15、止确的接线规则：实验装置与仪器设备之间的连接线需用颜色加以区别。接线头应扭紧和夹牢，保证接触良好。实验装置的接地端与所有仪器设备的接地端应连接在一起。

16、实验数据的读测与分析处理：必须根据不同的测试对象正确选用合适的仪表和量程。所记录的数据必须是原始数据而不是经过换算后的数据，并应标明名称和单位。需绘制曲线时要注意在曲线变化显著的区域多读取一些数据。

17、测量误并的来源：仪器误差：由于仪器的电气或机械性能不完善所产生的误差；操作误差：乂称使用误差是指在使用仪器过程屮因安装布置使用不当引起的误差；人身误差；环境误差；方法误差：乂称理论误差是由于使用的测量方法不完善理论依据不严密产生的。

18、测量谋差的分类：（1）系统误差：在规定的测量条件卜对同一个量进行多次

测量时，如果误差的数值保持恒定或按某种确定的规律变化则称系统误差。（2）随机误差：又称偶然误差，在规定的条件下对同一量进行多次测量时，如果误差的数值发生不规则变化则称为随机误差。通过多次测量某一量并求出其算术平均值可以消除随机误差。（3）过失误差：在一定的测量条件下，测量值明显的偏离真值的误差。它是由丁测量者对仪器不了解或粗心导致读数不止确而引起的误茅。若确认误斧为过失误差应予以删除。

19、误差的农小方法：绝对误差：测量值与真值的差值；相对谋差：绝对误差和被测量的真值Z比；容许误差：测量仪器的准确度。在指针式仪表中，容许误差就是对应于满刻度的相对误差。

20、测量结果有效数字的处理：所谓有效数字是指左边第一个非零的数字开始直到右边最后一位数字为止所包含的数字。估计的读数称为欠准数字，欠准数字左边的各位有效数字均是准确数字。有效数字只保留一位欠准数字；欠准数字中，耍特别注意0的情况。有无限位数的有效数字，在运算时可根据需耍取适当的位数。对于测定的或通过计算获得的数据，在所规定的精度范围以外的那些数字采取四舍五入的原则进行处理。四舍五入对5的处理方法：当被舍的数字等于5 而5之后有数字时，则舍五进一。若5之后无数字或为0时，这时5之前那位数字为奇数则舍五进一，若为偶数则舍5不进位。

21、有效数字的运算：如对同一物理量的测量数据进行加减运算首先应对这些数据进行处理，使小数点后的有效数字保留到这些数据中最少的位数，然后再进行运算；进行乘除运算前，对齐数据的处理应以有效数字位数最少的为标准，所得积或商的有效数字的位数应与此相同。

22、直线修匀的具体步骤：1先列出对应的齐个Xi、yi值，并标注在坐标纸上。

2作一条尽可能均匀接近各点的直线，并求出此直线的方程为y = ax^b. 3求出

与各个x值对应的剩余误差0 = x -（妙+仍o 4作剩余误差图，0的分布体现了所作直线的偏差情况。在剩余误差图上作一条尽可能通过数据点分布屮心的直线，并

求岀直线的方程=6对第一次所作直线进行修匀+

I/?! =b + b

于是修匀后的直线方程为y = a l x + b l.

第四章常用元器件识别

（一）电阻器：

1、电阻器的分类：按结构形式分为固定电阻器和可调电阻器。固定电阻器按材料和工艺不同可分为膜式电阻器、线绕电阻器、实芯式电阻器和特种电阻器。膜式电阻器：碳膜电阻器、金属膜电阻器、合成膜电阻器、氧化膜电阻器。实芯式电阻器：有机实芯电阻器、无机实芯电阻器。可调电阻器：滑动电阻器和电位器。

2、碳膜电阻器：采用结晶碳沉积在瓷棒或瓷管上制成。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可得到不同的阻值。碳膜电阻器的主要特点是高频特性好，价格低廉。碳膜电阻器是冃前应用最多的一种电阻器。

3、金屈膜电阻器：通过真空蒸发等方法，使合金粉沉积在瓷基体上制成的。刻槽和改变金属膜厚度可以精确地控制阻值。主要特点是耐热性能好，一般额定工作温

度为70°C,最高可达155°C。与碳膜电阻器相比，体积小、噪声低、稳定性好。它的工作频率也较宽，但成本稍高。

4、线绕电阻器：采用电阻率较大的镰镉合金。镒铜等合金线在陶瓷骨架上缠绕而制成的。主要特点是耐高温（能在300°C的高温下稳定工作）、噪声小、阻值的精度高等。线绕电阻器的额定功率较大（4?300W）,常在电源电路中用作限流电阻等。也可制成精密型电阻器。但是由于其分布电容电感较大，不宜用在高频电路中。

5、标称阻值和允许误差：电阻器上标有的电阻的数值称为电阻器的阻值标称值。电阻器的标称值和它的实际值不完全相符。实际值和标称值的偏差，除以标称值所得的百分数，叫做电阻的误差，它反映了电阻器的精度。普通型：±5%、±10%、±20%；精密型：±0.5%、±1%、±2%o

6、电阻器的额定功率：当电流通过电阻器的时候，电阻器就会发热。功率越大, 电阻器发热越厉害。如果使电阻器发热的功率过大，电阻器就会烧坏。电阻器长时间正常工作允许所加的最人功率叫做额定功率。电阻器额定功率的符号表示。

1w2W 3W

大于2利用阿拉伯救宁衣示

7、电阻器的标识方法：1直标法：在电阻的表面直接用数字和单位符号标出产品的标称阻值，其允许误差直接用百分数表示。优点是直观，一忖了然。但体积小的电阻器无法这样标注。2色标法：采用不同颜色的色环来标出标称阻值和允许误差。色标法具有标志清晰、从各个角度都很容易看清的优点。色环表示法有两种形式：四色环表示法应用于普通电阻器的标识；五色环表示法应用于精密电阻器的标识。“棕一红二橙为三；四黄五绿六是蓝；七紫八灰九为白；黑色是零须牢记”。3数码标识法：一般用三位数字表示。前两位表示有效值，第三位表示10的倍乘。如果阻值中有小数点则用R表示并占一位有效数字。举例：472 表示 4. 7KQ；103 为10KQ； 222 为 2.2KQ； 470 或47 为47 Q； 105 为1MQ；

8、确认色环的首环和末环的方法：1四色环电阻上的金银色通常表示误差；2 黑橙黄灰门不是误差标志。如有上述色环HI现在色环电阻的某端，该环即为第一环；3误差色环与其它色环的距离较远；4误差色环与引线头距离较远；5成品电阻的取值范围在1Q?10MQ之间，若预估的阻值不在此范围，则第一圈色环的确认可能有误。

9、特种电阻器：（1）熔断电阻器：正常使用时具有普通电阻器的电气特性；一日?发生电路失调、电源变化或若某种元器件失效等故障时，熔断电阻器过负荷就会在规定时间内熔断开路从而起到保护元器件作用。

分类：不可修复型熔断电阻器，使用时须悬空安装在印制电路板上。一旦熔断，立即换上新的熔断屯阻器；口J修复型熔断电阻器在电阻器的一?端采用低熔点焊料焊接一根弹性金属片（丝），过热后焊点首先熔化，弹性金属片与电阻器断开。排除故障后可修复继续使用。

熔断电阻器的选用取决于消耗功率、电路界常电流、熔断时间等因素。一般首先考虑功率大小和阻值人小。功率选择应计算耗散功率P=I2R；阻值选择应根据工作电路的工作电压工作电流确定，R二U/I。焊接时动作要快，不要使电阻器长时间受热引起阻值变化，在需耍打弯引线时，打弯处必须与根部相距5mm以上

（2） NTC负温度系数热敏电阻器:采用电子陶瓷工艺制成的热敏半导体组件。它

的电阻值随温度升高而降低，可用于测温、温度补偿和控温组件，也可用于功率型

组件，抑制电路中的浪涌屯流，当其串联在电源回路中时，可以有效地抑制开机浪涌电流，并且在完成抑制浪涌电流作用以后，利用电流的持续作用，将NTC 负温度系数热敏电阻器的电阻值下降到非常小的程度。

（3）PTC正温度系数热敏电阻器:在钛酸顿固溶体中掺入微量稀土元素，用陶瓷T 艺法制成组件体，再引出电极和导线，并用树脂密封而成的高技术半导体功能陶瓷材料。它的电阻值随温度变化而变化，特别是在居里点温度附近电阻值跃升3-7个数量级。可用于自动消磁、过热过流保护，电机启动、恒温加热、温度补偿和延时等作用。由于热敏电阻器对温度的敏感度高，所以不宜用万用表来测量它的阻值，因为万用表的工作电流较大。

（4）压敏电阻：利用半导体材料的非线性特性制成的一种特种电阻器。当压敏电阻两端施加的电压达到某一临界值（压敏电压）时，压敏电阻的阻值就会急剧变小。压敏电阻器在休息状态（非击穿状态）时，相对于受保护电子器件而言，具有很高的阻抗（数兆欧姆），对原设计电路没有彩响，但当有I瞬间突波电压（超过压嫩电阻的击穿电压）出现时，该压皱电阻器的阻抗会迅速变低（仅有几欧姆）从而使原电路短路，保护电阻产品或组件。

（5）水泥电阻：习惯上称陶瓷绝缘功率型线绕电阻为水泥电阻，外形上有卧式和立式两类。水泥电阻在计算机、电视机、仪器、仪表中应用广泛。它的主要特点有：散热好，功率大。采用工业高频电子陶瓷外壳，具有优良的绝缘性能，绝缘电阻达100MQ具有优良的阻燃、防爆特性。有多种外形和安装方式，可直接安装在卬刷电路板上，也可用金属支架独立安装焊接。

10、电位器：是一种连续可调的电阻器。通过调节电位器的转轴可以使它的输出电位发生改变。（1）碳膜电位器：用碳粉和树脂的混合物涂在马蹄形胶版上制成。

它的分辨率高，工作频率范|韦|宽，阻值范用宽，噪声小。缺点是额定功率较小，一般只能达到2W,此外碳膜受温度和湿度影响较大，稳定性较差。

（2）线绕电位器：用电阻丝在绝缘环状骨架上绕制而成，它的接触电阻小、精度高、耐热性能好、额定功率大。缺点是阻值范I韦I偏低（100Q-100KQ）分辨率较低，且线圈具有分布电感和分布电容，不宜在频率较高的电路中使用，主耍用于高精度或大功率电路。

11、电位器的主要技术参数：（1）标称阻值：屯位器的标称阻值一?般指电位器的最大电阻值。最小电阻值又称为零位电阻，由于触点存在接触电阻，因此它的最小电阻值不可能为零，要求越小越好。（2）额定功率：两个固定端之间允许耗散的最大功率。滑动头与固定端间所承受功率要小于这个额定功率。（3）阻值变化规律：电位器的阻值变化规律是指其阻值随滑动片触点旋转角度之间的变化规律，这种关系理论上可以是任意函数形式。

12、常用的电位器阻值变化规律：（1）直线式（X型）：阻值变化与转角变化成直线关系，电阻体上导电物质的分布是均匀的，所以单位长度的阻值相等。适用于要求均匀调节的场合。如分压器、偏流调整等电路。（2）指数式（Z型：开始转动时，阻值变化较小而在转角接近最大转角一端时，阻值变化就比较显著。适用于音量控制电路。因为人对微小的声音稍有增加时，感觉很灵敏，但声音大到一定值后，即使声咅功率有了较大增加，人耳的感觉却变化不大。（3）对数式

（D型）：与Z型正好相反，开始转动阻值变化很大，而在转角接近最大值附近时，阻值变化比校缓慢。它适用于音调控制等电路。

13、电位器选用时要注意的几个问题：根据电路要求，选择合适的型号。一般要求不高的场合选用碳膜电位器，精密调节且消耗功率人应选用线绕电位器，在工作频

率较高的电路应选用玻璃釉电位器。根据用途选择电位器的阻值变化特性。注意尺寸大小和旋转轴柄的长短、轴端式样和轴上是否需要紧锁装置等。

电位器轴应旋转灵活，松紧适当，无机械噪声。

（二）电容器：

1、电容器：电路中的文字符号是C。两个相互靠近、彼此绝缘的金屈电极就构成一个最简单的电容。两个电极Z间的绝缘物质称为电容器的介质。电容器是一种储能元件。基本功能是储存电荷。在电路中具有过交隔直的特性。电容器按照电容量是否可调可分为固毘电容器和可变电容器两人类。按是否有极性划分，可分为有极性电容和无极性电容。

2、电容黠的参数：（1）标称容量：容量是电容器的最基本参数，电容器的容量是指电容器两端加上电压后它能储存电荷的能力。标在电容器外壳上的电容量数值称为电容器的标称容量。常见的电容器标称系列和电阻器基本相同。（2）额定耐压值：指电容接入电路后，能连续可靠地工作，不被击穿时所能承受的最人电压的有效值。电容器的额定耐压通常是指直流丄作电压。使用时决不允许超过这个电压值。一般选择额定屯压超过工作屯压值的2?3倍。（3）允许误差：电容器的实际容量和标称值之间的相对误差。（4）绝缘电阻（漏电流）电容介质不可能绝对不导电，当电容加上直流工作电压时，总有漏电流产生。若漏电流太大电容器就会发热损坏，严重的会使外壳爆裂，除了电解电容外，一般电容只要质量良好，其漏电流是极小的，故用绝缘电阻表示其绝缘性能；而电解电容因漏电较大，故用漏电流表示其绝缘性能（与容量成正比）。使用时我们尽可能选择绝缘电阻大的为好。

3、电容器的容量标识：（1）直标法：在电容器表面直接标注容量值。用2?4 位数字表示电容量的有效数字，再用字母表示数值的等级。还有不标单位的情况, 当用1?4位数字标志时，容量单位为皮法（pF）；当用零点零几数字表示时，单位为微法（uF）o （2）数标法。不标单位，直接用数码表示。一般用三位表示，前两位为有效值，第三位表示10的倍乘，但当第三位用9表示时，是表示有效数字乘上10一|。数标法屮的电容量的单位一律是pF。数标法常在数字后标上表示误差的字母。（3）色标法：与电阻器色标法相同。通常用三种颜色，沿引线方向，前两种颜色表示有效值，第三种颜色表示10的倍乘，单位为pF。有时一二色标为同色，就涂成一道宽的色标。

4、固态电容：固态电容全称为固态铝质电解电容。它与普通电容（即液态铝质电解电容）最大差別在于采用了不同的介电材料，液态铝电容介电材料为电解液, 而固态电容的介电材料则为导电性高分子。电解电容长时间使用时，过热会导致电解液受热膨胀，导致电容失去作用甚至由于超过沸点而膨胀爆裂。另一方面，如果电解电容在长期不通电的情形下，电解液易与氧化铝形成化学反应，造成开机或通电时形成爆炸的现彖。由于固态电容采用导电性高分了产品作为介电材料，该材料不会与氧化铝产生作用，通电后不至于发生爆炸；同时它为固态产品, 自然也就不存在由于受热膨胀导致爆裂的情况了。

（三）电感器：

1电感器：由漆包线、纱包线、裸铜线绕在绝缘骨架上或铁心上构成，每圈之间彼此绝缘。为提高电感量L,或提高品质因数Q和减小体积，通常在线圈屮加入软磁性材料的磁心。电感器具有通直流电、阻止交流电通过的能力。在电路屮用字母L表不。

2、电感器的分类：固定电感器、可变电感器和微调电感器。

固定电感器将导线绕在磁心上，用塑料封装或用环氧树脂包封而成。休积小、重量

轻、结构牢固、安装方使。主要用于高频滤波电感、冋路电感等。分卧式(LG1 型)和立式(LG2型)两种，电感量一般在0. 1?3000uH,适用频率在10KHZ?200MHZ Z间。

3、电感器的参数：(1)电感量也叫自感系数，是表示电感量元件白感应能力的物理量。指电感器通过变化电流时产生感应电动势的能力。它与线圈匝数、直径、是否有磁心、绕制方式有关。圈数越多电感量越大；有磁心比无磁心电感量人。电磁感应现象：当通过一个线圈的磁通量(通过某一面枳的磁力线数)发生变化时，线圈中会产生感应电势，电势大小正比于磁通量变化的速度和线圈匝数。门感应现象：当线圈屮通过变化的电流时，线圈产生的磁通量也要变化，磁通量掠过线圈，线圈两端会产生感应电势。自感电势的方向总是阻止电流变化的，犹如线圈具有惯性，这种电磁惯性的大小就用电感量L来表示。(2)感抗人：在参数里一般查不到，但在分析电路时经常用到。由于电感线圈的自感电势总是阻止线圈中屯流变化，故线圈对交流电有阻力作用，阻力人小就用感抗XL表示。X L=23ifLo可以看出通过直流电时XL为零仅线圈的直流屯阻起作用，因电阻一般很小所以近似短路。通过高频电流

时Xi?大若L也大则近似开路。此特性正好与电容相反。(3)品质因数Q:表示电感

线圈品质的参数。线圈在一定频率的交流电压下工作时，其感抗和等效损耗电阻之比即为Q值。Q二2nL/R。线圈的感抗越高损耗电阻越小Q值也越高。Q值越高电路的损耗越小，效率越高。一般要求Q二50?300o (4)损耗电阻在频率较低时可看做基本上以线圈直流电阻为主；当频率较高时，因线圈骨架及浸渍物的介质损耗、铁心及屏蔽罩损耗、导线高频趋肤效应损耗等影响较明显，这时电阻就应包括各种损耗在内的等效损耗电阻，不能仅计算直流电阻。(5)分布电容：线圈匝和匝Z间

就具有电容，这一电容称为分布电容。分布电容越小高频特性越好。分布电容的存在使得线圈的Q值下降。为减小分布电容，可减小线圈骨架的直径，用细导线绕制线圈，采用间绕法等。(6)额定电流：长时间允许通过电感元件的直流电流值。额定电流主要对高频电感器和大功率电感器而言，通过电感器的电流超过额定值时，电感器发热严重时会烧坏。

4、变压器：变压器是应用互感作用原理的磁心电感器。由铁心和绕在绝缘骨架上

的铜线构成。绝缘铜线绕在塑料骨架上，每个骨架需绕制输入和输出线圈。线圈屮间用绝缘纸隔离。变压器的容量越人，体积越大。当交流电流流过变压器屮的一组线圈时，另外的一组线圈中将感应出具有相同频率的交流电压。通常情况下，连接高压交流电源的线圈称之为一次线圈或初级绕组；而跨于此线圈两端的电压称之为一次电压或初级电压；另外的感应线圈称为次级线圈或次级绕纽，该线圈屮感应电压则被称为次级电压。次级线圈两端的感应电压是由一?次线圈与次级线圈Z间的匝数比所决定的，故变压器有升压变压器和降压变压器两种。

5、变压器分类：按电源相数可分为单相、三相变压器等。按工作频率可分为高频

变圧器、中频变圧器、和低频变压器。按磁心形状可分为“EI”形变压器(或

“E”形变压器)“C”形变压器和环形变压器。

6、变压器的圭要作用：(1)电压变换：实现升压或降压变换。(2)阻抗变换：当电子电路输入端阻抗与信号源内阻相等时，信号源可把信号功率最大限度地传送给电路；当负载阻抗与电子电路的输出阻抗相等时，负载上得到的功率最大。这种情况在电子电路屮通常称为阻抗匹配。

7、变压器的参数：（1）变比（屯压比）：n二N1/N2二U1/U2,N 1和N2为一二次绕组的匝数，U1和U2为变压器一二次电压。（2）效率：在额定功率时，变压器的输出功率和输入功率的比值，即H二P2/P1X100%。当变压器输出效率等于输入效率时，效率为100%,此时变压器将不产生任何损耗，但实际上这种变压器不存在, 变

压器传输电能时总要产生损耗，这种损耗主要有铜损和铁损。铜损为电流通过电阻发热产生的损耗。铁损包括磁滞损耗和涡流损耗。通常功率越大，损耗越小, 效率也就越高。（3）额定功率P：指变压器在额定电压额定频率、规定温升条件下，长时间工作的输出功率。（4）绝缘电阻：变压器各绕组Z间和各绕组与恢心Z间的阻值。绝缘电阻的高低与所使用的绝缘材料的性能、温度高低和潮湿程度有关。（5）空载电流：当变压器次级绕组开路时，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流称为空载电流。空载电流由磁化电流和铁损电流组成。对于50Hz电源变压器而言，空载电流基本上等于磁化电流。

8、隔离变JK器：隔离变压器的功能是隔离电源、切断干扰源的耦合电路和传输通道，它的初级和次级绕组匝数比为1或近似为1。隔离变压器可分为干扰隔离变压器和电源隔离变压器。（1）干扰隔离变压器用于电子电路作为抑制噪声干扰的措施使用。它可使两个相互有联系的电路相互独立，不能形成回路，从而有效切断了干扰信号从一个电路进入另一个电路的噪声通路。在使用中，干扰隔离变压器的位置应尽量靠近负载，以减少次级冋路再次拾取噪声的可能。（2）电源隔离变压器的主要功能是隔离电源，使用电源隔离变压器能够起到“安全隔离”的作用。它的匝数比为1：1,考虑到变压器中存在的各种损耗，故常将次级匝数设计的比初级匝数多3%?5%.初级绕组与次级绕组Z间绝缘要良好，不漏电，使初、次级间无电气上的直接联系，从而起到安全隔离的作用。

（四）晶体二极管和晶体三极管：

1、基木概念：自然界的物质按导电能力可分为导体、绝缘体和半导体三大类。半导体具有热敏性、光敏性和掺杂特性。本征半导体：纯净的、具有晶体结构的半导体称为本征半导体。半导体中存在两种载流子：口出电子和空穴。在本征半导体屮掺入其它元素的过程称为掺杂，掺杂后的半导体称为掺杂半导体。掺杂半导体主耍有N型半导体和P型半导体。N型半导体：在本征半导体的晶体屮，掺入少量的五价元素磷或确。当本征半导体中掺入五价元素后，自由电子的数量大大增加而成为多数载流子，简称多子，其数量取决于掺杂浓度；空穴是少数载流子，简称少子，数量取决于温度。所以N型半导体又称为屯子型半导体。P型半导体：在木征半导体的晶体屮，掺入少量的三价元索硼或钢。当本征半导体屮掺入三价元素后，空穴的数量大大增加而成为多数载流子，口由电子是少数载流子。所以P型半导体又称为空穴型半导体。

2、P N结单向导电性：PN结在没有外加电压时处于不导电状态。但是给PN结外加电压，就可以打破原来的扩散与漂移的动态平衡。（1）外加正向电压：削弱内电场作用，有利于多了的扩散，这时多了的扩散电流大大增加，形成较大的正向电流I卜。此时PN结导通，PN结表现为低电阻，两端只有零点几伏电压。（2）外加反向电压：增强内电场作用，空间电荷区变宽，不利于多子的扩散，而利于少子的漂移。通过PN结的电流由漂移电流决定。由于少子浓度低，漂移电流远低于正向电流。由于少子数量有限，反向电流I R乂称为反向饱和电流。（3）PN结具有单向导电性。PN结正向偏置时，其内电阻很低，而正向电流很大，PN结处于导通状态；PN结反向偏置时，反向电阻很高，而反向电流很小，PN结处于截至状态。所以PN结正偏时导通，反偏时截至，这就是PN结的单向导电性。

3、晶体二极管的单向导电性：是由一个PN结加上相应的电极引线和密封壳做成的半导体器件。其主要特性是单向导电性。电流只能从二极管的正极流向负极，而不能从负极流向正极，即电压极性与二极管极性相反时基本无电流产生。

4、品体一极管分类：按材料可分为错型二极管、硅型二极管和砒化镣二极管（发

光二极管）；按制作工艺可分为面接触型二极管（PN结面积人，允许通过的正向

电流大，结电容大只能在较低频率下工作）和点接触型二极管（结电容小，适用高频工作，常用于髙频检波、脉冲电路和小电流整流）；

5、二极管参数：（1）最大整流电流I”：指二极管在正常连续工作时，允许通过的最大正向电流值。应选用R犬于电路实际电流值的二极管，否则二极管会发热而烧毁。（2）最高反向工作电压V詆指二极管在正常T作时，所能承受的最高反向电圧值。它是击穿电压值的一半。实际应用时，应选择百大于电路实际工作电压2倍以上的二极管，如果实际工作电压的峰值超过V M,二极管将被击穿损坏。

（3）最大反向电流Is：它是二极管在最高反向工作电压下允许通过的反向电流，它反映了二极管单向导电性能的好坏，此电流越小，二极管的质量越好。

（4）最高工作频率f”它是二极管在正常悄况卜?的最高工作频率。如果二极管屯流的频率人于此值，二极管将不能起到它应有的作用。二极管检波使用时，应选用仇至少2倍于电路实际工作频率的二极管，否则电路不能正常工作。

6、一极管极性判断：二极管外壳上卬有标注。标注箭头所指向为负极。有的二极管上只有一个色点，有色点的一端为正极。如果是透明玻璃壳二极管，则内部连触丝的一端是正极，连半导体片的一端是负极。塑料封装二极管有圆环标识是负极。还有的二极管平头为正极，圆头为负极。

7、发光二极管（LED）： T泛应用于单个显示电路或做成7段矩阵式显示器。发光二极管同样具有单向导电性，施加正向偏压处于导通状态，并且发光。发光颜色由管子材料和掺入杂质的种类（牌化镣绿、磷牌化镣红、碳化硅黄）。发光二极管一般长引脚为正极，短引脚为负极。如管脚长度一样可用辨别普通二极管引脚的方法来辨别。

8、稳压管：稳压二极管简称稳压管，它是一种特殊的面接触型半导体硅二极管。

在电路中当稳压管T作在反向击穿区，与适当阻值的电阻配合时，其端电压儿乎不变，具有稳定电压的作用。稳压管是利用反向击穿后，在一定的反向电流范I韦I 内反向电压不随反向电流变化这一特点进行稳压工作的。适当控制反向电流的数值。稳压管是不会损坏的。它与普通二极管的区别是反向击穿是可逆的。

稳压管的正向特性与普通二极管相识，但是其反向特性在击穿段比普通二极管更陡一些。在一定的反向电流和功率损耗条件下，稳压管反向击穿，当反向电压降低后，管子又恢复为正常的特性。

9、L ED数码管：利用二极管的制造工艺，由7个条状管芯和一个点状管芯的发光二极管构成。不同的二极管导通发光，便显示出不同的数字。LEI）数码管各段发光二极管的伏安特性与普通发光二极管类似，只是正向压降大些，在正向电流达到适当大小时就能发光。LED数码管有共阴极数码管和共阳极数码管两种，其中共阴极数码管笔段电极接高电平，对应笔段发光；共阳极数码管笔段电极接低电平，对应笔段发光；按显示位数划分：一位、双位、多位；按显示亮度划分：普通亮度、高亮度；按字形结构划分：数码管、符号管；LED数码管主要特点：能在低电压、小电流条件下驱动发光；发光响应时间短，高频特性好，单色性好亮度高；体积小重量轻，抗冲击性能好；寿命长，使用寿命在10万小时以上，甚至达到100万小时。成本较低。

10、晶体三极管：晶体三极管属电流控制型半导体器件，其基本特性是对电信号进行开关和放人。分类方式：（1）按材料：错三极管、硅三极管；（2）按照极性: NPN型三极管、PNP型三极管；（3）按允许耗散功率的大小：大功率管（1W以上）、中功率管、小功率管；（4）按工作频率不同：高频管（工作频率大于3MHz

以上）、低频管；（5）按照封装：金属封装和塑料封装；（6）按用途：开关管和放人管；

11、三极管的主耍参数：（1）电流放大系数：表示晶体管对电流的放大能力，晶体管的直流放大系数hFE和交流放大系数B近似相等。一般晶体管的B值在20-200 Z间，B低放大能力差；B过高则工作稳定性斧。一?般小低频管的B在60-150为好。高频管的B值一般只需大于20即可。（2）极限参数：表示晶体管工作时的运用范I韦I，超出此范I韦I则可能损坏或竟能下降?如集电极最人电流I CM；集电极最大允许耗散功率Pg反向击穿电压UcEO、U⑻、U EBOO（3）特征频率

“ 晶体管的电流放大系数B值会随频率的升高而下降，晶体管的特征频率是指B值随频率升高而下降至1时所对应的频率。它表示晶体管在共射放大作用的最高工作频率。高于此频率则晶体管失去放大能力。（4）反向电流参数：表示晶体管PN结质量的参数，它关系到晶体管在电路中工作点的稳定性和晶体管的高温工作性能。

12、三极管具有放人能力的原因：晶体管内部结构特点为：发射区掺朵浓度高，即多了浓度高；基区很薄且掺杂浓度低；集电区体积大，掺杂浓度较低。发射结正偏，集电结反偏是具有放大作用的外因。

13、三极管工作过程：（1）发射区向基区发射电子：由于发射结正偏，发射区的多数载流子（自由电子）不断地越过发射结进入基区，形成发射极电流I E。同时基区多数载流子也向发射区扩散，但由于多数载流子浓度远低于发射区载流子浓度，可以不考虑这个电流，因此可以认为发射结主要是电子流。（2）基区中电子的扩散与复合：发射区的电子进入基区后，先在靠近发射结的附近密集，渐渐形成电子浓度差，在浓度差的作用下，促使电子流在基区中向集电结扩散，被集电结电场拉入集电区形成集电极电流Ico也有很小一部分电子（因为基区很薄）与基区的宇穴复合，扩散的电子流与复合电子流之比例决定了三极管的放大能力。

（3）集电区收集电子：由于集电结外加反向电压很大，这个反向电压产生的电场力将阻止集电区电子向基区扩散，同时将扩散到集电结附近的电子拉入集电区从而形成集电极主电流Ico另外集电区的少数载流子（空穴）也会产生漂移运动, 流向基区形成反向饱和电流，用來表示，其数值很小，但对温度却界常敏感。

（五）场效应管：

1、场效应晶体管：属于电压控制型半导体器件，具有输入阻抗高（10*?10°Q）噪声小、功耗低、动态范围大、易于集成、没有二次击穿现象、安全工作区域宽等优点。场效应管可分为结型、绝缘栅型两大类。结型场效应管（JFET）因有两个PN结而得名。绝缘栅型场效应管（JGFET）因栅极与英他电极完全绝缘而得名。绝缘栅型场效应管应用最广泛的是M0S型场效应管简称M0S管（即金展-氧化物- 半导体场效应品体管M0SFET）。按沟道半导体材料的不同，结型和绝缘栅型各分为N沟道和P沟道两种。按导屯方式來划分，场效应管又可分成耗尽型与増强型。结型场效应管均为耗尽型，绝缘栅场效应管既有耗尽型的也有增强型的。

2、场效应管丄要参数：（1）饱和漏源电流I DSS：当栅极电压二0时，对应的漏源电流。（2）夹断电压V（；s （Off）：使漏源间刚截止时的栅极电压V（；s。（3）开启电压％（th）：使原漏间刚导通时的栅极电压V GS；（4）低频跨导gm：栅源电压V GS对漏极电流h的控制能力，即漏极电流I D变化量与栅源电压％变化量的比值。

六、继电器：1、电磁式继电器丄作原理：在它的线圈1、2端加上一定的电压线

圈中就会流过一泄的电流出于电流的磁效应，动铁芯即衔铁就会被磁化而具有磁性。衔铁就会在磁力的作用下克服返冋弹簧的拉力吸向静铁芯从而带动在衔铁上的动接点3与静接点4闭合。线圈断电后电磁吸力消失衔铁在返冋弹赞的作用下返冋原來的位置，使3与5闭合。

2、干簧式继电T簧管全称为T式舌簧开关管。它把两片即导磁乂导电的材料做成的簧片平行的封入充有惰性气体的玻璃管中组成开关元件。两簧片的端部重叠并留有一定间隙以构成接点。

3、「?簧管工作原理：当磁铁靠近干簧管或由绕制在干簧管上面的线圈通屯后形成磁场使簧片磁化时，簧片的接点部分会感应出极性相反的磁极，异名磁极相互吸引，当吸力人于簧片的弹力时接点吸合，当磁力减小到一定值时接点乂会被簧片的弹力所打开。

4、干簧管优缺点：（1）接点与大气隔绝，管内乂充有惰性气体，这样减少了节点开闭过程由于接点火花引起的接点氧化和碳化，并防止外界有机蒸汽和尘埃对节点的腐蚀和污染；（2）簧片轻而短有较高的固有频率，提高了接点的通断速度;

（3）体积小，重量轻；（4）缺点是开关容量小，节点易抖动，接点接触电阻人。5、继电器主要技术参数：继电器的主要技术参数：（1）吸合电压或电流：继屯

器能够产生吸合动作的最小电压或电流。一般吸合电压为额定工作电压的75%左

右。（2）接点负荷：指接点的负载能力。继电器的接点在切换时能承受的电压和

电流值也有一定的数值，有时也称为接点容量。（3）线圈电源和功率：指继电器

线圈使用的是直流电述是交流电，以及线圈消耗的额定功率。

6、湿赞式继电器：小型磁保持湿赞管具有记忆功能，即当衔铁片的动作状态改变

后不论激励磁场是否存在，这种状态会继续保持下去，因此具有低功耗和节省能

源的特点。

7、湿簧式继电器的工作原理：设激励线圈未通电时，衔铁片倒在左边磁极的静触点上。由于衔铁片离左侧磁钢距离近，在永久磁钢P L和P R的磁势相等的情况

下，则左侧中产生的磁通将大于右侧中的磁通。于是，在衔铁片上产生的相应磁

吸力的合力方向向左而保持靠在左边。当线圈内通一激励脉冲时，并设它产生的

工作磁通而对衔铁片产生的吸力方向向右。当磁力足够大，可使线圈和右磁钢对

衔铁产生的磁力大于左侧磁钢产生的磁吸力，即净磁吸力向右。于是衔铁片A吸

向右边。而且随着衔铁片的运动静磁吸力随着左右气隙差的越来越大而迅速增

加，使衔铁片加速地靠向右边。当线圈中的激励脉冲停止，衔铁片靠在右边磁极

的静触点上。由于衔铁片离右侧磁钢距离近，在左右磁钢的磁势和等的情况下，

右侧中产生的磁通将大于左侧中的磁通。于是，在衔铁片上产生的相应磁吸力的

合力方向向右而保持靠在右边。

第六章电子制作工艺

1电烙铁：分内热式利外热式两种；

2、电烙铁使用注意爭项：(1)新电烙铁初次使用时，应先在电烙铁头上搪上一层锡后再使用；(2)电烙铁头一般采用紫铜材料制成，当电烙铁头出现凹凸不平时，可用细锂刀锂削成10°?15°角并呈圆弧形的平滑斜面并进行重新整形和搪锡。(3)有镀层的电烙恢头，发现对焊料不浸润，修理时不能用锂刀修理或打磨，可将烙铁头在石棉毡等织物上插几下以除去氧化物或污物。

3、焊接辅助工貝：(1)烙铁架；(2)银子：可用來拉引线、送引脚、助焊，以方便焊接。另外银子还具有散热功能，可以减少元器件烫坏的可能。(3)钢针或针头：在拆下元器件后，电路板上的引脚孔会被焊锡堵住，此时用钢针在电烙铁的配合下穿通引脚孔。(4)小刀：用来挂掉元器件引脚的氧化层。(5)钳子：实验室常用的有尖嘴钳、斜嘴钳、剥线钳。尖嘴钳用来安装加固一些小的零件；斜嘴钳可以用来剪断元器件的引脚；剥线钳主要用来剥掉引线的绝缘皮。

4、焊接的主要材料：(1)焊锡丝主要作用是把被焊物连接起來。焊锡丝的中心包着松香助焊剂，使用时最好选用低熔点的细焊锡丝。(2)助焊剂：助焊剂通常是以松香为主要成分的混合物，是焊接屮必不可少的辅助焊接物，具有良好的去表面氧化物的特性，可以提高焊接的质量和速度。

5焊接操作步骤：(1)准备阶段，电烙铁加热到工作温度，烙铁头上熔化少量焊锡和助焊剂，右手拿电烙铁左手拿焊锡丝，烙铁头和锡丝同时移向焊接点，并分居于被焊工件两侧。(2)加热焊接部位。把烙铁头放在被焊部位加热。(3)放上焊锡丝。当焊接部位被加热到焊接温度后，立即将左手屮的焊锡丝放到焊接部位, 熔化焊锡丝。

(4)移开焊锡丝，当焊锡丝熔化到一定量后迅速撤离焊锡丝。(5) 移开电烙铁。当焊料的扩散范I韦I达到要求后，电烙铁以与轴向成45°的方向迅速撤离。

6、焊接注意事项：(1)焊件表面处理、上锡和保持烙铁头清洁。(2)烙铁头的温度和加热方法要适当。(3)焊接时间耍适当。(4)焊料和焊剂的质量耍好，使用量耍合适。

(5)焊点凝同过程屮不要触动焊点。

7、烙铁头撤离方向对焊点的影响：

(1)烙铁头以斜上方45。角方向撤离，它可使焊点圆滑，烙铁头只能带走少量焊料。

(2)烙铁头垂直向上撤离，容易造成焊点拉尖，烙铁头也能带走少量焊料。

(3)烙铁头以水平方向撤离，烙铁头可带走大部分焊料。(4)烙铁头沿焊接面垂直向下撤离，烙铁头带走人部分焊料。(5)烙铁头沿焊接面垂直向上撤离，烙铁头只带走少量焊料。