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【电子管电路基础知识大全】

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电子管电路基础知识大全

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(一)二极管的结构及其工作原理

电子管是利用电子在真空中受电场力的吸引或排斥作用,进行工作的电子器件。

最简单的电子管是二极管,它是在高度真空的密封容器内装有两个金属电极,一个是阴极,呈细长管状丝外面,另一个是阳极,呈圆筒状,套在阴极外面。当灯丝通电点燃,间接将阴极加热到1000~C以上时,量电子获得能量从金属中逸出,逸出的热电子在阴极金属表面附近堆积,成为空间电荷。

我们知道,电子是带负电荷的,此时如果在另一金属板(阳极)加上一个直流正电压并与阴极构成闭合回电子在正电压(电场)的吸引下将从阴极经过空间到达阳极,形成电流,如图1。

反之,如果在阳极加上直流负电压(电场),它将排斥从阴极发射出来的热电子,回路就没有电流。只有电位高于阴极电位时。闭合回路才有电流流过,因此二极管具有单向导电性。利用二极管的单向导电性,就能

电变为直流电。

(二)三极管的结构及其工作原理

1.结构

在二极管的两个电极之间插入一个栅栏状的电极就构成三极管(如图2所示)。这个栅栏状的电极叫做控极,简称栅极,用符号G(grid)表示。结构一般是用镍锰合金丝在支撑物上绕成螺旋形,每圈之间有一定的便从阴极发射出来的电子能通过这些空隙流到屏极。

从三极管各个电极的相对位置来看。栅极与阴极之间的距离较屏极与阴极之间的距离近得多,这使栅极对射的电子的作用力也比屏极大得多,因而三极管具有放大作用。

2.三极管的基本电路

要使任何电路工作,都必须是一个闭合的回路。三极管在电路中,有3个基本回路:一是屏极回路,二是

路,三是灯丝回路,如图3所示。

在电子管电路中,各极电压都是以阴极为公共端的。屏极与阴极之间的电路是屏极回路。

它们之间的电压叫做屏压,以u。表示,一般屏压总是正的,即屏极电位比阴极电位高,因此屏极回路经流ia流动。屏极回路的正电源叫做屏极电源。用Ea表示。

3.三极管的放大作用

将三极管按图3连接好工作电源。这时在电子管阴极附近将产生两个电场,一个是屏极吸引电子的正电场个是栅极排斥电子的负电场。因此电子管屏流i。的大小不仅与屏压有关,并且也与栅负压大小有关。

如果设定屏压固定不变,则栅压越负。对电子的排斥力越大,则屏流越小。反之,如果把栅极负电压减小对值减小),则栅极对电子的排斥力将减小,屏流ia将随之增加。这个现象说明,在栅极上加入大小不同的负就能控制由阴极流向屏极的电子数量,即栅极有控制屏极电流ia大小的作用。而且由于栅极与阴极的距离比屏极的距离近,根据电场力和电场强度原理。

栅极控制电子的能力比屏极大得多,即栅压ug有微小的变化,就能引起屏流ia发生较大的变化,这就是具有放大作用的原因。

图4是一个简单的三极管放大电路。栅极回路叫输入回路,屏极回路叫输出回路。当在栅极回路接入一个交流电源ex时,就会使栅压ug发生变化,如果在屏极回路中接人一个电阻Ra,ia流过Ra时在Ra两端的压比ug的变化大得多,因此就具有电压放大作用,电阻Ra我们叫它负载电阻。

(三)三极管的静态特性曲线

电子管的工作特性可以通过曲线图来描述,实际工作中一般都是利用电子管的静态特性曲线来研究和设计路。这种分析方法就是我们常说的图解法。电子管电路中,常用的静态特性曲线有屏极特性曲线和屏栅特性曲种。特别要注意的是,静态特性曲线是在电子管屏极回路未接人负载电阻时测量出来的特性曲线。

1.屏极特性曲线

屏极特性曲线是将栅压ug固定在某一数值时,屏流ia与屏压ua之间的变化关系曲线。不同的栅压可以得的特性曲线。许多条这样的曲线就组成了屏极特性的曲线簇。测量屏极特性曲线簇的电路见图5。

先把栅压ug调整在OV,然后把屏压u。从零开始逐渐升高,每改变一次屏压就得到一个相应的屏流数值在坐标图上确定一个点,把许多点连接起来就得到一条曲线。然后逐渐调低栅压。用上述调整屏压的方法,

栅压时的屏极特性曲线,依此类推,就可以得到三极管的屏极特性曲线簇。图6是三极管6N8P的屏极特性曲

从图6中可以看出:1)栅压越负,曲线越向右移,因为栅压越负时,只有当屏压增加到能够抵消这个负极附近所产生的排斥电场以后,才会有屏流产生:2)曲线的大部分是彼此平行的直线,间隔也比较均匀,

的曲线显得更弯曲。

2.屏栅特性曲线

测量屏栅特性曲线仍然用图5的电路,只是把屏压ua固定在某一数值上,记录不同栅压下相应的屏流数以画出一条屏栅特性曲线。在不同的屏压下画出的多条曲线就组成屏栅特性曲线簇。

图7是6N8P的屏栅特性曲线簇。从图7中可以看出,在屏压固定时,随着栅负压的增加,屏流减小。

增加到某一个数值时,屏流减小到零,这时屏流截止,屏流截止时的栅压称为截止栅压。产生屏流截止的原因压负到某一数值时。栅极对电子的排斥力恰好抵消了屏压所产生的吸引力,电子不能到达屏极因而屏流截止也可以看出,屏压越高,特性曲线越往左移,因为屏压越高,要使屏流截止的负栅压就越大。另外,屏流特性可以说明栅压的变化对屏流的影响是很大的,栅压稍有增加,屏流就会显着增加,例如屏压为250V时,栅压(由a点-10V变到b点的-9V),屏流变化2mA(从4mA变到6mA)。

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三极管的参数

三极管屏流与屏压的关系,除了用静态曲线表示外,还可以用参数来表示。三极管的参数是表示屏流与屏压微小变化量之间的关系,又称微变参数。屏流ia、屏压ua和栅压ua的微小变化量分别用△ia、△ua、△ug表示,这些微小的变化量称为增量。

三极管的主要参数有3个,即跨导、内阻和放大系数。

一、跨导

跨导的定义是:在屏压保持不变时,栅压ug在某一工作点上变化一微小增量△ug将引起屏

流ia相应地变化一个增量其比值S称为跨导。

从定义可以看出,跨导具有电导的性质,单位是mA/Vo跨导的物理意义是。在屏压固定不变的条件下,栅压变化lV时,屏流变化了多少mA。它表明栅压控制屏流的能力,跨导越大,栅压控制屏流的能力越强。例如在某一固定的屏压下,栅压变化1V能使屏流变化3mA,那么跨导就是

电子管的跨导还可以从屏栅特性曲线簇上求出,图8中,在ua为200V时的屏栅特性曲线上,工作点在a位置时。栅压为-7V,屏流为5.7mA。如果栅压升高到一6V,即△ug=-6-(-7)=1V,这时屏流增加到8mA(△ia=8-5.7=2.3mA),因此a点的跨导

2.3mA/V 在屏压固定的条件下,仍在200V时曲线上的b点。栅压升高lV(-10V到-9V),屏流从lmA增加到2mA,即△ia=lmA,求得b点的跨导是S=1/1=lmA/V从以上具体数字可以看出,在特性曲线的不同部分。跨导值的大小是不同的,曲线越陡直(斜率越以,跨导越大,所以在特性曲线的直线部分。

跨导最大。并且差不多是固

定的。在弯曲部分跨导值减小。电子管手册上的跨导值,都是指直线部分的跨导值。

二、内阻电子管内阻的定义是:

在栅压不变时,屏压ua在某一工作点上变化一微小增量将引起屏流相应地变

化一个增量它们的比值称为内阻,用符号Ri表示,即

单位为kΩ

内阻的物理定义是:在栅压不变的条件下。要使屏流变化1mA,屏压需要变化多少伏。它说明屏压对屏流的控制能力,内阻越小,屏压控制屏流的能力就越强。

内阻也可以从屏极特性曲线簇上求出,图9中在工作点a时屏压为160V,栅压为一4V.使栅压保持不变,屏压由160V增加到180V(即△ua=20V),屏流从8mA相应地上升到11mA(即

△ia=3mA),贝IJa点的内阻为

同样由于电子管的屏极特性曲线不是直线。所以曲线上各点的内阻也不相同。

例如在工作点b时。用同样方法求出该点的内阻为20kΩ。从图9可以看出。工作点a时的

和工作点b时的值相等的情况下,要比大得多,即工作点a的内阻比b点的内阻要小。可见内阻和跨导相反,曲线越陡(即斜率越大)时,内阻越小,曲线越平直(即斜率越小),则内阻越大。

三、放大系数

放大系数的定义是:屏变化一微小增量为了保持屏流不变,栅压ug必须

相应地变化一个,与的比值取绝对值,称为放大系数,用符号μ表示,即放大系数是一个无名数,没

有单位。上式中为了保持屏流不变。和的符号必定相反,如屏压增加而要保持屏流不变,栅压必须更负,它们的比值是一个负数,而放大系数是一个正数,所以要取绝对值。从上一节图9的屏极特性曲线可以看出,当栅压为-SV,屏压从210V(c点)增加到25 0V(d点)时,屏流从4.5mA.

增加到8.5mA.要使屏流保持在4.5mA,栅压必须从-8V减小至一10V(e点)。

放大系数是表示栅压对屏流的影响大多少倍。例如某种电子管的放大系数是90,就是栅压对

屏流的控制能力是屏压的90倍。

四、电子管的跨导S、内阻Ri和放大倍数u之间的关系

电子管的三个参数S、Ri和μ之间的关系可以用下式求得:因为增量

与一定是同符号的即ua是正时,也一定是正的,ua是负时,也一定是负的,所以

以上这个方程称为电子管的内部方程。如果知道了3个参数中的任意两个,就可以求出另一个。

五、极间电容及其影响

被电介质隔开的两个金属体之间存在一定的电容。电子管的电极是用金属制造的,并被真空所隔开。因此各电极之间也存在电容,叫做极间电容。

电子三极管有3个电极,如图10所示。根据它们所处的位置不同。它们的名称也不同。栅极和阴极之间的电容Cgk叫做输入电容,屏极和阴极之间的电容Cak叫做输出电容,屏极和栅极之间的电容叫做Cag叫做跨路电容。

三极管的各个极间电容量大约在1~20pF范围内。输入电容Cgk和输出电容Cak,虽然会使输入、输出的电容量加大,但影响并不很严重。对电子管工作性能影响最大的是跨路电容Cag。低频时Cag的容抗很大。对电路影响小,但在高频时,Cag的容抗下降。一部分屏极回路中放大了的交流电压就会通过这个电容返回栅极回路,这种现象称为反馈。反馈的电压附加到栅极的信号电压上。这时如果反馈电压与原信号的相位相同。那么输入回路的信号电压将会增大,因此屏极回路负载上得到的交流电压也会增加,又使更大的电压通过Cag反馈到栅极回路,如此继续下去。结果使三极管的工作变得极不稳定。甚至有可能产生自激振荡出现啸叫声,使放大器不能正常工作。这是三极管的主要缺点。

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一、五极管的构造

在三极管的栅极和屏极之间加入另外两个电极,就构成了五极管(如图11所示)。五极管除了阴极和屏极之外。还有3个栅极:第一栅极g1叫做控制栅极,简称栅极,第二栅极g2叫做帘栅极,第三栅极g3叫做抑制栅极,它们都是在两根支柱上用金属丝绕成螺旋状的。

二、五极管帘栅极和抑制栅极的作用

1.帘栅极的作用

五极管中的帘栅极主要是起屏蔽作用,用来减小栅极和屏极之间跨路电容的影响。这可以用图12加以说明。

用一个交流电源、交流电流表和电容器组成如图所示的电路。如果在电容器的两片极板之间放入一块金属片。并且把它和电路中的K点接地。这时电路将分成以K点为公共端的两个回路,左边回路的电流表读数将为零,好像被短路了一样。其原因是电容器两块极板之间插入了一块金属片后,相当于把电容器分成两个串联的电容器C1和C2,由于金属片与K点的连线把Cl和电流表回路短路,这部分便没有电流流过了。从而提示我们,要避免两个回路之间由于电容耦合的影响,可以在这两个回路之间插入一块金属片。并且把这块金属片接到这两个回路的公共端。而在电子管电路中,这个公共端就是阴极,而阴极通常是接地

的。

当然。用金属片作帘栅极实际上是行不通的。因为金属片将完全隔断阴极发射出来的电子,使电子不能流到屏极,电子管完全不能工作。实际上要起到屏蔽作用并不一定要用一块金属片,在电子管中再加一个网状的栅极,电子可以通过网状的空隙到达屏极,同时起到屏蔽的作用。这个栅极我们称为帘栅极。用帘栅极代替金属片,虽然跨路电容的影响不会减小到零,但已能将影响减小到不会发生振荡的程度。

帘栅极在电路中应该怎样连接呢?如果从屏蔽的角度考虑应该接地,但这时零电位的帘栅极将妨碍电子流向屏极,屏流会减小到不能工作的程度。为了使电子管有较大的、能够正常工作的屏流,帘栅极必须接正电压,一般是接上比屏极电压低一些的正电压。帘栅极接地和接正电压是一对矛盾,怎样解决是个矛盾呢?我们知道跨路电容的影响是在工作频率较高时才产生

的,因此屏蔽时接地是指频率较高的交流分量来说的,因而我们可以把帘栅极经过一个容量足够大的电容器接地,又同时把帘栅极接上一个直流正电压,这样帘栅极对直流通路来说是接的直流正电压,而对交流通路来说。当接地电容的容量足够大时其容抗很小。对高频分量来说相当于接地,如图13所示。这个电容我们叫它帘栅极旁路电容,用Cg2来表示。如果已知屏极电压Ea、帘栅极电压Ug和帘栅极的直流电流分量Ig20,则Rg2可以通过下式求出。

的电容量的计算:Cg2≥3/2πfdRg2式中fd是电子管工作时的最低频率。

由于阴极电子的高速撞击,电子管的屏极表面均会有二次电子发射出来。在三极电子管中。二次电子产生的后果不明显。因为这些被撞击出来的二次电子没有别的出路。

只有返回屏极。但在有帘栅极的电子管中,由于帘栅极同屏极一样相对于阴极处于高的正电位。当屏压由于动态负载变化的原因,降至比帘栅极电压还要低时。这时帘栅极就会吸收二次电子。则明显减小屏极的电流。使屏极电流电压特性曲线产生弯曲失真。为了改变这种状况,在四极管的基础上增加一个抑制栅极,其作用主要是为了消除在屏极上产生的二次电子发射的影响。

其物理意义是:从阴极发射出来的电子受到屏极和帘栅极正电场的加速作用,以很高的速度撞击屏极,导至屏极表面的部分电子获得足够的动能而飞出屏极表面。我们把这些因撞击而飞出去的电子叫做二次电子,原来从阴极发射的电子叫做一次电子。当屏压从零增加时,屏流随着屏压的增加而增加,如图14的O-a段所示。随着屏压的增加,将吸引更多的电子飞向屏极。屏极在电子撞击下开始发射二次电子,二次电子被比屏极电位高的帘栅极吸收,屏流随之减小,如图14的a-b段所示。屏压越高,一次电子的速度越快,二次电子的数目越多,屏流因此越小。直到屏压接近帘栅压后。屏极开始把二次电子吸引回去,屏流才由减小转为增加,如图14的b-c段所示。可见由于二次电子发射现象。电子管屏压与屏流的变化是不规则的。

特别是在a-b段时。屏压增加时屏流反而减小,就会使被放大的信号与输入的信号极不相似。这就是失真。

如果在屏极与帘栅极之间加入抑制栅极。并且与阴极相连接,即与阴极同电位。

相对于屏极电位为负值。那么二次电子会被抑制栅极排斥。仍然返回屏极。抑制栅极的作用可用图15来说明。从而使电子管具有较好特性。

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三、五极管的特性曲线参数及其优缺点

1.特性曲线

在说明五极管的屏极特性曲线之前,我们先了解电子管阴极电流ik在各电极之间分配的情况。在三极管中。阴极电流ik就等于屏流ia,而在五极管中,帘栅极连接的是直流正电压,它吸收部分电子而形成帘栅流ig2,因此阴极电流是屏极电流与帘栅极电流之和,即ik=ia+ig2。五极管的屏流受到3个栅极的屏蔽。因此屏压对阴极发射的电子数量影响极微,决定屏流ia的是Ugl和ug2,几乎与u。无关,所以ik接近于一常数。ik在屏极和帘栅极上的分配比率,则决定于屏极电压和帘栅极电压的相对大小。

五极管的屏极特性曲线如图16所示。其中虚线画出的是在Ugl=0.5V时的帘栅极电流ig2与ua的关系曲线,可以看出,当ua改变时,屏极电流曲线与帘栅极电流曲线是互为涨跌的。下面以ugl=0.5V时的情况加以说明。当ua=0时,ia=0,而ig2为最大,此时全部ik都流到帘栅极,当ua逐渐增加,但ua≤ug2时,电子流穿过帘栅极后又有一部分返回帘栅极,所以此时i。不是很大。当u。继续增加时,屏极吸引电子的能力增强,ia上升得很快。当ua接近Ug2最终超过Ue以后,阴极电流ik中只有少量的电子被帘栅极直接截获,大部分都流往屏极,这时即使u。再增加,ia和ig2都几乎不变了,特性曲线的平直部分表示屏压对屏流的影响很小。从五极管的屏极特性曲线中还可以看出,ua越负,ia也越小,这是因为栅压越负,能穿过栅极到达屏极的电子数目越少的缘故。

2.参数

五极管的参数和三极管一样,也是跨导、内阻和放大系数,它们的定义也和三极管相同。只是在具体到五极管的时候,再加上帘栅极电压和抑制栅极电压这两个条件。五极管的跨导也和三极管差不多。主要区别是由于五极管的屏极受到3个栅极的屏蔽,屏压对屏流影响极小,即内阻很高。同样原因。其屏压变化对阴极电流的影响,比栅极电压变化对阴极电流的影响弱得多。根据放大系数的定义,五极管的放大系数比三极管大得多。

3.优缺点

五极管的主要优点是放大系数比较大,同时因为有帘栅极和抑制栅极的双重屏蔽作用,其跨路电容非常小,因此五极管可以工作于较高的频率段。五极管的缺点是它的屏极特性曲线簇在屏压较低时曲线间的间隔不均匀,用作放大器是将会引起失真。由于电子运动的不规律性,还会使五极管的屏极与帘栅极之间的电流分配,会随时间而发生不规律的波动,引起噪声。因此五极管用作放大器时失真和噪声都比三极管大很多。

束射管

为消除二次电子发射的影响,在五极管中是采用增加一个抑制栅极的办法。但这不是唯一的办法。束射管内部并没有抑制栅极,它是利用帘栅极和屏极之间的空间电荷来克服二次电子发射的影响,解决屏流非线性问题。使其具有与五极管相类似的特性曲线。这种方法特别适合音频放大器的输出级,目前得到非常广泛的应用。

束射管的结构和代表符号如图17所示。其结构特点是:1.阴极做成矩形,目的是增加发射面积,阴极与栅极之间的间距也相当均匀,因此由阴极发射出的电子流很大、很均匀。2.控制栅极和帘栅极的金属丝长度相等,圈数相等,并且互相对齐,这样可以约束电子流在栅丝间形成一系列的电子束射出,在帘栅极与屏极之间获得密集而均匀的空间电荷。3.帘栅极和屏极之间的距离相当宽阔,从而使这个区域内的空间电荷增多。4.帘栅极和屏极之间两侧装置了一对柬射电极(束射板),束射板的存在使电子管内部的静电场发生改变,束射板在电子管内部与阴极相连,其作用是防止屏极上的二次电子从各个栅极支柱的两侧绕道流向屏极,同时使电子流向中间聚集,从而增大空间电荷密度。

束射管的工作原理如下:我们知道。同性电荷之间有相互排斥力,如果帘栅极和屏极之间有足够多的空间电荷,在屏极电压低于帘栅极电压时。有可能空间电荷对屏极发出的二次电子的排斥力超过帘栅极对二次电子的吸引力,把屏极发射出来的二次电子排斥回去,从而起到抑制栅极的作用。束射管在结构上采取了很多措施来满足这些要求。由于其结构复杂。所以束射管的价格较五极管贵许多。

束射管的屏极特性曲线见图18,和五极管的屏极特性曲线很相似。

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电子管电压放大器

电压放大器的任务就是将各种微弱的信号电压进行放大后,去推动功率放大器。电压放大器和功率放大器虽然都起到放大作用,但它们的输入、输出量是不一样的。电压放大器的输入、输出电流都非常小,因而总功率很小。功率放大器输出的电压、电流幅度都较大。因而总功率较大,即输出一定的功率去推动负载(如扬声器等)。

在学习电子管电压放大器的工作原理之前。应先了解电子管电压放大器的一些基本电路及其特点。一般有以下4种。

1.共阴极电路,如图19(a)。是音频放大器中最常用的电路,其特点是输入阻抗低,输出阻抗高。主要优点是它的增益最大。

2.共栅极电路,如图19(b)。其特点是输入阻抗高。输出阻抗高。主要优点是输入输出传输特性的线性度非常好,主要用于高频放大。

3,共屏极电路,如图19(c)。该电路又称为阴极跟随器,其特点是输入阻抗高。输出阻抗低。主要用于使高阻抗输入信号转变成低阻抗输出的同一信号。

4.差分放大电路,如图19(d)。其特点是两只三极管(一般采用双三极管)工作在对称状态,能够有效抑制外界干扰、噪声信号。具有良好的性能。

下面重点分析电子管共阴极电路的工作原理。图20(a)是一个简单的电压放大器电路。

这个电路需要选择的只有栅偏压类型和屏极负载类型。其工作过程是:当栅极没有信号电压输入时,电子管处于静止工作状态,它的输入回路和输出回路中的电压、电流都是直流,此时栅极回路只有栅偏压Eg,屏极回路有一定的屏流(直流)Ia0,由于Iao流过负载电阻Ra.产生电压降,其值等于Iaox Ra,因此屏极与阴极间的实际电压IJao=Ea-IaoxRa,Iao为屏流直流分量。Ua0为屏压直流分量,如图20(b)所示。

放大器的基本工作原理

我们仍然以上期图20的基本电路来进行说明。当有正弦波电压usr输入时,则电子管栅极与阴极之

间的电压ug是:ug=-Eg+Ug=-Eg+usr,就是在直流电压上叠加了一个交流电压,其波形如图2l(a)所示,ug是栅压的交流分量。我们从电子管的屏栅特性曲线可以看到,栅压增加时屏流增加,而栅压减小时屏流减小。所以屏流的直流分量也在Iao的基础上变化,如图21(b)所示。它的变化部分称为屏流的交流分量,用ia表示。当屏流变化时。如果屏流增加,屏极负载电阻Ra上的电压降增加,而Ea是固定不变的,所以Ua将相应地减小。反过来屏流减小时,ua将相应的增加,因此Ua也是在Uao基础上变化的,不过变化的方向刚好和屏流、栅压的变化方向相反,波形如图21(c)所示。Ua的变化部分称为屏压的交流分量,用Ua表示。

如果在电子管的屏极上接一个耦合电容器Coh.ua的交流分量将经过Cd、输出,这就得到放大的输出电压Usc,而ua的直流分量Uao被电容器Coh隔离,即usc=ua,如图21(d)所示。

从图21的电流、电压波形可以得出以下结论:

1.输出电压usc和输入电压是同频率的正弦波交流电压,而usc的幅度比usr大,说明电路有放大电压的作用;

2.放大器的输出电压usc和输入电压usr的相位相反(共阴极电路),即usc和usr在相位上相差1 80°,这种现象称为放大器的反相作用;

3.幅度比输入电压大很多的输出电压是屏极电源Ea提供的,放大的过程是一个能量的转换过程。放大器就是利用电子管栅极的控制作用。把屏极电源供给电子管的直流电压,转换为与输入信号电压相似的交流电压。

所以放大器实际上是一个能量控制、转换装置,它利用信号电源通过电子管的扩展作用,将供电电源的能量转换为我们所需要的形式以供给负载。

电子管放大电路还有一个非常重要的特点,就是电路中~般都存在着直流分量和交流分量两种成分,即电路中有直流遥道和交流通道,其中直流电流和电压决定电子管的直流工作状态,交流电流和电压代表信号的变化情况。

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电子管放大器的基本分析方法

电子管放大器的分析方法最常用的是图解分析法和等效电路分析法。

一、圈解分析法

电子管的特性可以用特性曲线来表示。因此可以利用电子管的静态特性曲线来分析放大器的工作情况,析方法称为图解分析法。

1.静态工作情况

放大器在没有信号电膻输入的情况下,电子管处于静止工作状态,这时它的输入、输出回路中的电压、数值都是直流。

(1)静态工作点。以常见的电子管6Nl 组成的放大器为例(图22),屏压Ea=300V ,栅压Eg=-4V ,载电阻Ra=30k Ω。在没有信号电压输入的情况下,试用图解法求出屏流Iao 和屏压Uao 的静态值。

为便于分析。暂时将放大器的屏极回路以线段。AB 分隔为两部分。如图23(a )所示。左边总电子管分,它的ia 与Ua 的关系由图23(b )的屏极特性曲线确定,右边是负载部分,屏极电源Ea 与屏极负载电阻联。端电压Ua 可以用克希荷夫第二定律(回路电压定律)求

上式是一个一次方程。在数学上一次方程代表一根直线。根据这个方程,将Ea 、ia 、Ra 各值代入上式a=O 时.则 300/30=10mA ,可在纵坐标上找得一点N=10mA :再设i ′a=那么U ′a=Ea=300V ,可在横坐标上找得一点M=300V ,如图23(c )所示。由于公

是电子管负载部分直流通道的方程,因此连接

M 、N 两点的线段就称为放大器的直流负载线。所以实际上两组曲线是重合在一起的,如图23(d )所示。

模拟电子技术基础知识点总结

模拟电子技术复习资料总结 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4.两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体----在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。*P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素(多子是空穴,少子是电子)。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素(多子是电子,少子是空穴)。 6.杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V,锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通,反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通,反向截止。 *二极管伏安特性----同PN结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V,锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏),二极管导通(短路); 若V阳

2) 等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若V阳>V阴( 正偏),二极管导通(短路); 若V阳

模拟数字电路基础知识

第九章 数字电路基础知识 一、 填空题 1、 模拟信号是在时间上和数值上都是 变化 的信号。 2、 脉冲信号则是指极短时间内的 电信号。 3、 广义地凡是 规律变化的,带有突变特点的电信号均称脉冲。 4、 数字信号是指在时间和数值上都是 的信号,是脉冲信号的一种。 5、 常见的脉冲波形有,矩形波、 、三角波、 、阶梯波。 6、 一个脉冲的参数主要有 Vm 、tr 、 Tf 、T P 、T 等。 7、 数字电路研究的对象是电路的输出与输入之间的逻辑关系。 8、 电容器两端的电压不能突变,即外加电压突变瞬间,电容器相当于 。 9、 电容充放电结束时,流过电容的电流为0,电容相当于 。 10、 通常规定,RC 充放电,当t = 时,即认为充放电过程结束。 11、 RC 充放电过程的快慢取决于电路本身的 ,与其它因素无关。 12、 RC 充放电过程中,电压,电流均按 规律变化。 13、 理想二极管正向导通时,其端电压为0,相当于开关的 。 14、 在脉冲与数字电路中,三极管主要工作在 和 。 15、 三极管输出响应输入的变化需要一定的时间,时间越短,开关特性 。 16、 选择题 2 若一个逻辑函数由三个变量组成,则最小项共有( )个。 A 、3 B 、4 C 、8 4 下列各式中哪个是三变量A 、B 、C 的最小项( ) A 、A B C ++ B 、A BC + C 、ABC 5、模拟电路与脉冲电路的不同在于( )。 A 、模拟电路的晶体管多工作在开关状态,脉冲电路的晶体管多工作在放大状态。 B 、模拟电路的晶体管多工作在放大状态,脉冲电路的晶体管多工作在开关状态。 C 、模拟电路的晶体管多工作在截止状态,脉冲电路的晶体管多工作在饱和状态。 D 、模拟电路的晶体管多工作在饱和状态,脉冲电路的晶体管多工作在截止状态。 6、己知一实际矩形脉冲,则其脉冲上升时间( )。 A 、.从0到Vm 所需时间 B 、从0到2 2Vm 所需时间 C 、从0.1Vm 到0.9Vm 所需时间 D 、从0.1Vm 到 22Vm 所需时间 7、硅二极管钳位电压为( ) A 、0.5V B 、0.2V C 、0.7V D 、0.3V 8、二极管限幅电路的限幅电压取决于( )。 A 、二极管的接法 B 、输入的直流电源的电压 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 9、在二极管限幅电路中,决定是上限幅还是下限幅的是( ) A 、二极管的正、反接法 B 、输入的直流电源极性 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 10、下列逻辑代数定律中,和普通代数相似是( ) A 、否定律 B 、反定律 C 、重迭律 D 、分配律

电工基础知识大全

电工基础知识大全 电工基础知识大全电工识图口诀巧记忆 一,通用部分 1,什麽叫电路? 电流所经过的路径叫电路。电路的组成一般由电源,负载和连接部分(导线,开关,熔断器)等组成。 2,什麽叫电源? 电源是一种将非电能转换成电能的装置。 3,什麽叫负载? 负载是取用电能的装置,也就是用电设备。 连接部分是用来连接电源与负载,构成电流通路的中间环节,是用来输送,分配和控制电能的。 4,电流的基本概念是什麽? 电荷有规则的定向流动,就形成电流,习惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。电流方向不变的电路称为直流电路。 单位时间内通过导体任一横截面的电量叫电流(强度),用符号I 表示。 电流(强度)的单位是安培(A),大电流单位常用千安(KA)表示,小电流单位常用毫安(mA),微安(μA)表示。 1KA=1000A 1A=1000 mA 1 mA=1000μA

5,电压的基本性质? 1)两点间的电压具有惟一确定的数值。 2)两点间的电压只与这两点的位置有关,与电荷移动的路径无关。 3)电压有正,负之分,它与标志的参考电压方向有关。 4)沿电路中任一闭合回路行走一圈,各段电压的和恒为零。 电压的单位是伏特(V),根据不同的需要,也用千伏(KV),毫伏(mV)和微伏(μV)为单位。 1KV=1000V 1V=1000 mV 1mV=1000μV 6,电阻的概念是什麽? 导体对电流起阻碍作用的能力称为电阻,用符号R表示,当电压为1伏,电流为1安时,导体的电阻即为1欧姆(Ω),常用的单位千欧(KΩ),兆欧(MΩ)。 1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω 7,什麽是部分电路的欧姆定律? 流过电路的电流与电路两端的电压成正比,而与该电路的电阻成反比,这个关系叫做欧姆定律。用公式表示为:I=U/R 式中:I——电流(A);U——电压(V);R——电阻(Ω)。 部分电路的欧姆定律反映了部分电路中电压,电流和电阻的相互关系,它是分析和计算部分电路的主要依据。 8,什麽是全电路的欧姆定律?

电工基础电路图讲解

电路图基础知识讲解 对一个没有电工基础,或者刚入门的从业者,都比较迷茫,都会有这么一个问题,看到电路图,无从下手,不知道该从哪边学起,下面简单介绍下一些基础知识,供大家参考。 首先,要了解各个元件的有什么功能,有什么特点。说白了就是要了解各个元件有什么作用。 其次,要了解各个元件间的组合有什么功能。 再者,要知道一些基本的电路,比如:基本的电压源与电流源之间的相互转换电路,基本的运算放大电路等等。 然后,就是可以适当的看一点复杂的电路图,慢慢了解各个电路间电流的走向。 以上所说的模拟电路,还有数字电路就是要多了解一些‘门’的运用,比如说:与非门,与或门等等。还有在一些复杂的电路图上会有集成芯片,所以,你还要了解给个芯片引脚的作用是什么,该怎么接,这些可以在网上或书上查到,再有,提到一点就是一些电路中的控制系统,有复杂的控制系统,也有简单的控制系统,我说一个简单的,比如说单片机的,你就要了解这个单片机有多少引脚,各个引脚的功能是什么,这个单片机要一什么铺助电路想连接,这样组成一个完整的电路。 想学会电路图就是要你多看,多去了解,多去接触,这样更容易学会。 一、电子电路图的意义 电路图是人们为了研究和工程的需要,用约定的符号绘制的一种表示电路结构的图形。通过电路图可以知道实际电路的情况。这样,我们在分析电路时,就不必把实物翻来覆去地琢磨,而只要拿着一张图纸就可以了;在设计电路时,也可以从容地在纸

上或电脑上进行,确认完善后再进行实际安装,通过调试、改进,直至成功;而现在,我们更可以应用先进的计算机软件来进行电路的辅助设计,甚至进行虚拟的电路实验,大大提高了工作效率。 二、电子电路图的分类 ( 一) 原理图 原理图就是用来体现电子电路的工作原理的一种电路图,又被叫做“电原理图”。这种图,由于它直接体现了电子电路的结构和工作原理,所以一般用在设计、分析电路中。分析电路时,通过识别图纸上所画的各种电路元件符号,以及它们之间的连接方式,就可以了解电路的实际工作时情况。图1 所示的就是一个收音机电路的原理图。 图一 ( 二) 方框图( 框图) 方框图是一种用方框和连线来表示电路工作原理和构成概况的电路图。从根本上说,这也是一种原理图,不过在这种图纸中,除了方框和连线,几乎就没有别的符号了。它和上面的原理图主要的区别就在于原理图上详细地绘制了电路的全部的元器

(完整版)初中电学基础知识汇总

初中电学基础知识汇总(含答案) 一、电荷 1、物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说带了电荷; 2、用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电; 两种电荷: 1、用绸子摩擦的玻璃棒带的电荷叫正电荷; 2、把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷; 3、基本性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引; 验电器 1、用途:用来检验物体是否带电; 2、原理:利用异种电荷相互排斥; 电荷量(电荷) 1、电荷的多少叫电荷量、简称电荷; 2、电荷的单位:库仑(C)简称库; 元电荷: 1、原子是由位于中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成; 2、把最小的电荷叫元电荷(一个电子所带电荷)用e表示;e=1.60×10-19; 4、在通常情况下,原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性; 摩擦起电: 1、原因:不同物体的原子核束缚电子的本领不同; 2、摩擦起电的实质:摩擦起电并不是创生了电,而是电子从一个物体转移到了另一个物体,失去电子的带正电。得到电子的带负电; 导体和绝缘体 1、善于导电的物体叫导体;如:金属、人体、大地、酸碱盐溶液; 2、不善于导电的物体叫绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料等; 3、金属导体靠自由电子导电,酸碱盐溶液靠正负离子导电;

4、导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换; 二、电路 1、电荷的定向移动形成电流; 2、能够供电的装置叫电源。干电池的碳棒为正极,锌筒为负极; 3、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(负电荷定向移动方向和电流方向相反) 4、在电源外部,电流的方向从电源的正极流向负极; 电路:用导线将用电器、开关、用电器连接起来就组成了电路; 1、电源:提供持续电流,把其它形式的能转化成电能; 2、用电器:消耗电能,把电能转化成其它形式的能(电灯、电风扇等) 3、导线:输送电能的; 4、开关:控制电路的通断; 电路的工作状态 1、通路:处处连通的电路; 2、开路:某处断开的电路; 3、短路:用导线直接将电源的正负极连通; 电路图及元件符号: 1、用符号表示电路连接的图叫电路图,常用的符号如下:

电气控制电路基础(电气原理图)

电气控制电路基础(电气原理图) 电气控制系统图一般有三种:电气原理图、电器布置图和电气安装接线图。 这里重点介绍电气原理图。 电气原理图目的是便于阅读和分析控制线路,应根据结构简单、层次分明清晰的原则,采用电器元件展开形式绘制。它包括所有电器元件的导电部件和接线端子,但并不按照电器元件的实际布置位置来绘制,也不反映电器元件的实际大小。 电气原理图一般分主电路和辅助电路(控制电路)两部分。 主电路是电气控制线路中大电流通过的部分,包括从电源到电机之间相连的电器元件;一般由组合开关、主熔断器、接触器主触点、热继电器的热元件和电动机等组成。 辅助电路是控制线路中除主电路以外的电路,其流过的电流比较小和辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路和保护电路。其中控制电路是由按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。 电气原理图中所有电器元件都应采用国家标准中统一规定的图形符号和文字符号表示。 电气原理图中电器元件的布局

电气原理图中电器元件的布局,应根据便于阅读原则安排。主电路安排在图面左侧或上方,辅助电路安排在图面右侧或下方。无论主电路还是辅助电路,均按功能布置,尽可能按动作顺序从上到下,从左到右排列。 电气原理图中,当同一电器元件的不同部件(如线圈、触点)分散在不同位置时,为了表示是同一元件,要在电器元件的不同部件处标注统一的文字符号。对于同类器件,要在其文字符号后加数字序号来区别。如两个接触器,可用KMI、KMZ文字符号区别。 电气原理图中,所有电器的可动部分均按没有通电或没有外力作用时的状态画出。 对于继电器、接触器的触点,按其线圈不通电时的状态画出,控制器按手柄处于零位时的状态画出;对于按钮、行程开关等触点按未受外力作用时的状态画出。 电气原理图中,应尽量减少线条和避免线条交叉。各导线之间有电联系时,在导线交点处画实心圆点。根据图面布置需要,可以将图形符号旋转绘制,一般逆时针方向旋转90o,但文字符号不可倒置。 图面区域的划分 图纸上方的1、2、3…等数字是图区的编号,它是为了便于检索电气线路,方便阅读分析从而避免遗漏设置的。图区编号也可设置在图的下方。

电路基础分析知识点整理

电路分析基础 1.(1)实际正方向:规定为从高电位指向低电位。 (2)参考正方向:任意假定的方向。 注意:必须指定电压参考方向,这样电压的正值或负值才有意义。 电压和电位的关系:U ab=V a-V b 2.电动势和电位一样属于一种势能,它能够将低电位的正电荷推向高电位,如同水路中的水泵能够把低处的水抽到高处的作用一样。电动势在电路分析中也是一个有方向的物理量,其方向规定由电源负极指向电源正极,即电位升高的方向。 电压、电位和电动势的区别:电压和电位是衡量电场力作功本领的物理量,电动势则是衡量电源力作功本领的物理量;电路中两点间电压的大小只取决于两点间电位的差值,是绝对的量;电位是相对的量,其高低正负取决于参考点;电动势只存在于电源内部。 3. 参考方向 (1)分析电路前应选定电压电流的参考方向,并标在图中; (2)参考方向一经选定,在计算过程中不得任意改变。参考方向是列写方程式的需要,是待求值的假定方向而不是真实方向,因此不必追求它们的物理实质是否合理。 (3)电阻(或阻抗)一般选取关联参考方向,独立源上一般选取非关联参考方向。 (4) 参考方向也称为假定正方向,以后讨论均在参考方向下进行,实际方向由计算结果确定。 (5)在分析、计算电路的过程中,出现“正、负”、“加、减”及“相同、相反”这几个名词概念时,切不可把它们混为一谈。 4. 电路分析中引入参考方向的目的是为分析和计算电路提供方便和依据。应用参考方向时,“正、负”是指在参考方向下,电压和电流的数值前面的正、负号,若参考方向下一个电流为“-2A”,说明它的实际方向与参考方向相反,参考方向下一个电压为“+20V”,说明其实际方向与参考方向一致;“加、减”指参考方向下列写电路方程式时,各项前面的正、负符号;“相同、相反”则是指电压、电流是否为关联参考方向,“相同”是指电压、电流参考方向关联,“相反”指的是电压、电流参考方向非关联。 5.基尔霍夫定律 基尔霍夫定律包括结点电流定律(KCL)和回路电压(KVL)两个定律,是集总电路必须遵循的普遍规律。 中学阶段我们学习过欧姆定律(VAR),它阐明了线性电阻元件上电压、电流之间的相互约束关系,明确了元件特性只取决于元件本身而与电路的连接方式无关这一基本规律。 基尔霍夫将物理学中的“液体流动的连续性”和“能量守恒定律”用于电路中,总结出了他的第一定律(KCL);根据“电位的单值性原理”又创建了他的第二定律(KVL),从而解决了电路结构上整体的规律,具有普遍性。基尔霍夫两定律和欧姆定律合称为电路的三大基本定律。 6.几个常用的电路名词 1.支路:电路中流过同一电流的几个元件串联的分支。(m) 2.结点:三条或三条以上支路的汇集点(连接点)。(n) 3.回路:由支路构成的、电路中的任意闭合路径。(l) 4.网孔:指不包含任何支路的单一回路。网孔是回路,回路不一定是网孔。平面电路的每个网眼都是一个网孔。

模拟电路基础知识大全

模拟电路基础知识大全 一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 2、漂移电流是(反向)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(无穷大),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(增大),发射结压降(减小)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共集电极)、(共发射极)、(共基极)放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出电流采用(交流)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(A/1+AF),对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF= (1/F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=(1+AF)BW,其中BW=(fh-fl ), (1+AF )称为反馈深度。

11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为(共模)信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为(差模)信号。 12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙)类互补功率放大器。 13、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(近似于1 ),输入电阻(大),输出电阻(小)等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,也称(温度)漂移,所以它广泛应用于(集成)电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(调波),未被调制的高频信号是运载信息的工具,称为(载流信号)。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=(KUxUy ) 1、1、P型半导体中空穴为(多数)载流子,自由电子为(少数)载流子。 2、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 3、反向电流是由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、当温度升高时,三极管的等电极电流I(增大),发射结压降UBE(减小)。

电路基础知识点大全

电路图:用规定的符号表示电路连接情况的图。填写以下电路图符号: 二、探究不同物质的导电性能 四、电压 1 电压的作用 1 )电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是 提供电压的装置。 (2)电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是 连通的。 、认识电路 1. 电路的基本组成: 将其他能转化为电能的装置 用电器——将电能转化为其他形式能的装置 开关——控制电路的通断 导线——起连接作用,传输电能 2. 电源 开关 灯泡 变阻器 电流表 电压表 3. 电路的连接方式:串联和并联 1. 导体:容易导电的物体。如:常见金属、 酸碱盐的水溶液、人体、大地、石墨等。 容易导电的原因:有大量的自由电荷。 具体情况:金属中有大量的自由电子;酸碱 盐的水溶液中有大量的自由离子) 2. 绝缘体:不容易导电的物体。如:油、酸碱盐的晶体、陶瓷、橡胶、纯水、空气等。 不容易导电的原因:几乎没有自由电荷。 3. 良好的导体和绝缘体都是理想的电工材料,导体和绝缘体没有明显的界限。 三、电流 1. 电流的形成:电荷的定向移动形成电流。(在金属导体中,能够做定向移动的是自由电 子;在酸 碱盐溶液中,能够做定向移动的是正离子和负离子) 2. 电流的方向:正电荷定向移动的方向为电流方向。按照这个规定, 负电荷定向移动的方 向和电流方向相反。 3. 电流用字母 I 表示,国际单位是安培,简称安,符号 A 。 比安小的单位还有毫安(mA 和微安(卩A ): 1A=10 mA 1 mA=10 3 卩 A 4. 实验室常用的电流表有两个量程:0— 0.6A (分度值0.02A ); 0—3A (分度值 0.1A )

电子电路基础知识点总结

电子电路基础知识点总结 1、纯净的单晶半导体又称本征半导体,其内部载流子自由电子空穴的数量相等的。 2、射极输出器属共集电极放大电路,由于其电压放大位数约等于1,且输出电压与输入电压同相位,故又称为电压跟随器(射极跟随 器)。 3、理想差动放大器其共模电压放大倍数为0,其共模抑制比为 4、一般情况下,在模拟电器中,晶体三极管工作在放大状态,在数字电器中晶体三极管工作在饱和、截止状态。 5、限幅电路是一种波形整形电路,因它削去波形的部位不同分为上限幅、下限幅和双向限幅电路。 6、主从JK 触发器的功能有保持、计数、置0、置 1 。 7、多级放大器的级间耦合有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。 8、带有放大环节串联稳压电路由调整电路、基准电路、取样电路和比较放大电路分组成。 9、时序逻辑电路的特点是输出状态不仅取决于当时输入状态,还与输出端的原状态有关。 10、当PN结外加反向电压时,空间电荷区将变宽。反向电流是由 少数载流子形成的

11、半导体具有热敏性、光敏性、力敏性和掺杂性等独特的导电 特性。 12、利用二极管的单向导电性,可将交流电变成脉动的直流电。 13、硅稳压管正常工作在反向击穿区。在此区内,当流过硅稳压管的电流在较大范围变化时,硅稳压管两端的电压基本不变。 14、电容滤波只适用于电压较大,电流较小的情况,对半波整流电路来说,电容滤波后,负载两端的直流电压为变压级次级电压的 1 倍,对全波整流电路而言较为 1.2 倍。 15、处于放大状态的NPN管,三个电极上的电位的分布必须符合UC>UB>UE而PNP管处于放大状态时,三个电极上的电位分布须符合 UE>UE>UC总之,使三极管起放大作用的条件是:集电结反偏,发射结正偏。 16、在P型半导体中,多数载流子是空穴,而N型半导体中,多数载流子是自由电子。 17、二极管在反向截止区的反向电流基本保持不变。 18、当环境温度升高时,二极管的反向电流将增大。 19、晶体管放大器设置合适的静态工作点,以保证放大信号时,三极管应始终工作在放大区。 20、一般来说,硅晶体二极管的死区电压大于锗管的死区电压。

电子电路基础知识点总结

知识| 电子电路基础知识点总结 1、纯净的单晶半导体又称本征半导体,其内部载流子自由电子空穴的数量相等的。 2、射极输出器属共集电极放大电路,由于其电压放大位数约等于1,且输出电压与输入电压同相位,故又称为电压跟随器(射极跟随器)。 3、理想差动放大器其共模电压放大倍数为0,其共模抑制比为∞。 4、一般情况下,在模拟电器中,晶体三极管工作在放大状态,在数字电器中晶体三极管工作在饱和、截止状态。 5、限幅电路是一种波形整形电路,因它削去波形的部位不同分为上限幅、下限幅和双向限幅电路。 6、主从JK触发器的功能有保持、计数、置0、置1 。 7、多级放大器的级间耦合有阻容耦合、直接耦合、变压器耦合。 8、带有放大环节串联稳压电路由调整电路、基准电路、取样电路和比较放大电路分组成。 9、时序逻辑电路的特点是输出状态不仅取决于当时输入状态,还与输出端的原状态有关。 10、当PN结外加反向电压时,空间电荷区将变宽。反向电流是由少数载流子形成的。 11、半导体具有热敏性、光敏性、力敏性和掺杂性等独特的导电特性。 12、利用二极管的单向导电性,可将交流电变成脉动的直流电。 13、硅稳压管正常工作在反向击穿区。在此区内,当流过硅稳压管的电流在较大范围变化时,硅稳压管两端的电压基本不变。 14、电容滤波只适用于电压较大,电流较小的情况,对半波整流电路来说,电容滤波后,负载两端的直流电压为变压级次级电压的1倍,对全波整流电路而言较为1.2倍。15、处于放大状态的NPN管,三个电极上的电位的分布必须符合UC>UB>UE,而PNP 管处于放大状态时,三个电极上的电位分布须符合UE>UE>UC。 总之,使三极管起放大作用的条件是:集电结反偏,发射结正偏。

模拟电路(基本概念和知识总揽)

模拟电路(基本概念和知识总揽) 1、基本放大电路种类(电压放大器,电流放大器,互导放大器和互阻放大器),优缺点,特别是广泛采用差分结构的原因。 2、负反馈种类(电压并联反馈,电流串联反馈,电压串联反馈和电流并联反馈);负反馈的优点(降低放大器的增益灵敏度,改变输入电阻和输出电阻,改善放大器的线性和非线性失真,有效地扩展放大器的通频带,自动调节作用) 3、基尔霍夫定理的内容是什么? 基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。 电流定律:在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有流出节点的支路电流代数和恒等于零。电压定律:在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零。 4、描述反馈电路的概念,列举他们的应用? 反馈,就是在电子系统中,把输出回路中的电量输入到输入回路中去。 反馈的类型有:电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。负反馈的优点:降低放大器的增益灵敏度,改变输入电阻和输出电阻,改善放大器的线性和非线性失真,有效地扩展放大器的通频带,自动调节作用。 电压(流)负反馈的特点:电路的输出电压(流)趋向于维持恒定。 5、有源滤波器和无源滤波器的区别? 无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成 有源滤波器:集成运放和R、C组成,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限,所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。 6、基本放大电路的种类及优缺点,广泛采用差分结构的原因。 答:基本放大电路按其接法的不同可以分为共发射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路,简称共基、共射、共集放大电路。 共射放大电路既能放大电流又能放大电压,输入电阻在三种电路中居中,输出电阻较大,频带较窄。常做为低频电压放大电路的单元电路。 共基放大电路只能放大电压不能放大电流,输入电阻小,电压放大倍数和输出电阻与共射放

电路基础知识点大全

一、认识电路 1. 电路的基本组成: 电源——将其他能转化为电能的装置用电器——将电能转化为其他形式能的装置开关——控制电路的通断导线——起连接作用,传输电能 2. 电路图:用规定的符号表示电路连接情况的图。填写以下电路图符号: 电源开关灯泡变阻器电流表电压表 3. 电路的连接方式:串联和并联 二、探究不同物质的导电性能 1. 导体:容易导电的物体。如:常见金属、酸碱盐的水溶液、人体、大地、石墨等。 容易导电的原因:有大量的自由电荷。(具体情况:金属中有大量的自由电子;酸碱盐的水溶液中有大量的自由离子) 2.绝缘体:不容易导电的物体。如:油、酸碱盐的晶体、陶瓷、橡胶、纯水、空气等。 不容易导电的原因:几乎没有自由电荷。 3.良好的导体和绝缘体都是理想的电工材料,导体和绝缘体没有明显的界限。 三、电流 1. 电流的形成:电荷的定向移动形成电流。(在金属导体中,能够做定向移动的是自由电 子;在酸碱盐溶液中,能够做定向移动的是正离子和负离子) 2. 电流的方向:正电荷定向移动的方向为电流方向。按照这个规定,负电荷定向移动的方 向和电流方向相反。 3. 电流用字母I表示,国际单位是安培,简称安,符号A。 比安小的单位还有毫安(mA)和微安(μA):1A=103 mA 1 mA=103μA 4. 实验室常用的电流表有两个量程:0—0.6A(分度值0.02A);0—3A(分度值0.1A) 四、电压 1电压的作用 (1)电压是形成电流的原因:电压使电路中的自由电荷定向移动形成了电流。电源是提供电压的装置。 (2)电路中获得持续电流的条件:①电路中有电源(或电路两端有电压);②电路是连通的。

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电工基础知识点 1. 电路的状态:通路;断路;短路。 2. 电流:电荷的定向移动形成电流。习惯上规定:正电荷定向移动的方向是电流的正方向, 实际的电流方向与规定的相反。 公式:q I t = (,,A C s ) 36110,110mA A uA A --== 直流电:电流方向和强弱都不随时间而改变的电流。 交流电:大小和方向都随时间做周期性变化,并且在一个周期内平均值为零的电流。 3. 电阻:表示物体对自由电子定向移动的阻碍作用的物理量。 公式:l R S ρ= (2,,,m m m ΩΩ*) 导体的电阻是由本身决定的,由它本身的电阻率和尺寸大小决定,还与温度有关。对温度而言,存在正温度系数和负温度系数变化。 4. 部分电路的欧姆定律:导体中的电流与两端的电压成正比,与它的电阻成反比。 公式:U I U RI R ==或(导体的电阻是恒定的,变化的是电流和电压) 5. 电阻的福安特性曲线:如果以电压为横坐标,电流为纵坐标,可画出电阻的U-I 关系曲 线。 电阻元件的福安特性曲线是过原点的直线时,叫做线性电阻。如果不是直线,则叫做非线性电阻。(图:P8) 6. 电能:W UIt = (,,,J V A s ) 实际中常以110001kW h W h *=*,简称度。 7. 电功率:在一段时间内,电路产生或消耗的电能与时间的比值,用P 表示。 公式:2 2W U I R t R P =P =或=UI=(适用于纯电阻电路) 可见,一段电路上的电功率,跟这段电路两端的电压和电路中的电流成正比。用电器上通常标明它的电功率和电压,叫做用电器的额定功率和额定电压。 8. 焦耳定律(电流热效应的规律):电流通过导体产生的热量,跟电流的平方,导体的电 阻和通电的时间成正比。 公式:2 Q RI t = (,,,J A s Ω) 阅读P12,13页的‘阅读与应用’的三和四 9. 电动势:表征电源做工能力的物理量,用E 表示。电源的电动势等于电源没有接入电路 时两极间的电压。它是一个标量,但规定自负极通过电源内部到正极的方向为电动势的方向。 10. 闭合电路的欧姆定律:闭合电路内的电流,跟电源的电动势成正比,跟整个电路的电 阻成反比。

模拟集成电路基础知识整理

当GS V 恒定时,g m 与DS V 之间的关系 当DS V 恒定时,g m 、DS I 与GS V 之间的关系 通过对比可以发现,DS V 恒定时的弱反型区、强反型区、速度饱和区分别对应于当GS V 恒定时的亚阈值区、饱和区、线性区(三极管区)。 跨导g m 在线性区(三极管区)与DS V 成正比,饱和区与GS TH V V -成正比 DS g GS TH V V - 饱和区的跨导

NMOS 1、截止区条件:GS TH V V < 2、三极管区(线性区)条件:TH GD V V < 电压电流特性:()21 2DS n GS TH DS DS W I Cox V V V V L μ?????=-?- 3、饱和区条件:TH GD V V > 电压电流特性:()2 1 (1)2DS n GS TH DS W I Cox V V V L μλ= -+ 4、跨导: 就是小信号分析中的电流增益,D GS dI gm dV = () n GS TH W gm Cox V V L μ=- gm =2DS GS TH I gm V V = - 5、输出电阻就是小信号分析中的r0:10DS r I λ≈ PMOS 1、截止区GS THp V V > 2、三极管区(线性区)条件:THP DG V V < 电压电流特性:()21 2DS p GS TH DS DS W I Cox V V V V L μ?????=-? - 3、饱和区条件:THP DG V V > 电压电流特性:()2 1 (1)2DS p GS TH DS W I Cox V V V L μλ= -- 4、跨导和输出电阻与NMOS 管一样

电路图基础知识教程

电源电路单元 按单元电路的功能可以把它们分成若干类,每一类又有好多种,全部单元电路大概总有几百种。下面我们选最常用的基本单元电路来介绍。让我们从电源电路开始。 一、电源电路的功能和组成 每个电子设备都有一个供给能量的电源电路。电源电路有整流电源、逆变电源和变频器三种。常见的家用电器中多数要用到直流电源。直流电源的最简单的供电方法是用电池。但电池有成本高、体积大、需要不时更换(蓄电池则要经常充电)的缺点,因此最经济可靠而又方便的是使用整流电源。 电子电路中的电源一般是低压直流电,所以要想从 220 伏市电变换成直流电,应该先把220 伏交流变成低压交流电,再用整流电路变成脉动的直流电,最后用滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分后才能得到直流电。有的电子设备对电源的质量要求很高,所以有时还需要再增加一个稳压电路。因此整流电源的组成一般有四大部分,见图 1 。其中变压电路其实就是一个铁芯变压器,需要介绍的只是后面三种单元电路。 二、整流电路 整流电路是利用半导体二极管的单向导电性能把交流电变成单向脉动直流电的电路。 ( 1 )半波整流 半波整流电路只需一个二极管,见图 2 ( a )。在交流电正半周时 VD 导通,负半周时 VD 截止,负载 R 上得到的是脉动的直流电

( 2 )全波整流 全波整流要用两个二极管,而且要求变压器有带中心抽头的两个圈数相同的次级线圈,见图2 ( b )。负载 R L 上得到的是脉动的全波整流电流,输出电压比半波整流电路高。 ( 3 )全波桥式整流 用 4 个二极管组成的桥式整流电路可以使用只有单个次级线圈的变压器,见图 2 ( c )。负载上的电流波形和输出电压值与全波整流电路相同。 ( 4 )倍压整流 用多个二极管和电容器可以获得较高的直流电压。图 2 ( d )是一个二倍压整流电路。当 U2 为负半周时 VD1 导通, C1 被充电, C1 上最高电压可接近 1.4U2 ;当 U2 正半周时 VD2 导通, C1 上的电压和 U2 叠加在一起对 C2 充电,使 C2 上电压接近 2.8U2 ,是C1 上电压的 2 倍,所以叫倍压整流电路。 三、滤波电路 整流后得到的是脉动直流电,如果加上滤波电路滤除脉动直流电中的交流成分,就可得到平滑的直流电。 ( 1 )电容滤波 把电容器和负载并联,如图 3 ( a ),正半周时电容被充电,负半周时电容放电,就可使负载上得到平滑的直流电。

模拟电路基础知识大全

一、填空题:(每空1分共40分) 1、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 2、漂移电流是(反向)电流,它由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 3、所谓理想二极管,就是当其正偏时,结电阻为(零),等效成一条直线;当其反偏时,结电阻为(无穷大),等效成断开; 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、三极管具有放大作用外部电压条件是发射结(正偏),集电结(反偏)。 6、当温度升高时,晶体三极管集电极电流Ic(增大),发射结压降(减小)。 7、三极管放大电路共有三种组态分别是(共集电极)、(共发射极)、(共基极)放大电路。 8、为了稳定三极管放大电路的静态工作点,采用(直流)负反馈,为了稳定交流输出电流采用(交流)负反馈。 9、负反馈放大电路和放大倍数AF=(A/1+AF),对于深度负反馈放大电路的放大倍数AF= (1/F )。 10、带有负反馈放大电路的频带宽度BWF=(1+AF)BW,其中BW=(fh-fl ), (1+AF )称为反馈深度。 11、差分放大电路输入端加上大小相等、极性相同的两个信号,称为(共模)信号,而加上大小相等、极性相反的两个信号,称为(差模)信号。

12、为了消除乙类互补功率放大器输出波形的(交越)失真,而采用(甲乙)类互补功率放大器。 13、OCL电路是(双)电源互补功率放大电路; OTL电路是(单)电源互补功率放大电路。 14、共集电极放大电路具有电压放大倍数(近似于1 ),输入电阻(大),输出电阻(小)等特点,所以常用在输入级,输出级或缓冲级。 15、差分放大电路能够抑制(零点)漂移,也称(温度)漂移,所以它广泛应用于(集成)电路中。 16、用待传输的低频信号去改变高频信号的幅度称为(调波),未被调制的高频信号是运载信息的工具,称为(载流信号)。 17、模拟乘法器输出与输入的关系式是U0=(KUxUy ) 1、1、P型半导体中空穴为(多数)载流子,自由电子为(少数)载流子。 2、PN结正偏时(导通),反偏时(截止),所以PN结具有(单向)导电性。 3、反向电流是由(少数)载流子形成,其大小与(温度)有关,而与外加电压(无关)。 4、三极管是(电流)控制元件,场效应管是(电压)控制元件。 5、当温度升高时,三极管的等电极电流I(增大),发射结压降UBE(减小)。 6、晶体三极管具有放大作用时,发射结(正偏),集电结(反偏)。 7、三极管放大电路共有三种组态()、()、()放大电路。

初中电学基础知识汇总资料讲解

初中电学基础知识汇 总

初中电学基础知识汇总(含答案) 一、电荷 1、物体有了吸引轻小物体的性质,我们就说物体带了电,或者说带了电荷; 2、用摩擦的方法使物体带电叫摩擦起电; 两种电荷: 1、用绸子摩擦的玻璃棒带的电荷叫正电荷; 2、把用毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷; 3、基本性质:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引; 验电器 1、用途:用来检验物体是否带电; 2、原理:利用异种电荷相互排斥; 电荷量(电荷) 1、电荷的多少叫电荷量、简称电荷; 2、电荷的单位:库仑(C)简称库; 元电荷: 1、原子是由位于中心的带正电的原子核和核外带负电的电子组成; 2、把最小的电荷叫元电荷(一个电子所带电荷)用e表示;e=1.60×10-19; 4、在通常情况下,原子核所带正电荷与核外电子总共所带负电荷在数量上相等,整个原子呈中性; 摩擦起电: 1、原因:不同物体的原子核束缚电子的本领不同;

2、摩擦起电的实质:摩擦起电并不是创生了电,而是电子从一个物体转移到了另一个物体,失去电子的带正电。得到电子的带负电; 导体和绝缘体 1、善于导电的物体叫导体;如:金属、人体、大地、酸碱盐溶液; 2、不善于导电的物体叫绝缘体,如:橡胶、玻璃、塑料等; 3、金属导体靠自由电子导电,酸碱盐溶液靠正负离子导电; 4、导体和绝缘体在一定条件下可以相互转换; 二、电路 1、电荷的定向移动形成电流; 2、能够供电的装置叫电源。干电池的碳棒为正极,锌筒为负极; 3、规定:正电荷定向移动的方向为电流的方向(负电荷定向移动方向和电流方向相反) 4、在电源外部,电流的方向从电源的正极流向负极; 电路:用导线将用电器、开关、用电器连接起来就组成了电路; 1、电源:提供持续电流,把其它形式的能转化成电能; 2、用电器:消耗电能,把电能转化成其它形式的能(电灯、电风扇等) 3、导线:输送电能的; 4、开关:控制电路的通断; 电路的工作状态 1、通路:处处连通的电路; 2、开路:某处断开的电路; 3、短路:用导线直接将电源的正负极连通;

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电工基础知识大全 电工基础知识大全电工识图口诀巧记忆 一,通用部分 1,什麽叫电路? 电流所经过的路径叫电路。电路的组成一般由电源,负载和连接部分(导线,开关,熔断器)等组成。 2,什麽叫电源? 电源是一种将非电能转换成电能的装置。 3,什麽叫负载? 负载是取用电能的装置,也就是用电设备。 连接部分是用来连接电源与负载,构成电流通路的中间环节,是用来输送,分配和控制电能的。 4,电流的基本概念是什麽? 电荷有规则的定向流动,就形成电流,习惯上规定正电荷移动的方向为电流的实际方向。电流方向不变的电路称为直流电路。 单位时间内通过导体任一横截面的电量叫电流(强度),用符号I 表示。 电流(强度)的单位是安培(A),大电流单位常用千安(KA)表示,小电流单位常用毫安(mA),微安(μA)表示。 1KA=1000A 1A=1000 mA

1 mA=1000μA 5,电压的基本性质? 1)两点间的电压具有惟一确定的数值。 2)两点间的电压只与这两点的位置有关,与电荷移动的路径无关。 3)电压有正,负之分,它与标志的参考电压方向有关。 4)沿电路中任一闭合回路行走一圈,各段电压的和恒为零。 电压的单位是伏特(V),根据不同的需要,也用千伏(KV),毫伏(mV)和微伏(μV)为单位。 1KV=1000V 1V=1000 mV 1mV=1000μV 6,电阻的概念是什麽? 导体对电流起阻碍作用的能力称为电阻,用符号R表示,当电压为1伏,电流为1安时,导体的电阻即为1欧姆(Ω),常用的单位千欧(KΩ),兆欧(MΩ)。 1MΩ=1000KΩ 1KΩ=1000Ω 7,什麽是部分电路的欧姆定律? 流过电路的电流与电路两端的电压成正比,而与该电路的电阻成反比,这个关系叫做欧姆定律。用公式表示为: I=U/R 式中:I——电流(A);U——电压(V);R——电阻(Ω)。

电路图符号大全(入门级资料)

电路图符号大全(入门级资料) 名称对应符号名称对应符号名称对应符号电流表PA 声信号HA 插头XP 电压表PV 光信号HS 插座XS 有功电度表PJ 指示灯HL 端子板XT 无功电度表PJR 红色灯HR 电线,电缆,母线W 频率表PF 绿色灯HG 直流母线WB 相位表PPA 黄色灯HY 插接式(馈电)母线WIB 最大需量表(负荷监控仪) PM 蓝色灯HB 电力分支线WP 功率因数表PPF 白色灯HW 照明分支线WL 有功功率表PW 连接片XB 应急照明分支线WE 无功功率表PR 应急照明干线WEM 电力干线WPM 无功电流表PAR 滑触线WT 照明干线WLM 避雷器 F 正转按钮SBF 合闸小母线WCL 熔断器FU 反转按钮SBR 控制小母线WC 快速熔断器FTF 停止按钮SBS 信号小母线WS 跌落式熔断器FF 紧急按钮SBE 闪光小母线WF 限压保护器件FV 试验按钮SBT 事故音响小母线WFS 电容器 C 复位按钮SR 预告音响小母线WPS 电力电容器CE 限位开关SQ 电压小母线WV 整流器U 接近开关SQP 事故照明小母线WELM 可控硅整流器UR 手动控制开关SH 绕线转子感应电动机MW 控制电路有电源的整流器VC 时间控制开关SK 鼠笼型电动机MC 变频器UF 液位控制开关SL 电动阀YM 变流器UC 湿度控制开关SM 电磁阀YV 逆变器UI 压力控制开关SP 防火阀YF 电动机M 速度控制开关SS 排烟阀YS 异步电动机MA 温度控制开关,辅助开关ST 电磁锁YL 同步电动机MS 电压表切换开关SV 跳闸线圈YT 直流电动机MD 电流表切换开关SA

合闸线圈YC 光电池,热电传感器B 空气调节器EV 气动执行器YPA,YA 压力变换器BP 电加热器加热元件EE 电动执行器YE 温度变换器BT 感应线圈,电抗器L 热敏电阻RT 速度变换器BV 励磁线圈LF 光敏电阻RL 时间测量传感器BT1,BK 消弧线圈LA 压敏电阻RPS 液位测量传感器BL 滤波电容器LL 接地电阻RG 温度测量传感器BH,BM 电阻器,变阻器R 放电电阻RD 发热器件(电加热) FH 电位器RP 启动变阻器RS 照明灯(发光器件) EL 限流电阻器RC 频敏变阻器RF

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