电子技术基础资料.docx
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电子技术基础资料
实
习
技
术
基
础
资
料
概述
天津工程师范学院电子工程系“大学生电子创新协会”是在电子工程系的指导下，由系团总支直接领导，全系同学自愿加入的组织。
宗旨:
领导和团结广大热心于电子设计与制作的同学，挖掘潜在能力和智慧，培养大学生的创新能力、动手能力。
发扬团队协作精神和理论联系实际的作风，活跃大学生课外学术交流，为将来从事电子信息与通讯的教学与科研工作打下良好基础。
基本任务：
1．全面提高我系学生整体的电子设计与制作能力，为同学提供课外学术交流的平台，提供展示自我能力的舞台。
2．为我系营造理论联系实际的作风，以电子设计制作为主的学术气氛。
3.积极参加全国、省、市、院各类电子设计与制作竞赛。
大学电子技术类教材特点是强调基础理论，侧重于电路的设计、计算，纯理论性内容占据主导地位，所以教材中的计算公式、证明比较多，它适合于培养学生电路设计的能力。
对于电子类在校或刚毕业的大学生而言，在校掌握了扎实的基础理论知识、电路设计和计算能力后，再通过自立学习实用的电子电器方面图书后，其电路识图能力被运用到电路设计之中，使之设计思路开阔、设计能力倍增，必定为工作、学习提供厚实的基础，而创新能力、理论联系实际能力也得到质的飞跃。
学习电子技术快速入门
一、弄懂电子技术常用名称、概念、图形及文字符号、单位制等,初学者必须弄懂电子技术常用的名称、概念，比如什么是电流、电压、电阻，什么是直流电、交流电，什么是串联、并联、串并联，什么是频率、周期、波长、振幅、相位，什么是阻抗、容抗、感抗，什么是磁场、磁力线、磁通，什么叫耦合、负载、电功率，什么是通路、开路、短路，什么是自感、互感、串联谐振、并联谐振，什么是导体、绝缘体、半导体等等，这些也就是最起码的初中物理知识。
对一些容易混淆的名称概念，如电压、电压降、电位、电位差、电动势等，要弄清它们的区别，还要知道它们的文字符号、单位及换算。
二、学会电子元器件的识别与检测，要认识常用电子元器件的外形，了解它们的结构和标识，知道它们的功能和技术参数，并学会对它们的检测。
应有一块较好的万用表，并学会使用它。
单纯地去学元件测量是比较乏味，可以在学习理论的同时开始拆修简单的电器，如收音机，可以边修边学习理论。
三、从基本电子单元电路起步，学会识图、读图、绘图，学会分析基本电路工作原理。
电子设备按其基本功能来分，可大致分为放大、整流、开关和振荡四种。
还有缓冲、滤波、波形整形以及分频、倍频等等，都可归到上述四大类中，即模拟电路基础。
所以只要很好地掌握这四种基本电路的工作原理，其他各种变形的电路就比较容易掌握了。
方框图大多由原理图简化而来，它组合灵活，可简可繁，清晰明了，便于记忆，是学习电路原理图的得力工具，它可以把电路分成部分和级，让你清楚地了解各部、级的功能和它们之间的联系等。
例如一个整流稳压电路，可以按交流输入、整流滤波、稳压输出分成三个部分。
分析电路要沿信号路径，从输入到输出，进行逐级分析；要弄清电路关键点处包含有什么信号，要知道它们的正常波形、幅度和电压、工作频率；还要弄清各级电路的功能及每一个元器件在电路中的作用。
四、必须边学边用，学用结合，动手制作，动手维修 理论在于实践，脱离了实践，理论是无法掌握的。
把小制作作为学习电子技术的重要途径，这是所有自学成才者的共同认识。
因为小制作有以下特点：
简单快速、省工省料、容易成功；可培养兴趣、增强信心和提高技能；经济实用，易受家庭支持。
我们的电子实验套就里面的制作就是由简而繁，只要你坚持不懈的用我们的电子实验套件来完成各种实用小制作，只要你们不断总结，相信就可以打好电子技术基础！
在制作中要特别注意：
选好方案图纸；选用质量好的元器件。
五、要订阅和购买电子技术报刊、基础知识书籍和工具书，分门别类地做好学习笔记 学习电子技术要有明确的目标。
学习之路是艰难的，随时都可能遇到“拦路虎”，但只要你肯下苦功，勤于用脑动手，方法得当，就一定能登上电子技术的殿堂。
基础知识
一、常用工具介绍：
万用表：
指针式MF500型
指针式MF47型
指针式MF50型
指针式FM110型
数字式DT830B
数字式
多功能式
台式万用表
目前的万用表分为指针式和数字式，它们各有方便之处，很难说谁好谁坏，最好是能够
备有指针和数字式的各一个。
万用表的三个基本功能是测量电阻、电压、电流，所以老前辈们叫它三用表。
现在的万用表添加了好多新功能，尤其是数字式万用表，如测量电容值，三极管放大倍数，二极管压降等，更有一种会说话的数字万用表，能把测量结果用语言播报出来。
数字式万用表也有许多经典型号，如DT830C，DT830C，DT890D等，后面的后缀表示功能上的区别，其中DT830C已经买到了三十多元一个，够便宜的。
万用表最大的特点是有一个量程转换开关，各中功能就是靠这个开关来切换的。
基本上，用A-来表示测直流电流，一般毫安档和安培档各又分几档。
V-表示测直流电压，高级点的万用表有毫伏档，电压档也分几档。
V~是用来测交流电压的。
A~测交流电流。
Ω欧姆档测电阻，对于指针式万用表，每换一次电阻档还要做一次调零。
调零就是把万用表的红表笔和黑表笔搭在一起，然后转动调零钮，使指针指向零的位置。
hFE是测量三极管的电流放大系数的，只要把三极管的三个管脚插入万用表面板上对应的孔中，就能测出hFE值。
注意PNP、NPN是不同的。
万用表的读数。
第一条刻度线是电阻值指示，最左端是无穷大，右端为零，当中刻度不均匀。
电阻档有R×1、R×10、R×100、R×1K、R×10K各档，分别说明刻度的指示再要乘上的倍数，才得到实际的电阻值（单位为欧姆）。
例如用R×100档测一电阻，指针指示为“10”，那么它的电阻值为10×100=1000，即1K。
第二条刻度线是500V档和500mA档共用，需要注意的是电压档、电流档的指示原理不同于电阻档，例如5V档表示该档只能测量5V以下的电压，500mA档只能测量500mA以下的电流，若是超过量程，就会损坏万用表。
注意事项：
万用表使用时应该水平着放。
红表笔插在+孔内，黑表笔插入-孔内。
测试电流就用电流档，而不能误用电压档、电阻挡，其他同理，否则轻则烧万用表内的保险丝，重则损坏表头。
事先不知道量程，就选用最大量程尝试着测量，然后断开测量电路再换档，切不可在线的情况下转换量程。
有表针迅速偏转到底的情况，应该立即断开电路，进行检查。
最后还有一个规矩，就是约定用完后的万用表要把量程开关拨到交流电压最高档，以防别人不慎测量220V市电电压而损坏。
电烙铁与焊接技术
电烙铁：
外热式电烙铁
内热式电烙铁
恒温电烙铁
烙铁头
常用电烙铁分内热式和外热式2种。
通常使用的有20W、25W、30W、35W、40W、45W、50W的烙铁。
（建议初学者使用25W的电烙铁，因为它功率小不容易烫坏元件。
）内热式电烙铁的烙铁头在电热丝的外面，这种电烙铁加热快且重量轻。
外热式电烙铁的烙铁头是插在电热丝里面，它加热虽然较慢，但相对讲比较牢固。
电烙铁直接用220V交流电源加热。
电源线和外壳之间应是绝缘的，电源线和外壳之间的电阻应是大于200M欧姆.
焊接技术是一项无线电爱好者必须掌握的基本技术，需要多多练习才能熟练掌握。
1、选用合适的焊锡，应选用焊接电子元件用的低熔点焊锡丝。
2、助焊剂，用25%的松香溶解在75%的酒精（重量比）中作为助焊剂。
3、电烙铁使用前要上锡，具体方法是：
将电烙铁烧热，待刚刚能熔化焊锡时，涂上助焊剂，再用焊锡均匀地涂在烙铁头上，使烙铁头均匀的吃上一层锡。
4、焊接方法，把焊盘和元件的引脚用细砂纸打磨干净，涂上助焊剂。
用烙铁头沾取适量焊锡，接触焊点，待焊点上的焊锡全部熔化并浸没元件引线头后，电烙铁头沿着元器件的引脚轻轻往上一提离开焊点。
5、焊接时间不宜过长，否则容易烫坏元件，必要时可用镊子夹住管脚帮助散热。
6、焊点应呈正弦波峰形状，表面应光亮圆滑，无锡刺，锡量适中。
7、焊接完成后，要用酒精把线路板上残余的助焊剂清洗干净，以防炭化后的助焊剂影响电路正常工作。
8、集成电路应最后焊接，电烙铁要可靠接地，或断电后利用余热焊接。
或者使用集成电路专用插座，焊好插座后再把集成电路插上去。
9、电烙铁应放在烙铁架上。
烙铁使用的注意事项
（１）新买的烙铁在使用之前必须先给它蘸上一层锡（给烙铁通电，然后在烙铁加热到一定的时候就用锡条靠近烙铁头），使用久了的烙铁将烙铁头部锉亮，然后通电加热升温，并将烙铁头蘸上一点松香，待松香冒烟时在上锡，使在烙铁头表面先镀上一层锡。
（２）电烙铁通电后温度高达250摄氏度以上，不用时应放在烙铁架上，但较长时间不用时应切断电源，防止高温“烧死”烙铁头（被氧化）。
要防止电烙铁烫坏其他元器件，尤其是电源线，若其绝缘层被烙铁烧坏而不注意便容易引发安全事故。
（３）不要把电烙铁猛力敲打，以免震断电烙铁内部电热丝或引线而产生故障。
（４）电烙铁使用一段时间后，可能在烙铁头部留有锡垢，在烙铁加热的条件下，我们可以用湿布轻檫。
如有出现凹坑或氧化块，应用细纹锉刀修复或者直接更换烙铁头。
在印刷电路板上焊接引线的几种方法：
印刷电路板分单面和双面2种。
在它上面的通孔，一般是非金属化的，但为了使元器件焊接在电路板上更牢固可靠，现在电子产品的印刷电路板的通孔大都采取金属化。
将引线焊接在普通单面板上的方法：
（1）、直通剪头。
引线直接穿过通孔，焊接时使适量的熔化焊锡在焊盘上方均匀地包围沾锡的引线，形成一个圆锥体模样，待其冷却凝固后，把多余部分的引线剪去。
（2）、直接埋头。
穿过通孔的引线只露出适当长度，熔化的焊锡把引线头埋在焊点里面。
这种焊点近似半球形，虽然美观，但要特别注意防止虚焊。
常用元件
电阻：
金属膜电阻
水泥电阻
排阻
光敏电阻
热敏电阻
微调电阻
贴片电阻
可调电位器
电阻在电子设备中约占元件的总数的1/3。
主要作用是稳定和调节电路中的电流和电压，其次还可以作为分流器、分压器和消耗电能的负载等。
电阻一般按结构分为固定式和可变式两大类。
固定式电阻器一般称为“电阻”。
由于制作材料和工艺不同，可分为膜式电阻、实芯式电阻、金属线缆电阻（RX）和特殊电阻四种类型。
膜式电阻包括：
碳膜电阻RT、金属膜电阻RJ、合成膜电阻RH和氧化膜电阻RY等。
实芯电阻包括：
有机实芯电阻RS和无机实芯电阻RN。
特殊电阻包括：
MG型光敏电阻和MF型热敏电阻。
可变式电阻器包括：
滑线式变器和电位器。
其中应用最广泛的是电位器。
电位器是一种具有三个接头的可变电阻器。
其阻值可在一定范围内连续可调
按电阻体材料分：
可分为薄膜和线绕两种。
薄膜又可分为WTX型小型碳膜电位器，WTH型全成碳膜电位器，WS型有机实芯电位器，WHJ型精密合成膜电位器和WHD型多圈合成膜电位器等。
线绕电位器的代号为WX型。
一般线绕电位器的误差不大于±10%，非线绕电位器的误差不大于±2%。
其阻值、误差和型号均标在电位器厂。
按调节机构的运动方式分：
有旋转式、直沿式。
按结构分：
单联、多联、带开关、不带开关等；开关形式：
旋转式、推拉式、按键式等。
按用途分：
可分为普通电位器、精密电位器、功率电位器、微调电位器和专用电位器等。
按阻值随转角变化关系分：
又可分为线性和非线性电位器。
色环标记法
色环颜色
第一色环
第二色环
第三色环
第四色环
第五色环
第一位数
第二位数
第三位数
应乘的数
误差
黑
0
0
0
×１００
棕
1
1
1
×１０１
±１﹪
红
2
2
2
×１０２
±２﹪
橙
3
3
3
×１０３
±３﹪
黄
4
4
4
×１０４
绿
5
5
5
×１０５
蓝
6
6
6
×１０６
紫
7
7
7
×１０７
灰
8
8
8
×１０８
白
9
9
9
×１０９
金
×１０－１
±５﹪
银
×１０－２
±１０﹪
无色
±２０﹪
标称阻值
允许误差
系列代号
标称阻值系列
±5﹪
E24
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
3.6
3.9
4.3
4.7
5.1
5.6
6.2
6.8
7.5
8.2
9.1
数字电位器以其调节准确方便，使用寿命长，受物理环境影响小，性能稳定等特点，已被广大电子工程技术人员所认识。
电容：
金属化膜电容
微调电容
瓷片电容
电解电容
可调电容
独石电容
涤纶电容
云母电容
1、电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C25表示编号为25的电容）。
电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。
电容的特性主要是隔直流通交流。
电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。
容抗XC=1/2πfc（f表示交流信号的频率，C表示电容容量）
常用电容的种类有电解电容、瓷片电容、贴片电容、独石电容、钽电容、涤纶电容和云母电容等。
2、识别方法：
电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。
电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：
毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。
其中：
1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法
容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10uF/16V
容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示
字母表示法：
1m=1000uF1P2=1.2PF1n=1000PF
数字表示法：
一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。
如：
102表示10×102PF=1000PF224表示22×104PF=0.22uF
3、电容容量误差表符号FGJKLM允许误差±1%±2%±5%±10%±15%±20%
如：
一瓷片电容为104J表示容量为0.1uF、误差为±5%。
电子电路中，只有在电容器充电过程中，才有电流流过，充电过程结束后，电容器是不能通过直流电的，在电路中起着“隔直流”的作用。
电路中，电容器常被用作耦合、旁路、滤波等，都是利用它“通交流，隔直流”的特性。
电容器的选用涉及到很多问题。
首先是耐压的问题。
加在一个电容器的两端的电压超过了它的额定电压，电容器就会被击穿损坏。
电解电容的耐压分档为6.3V，10V，16V，25V，50V等
电感：
空心电感
工字电感
实芯电感
滤波电感
变压器
色环电感
滤波电感
中频变压器
电感元件在电子电路中主要与电容组成LC谐振回路，其作用是调谐、选频、振荡、阻流及带通（带阻）滤波等。
电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。
电感器用符号L表示，它的基本单位是亨利（H），常用毫亨（mH）为单位。
1H＝103mH＝106μH人们还利用电感的特性，制造了阻流圈、变压器、继电器等。
电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性。
小小的收音机上就有不少电感线圈，几乎都是用漆包线绕成的空心线圈或在骨架磁芯、铁芯上绕制而成的。
有天线线圈（它是用漆包线在磁棒上绕制而成的）、中频变压器（俗称中周）、输入输出变压器等等。
自感与互感：
当线圈中有电流通过时，线圈的周围就会产生磁场。
当线圈中电流发生变化时，其周围的磁场也产生相应的变化，此变化的磁场可使线圈自身产生感应电动势（电动势用以表示有源元件理想电源的端电压），这就是自感。
两个电感线圈相互靠近时，一个电感线圈的磁场变化将影响另一个电感线圈，这种影响就是互感。
互感的大小取决于电感线圈的自感与两个电感线圈耦合的程度。
电感线圈的选用：
①按工作频率的要求选择某种结构的线圈，用于音频段的一般要用带铁心（硅钢片或坡莫合金）或低频铁氧体芯的，在几百千赫到几兆赫间的线圈最好用铁氧体芯，并以多股色缘线绕制的，这样可以减少集肤效应，提高Ｑ值。
要用几兆赫到几十赫的线圈时，宜选用单股镀银粗铜线绕制，磁芯要采用短波高频铁氧体，也常用空心线圈，由于多股线间分布电容的作用及介质损耗的增加，所以不适宜频率高的地方，在一百兆赫以上时一般不能选用铁氧体芯口只能用宽心线圈。
②因为线圈骨架的材料与线圈的损耗有关，因此用在高频电路里的线圈，通常应选用高频损耗小的高频瓷作骨架，对于要求不高的场合，可选用塑料，胶木和纸作骨架的电感器，虽然损耗大一些，但它们价格低廉、制作方便、重量小。
③在选用线圈时必须考虑机械结构是否牢固，不应使线圈松脱，引线接点活动等。
半导体管
晶体二极管：
整流二极管
发光二极管
贴片二极管
光敏二极管
大功率整流二极管
稳压二极管
稳压二极管
开关二极管
晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如：
D5表示编号为5的二极管。
1、作用：
二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。
正因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。
晶体二极管按作用可分为：
整流二极管（如1N4004）、隔离二极管（如1N4148）、肖特基二极管（如BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。
2、晶体二极管的极性判别
晶体二极管的正、负极可按下列方法来判别：
1）．看外壳上的符号标记：
通常在二极管的外壳上标有二极管的符号。
（参考图3），标有三角形箭头的一端为正极，另一端为负极。
2）．看外壳上标记的色点：
在点接触二极管的外壳上，通常标有色点（白色或红色）。
除少数二极管（如2AP9、2AP10等）外，一般标记色点的这端为正极。
3）．透过玻璃看触针：
对于点接触型玻璃外壳二极管，如果标记已磨掉，则可将外壳上的漆层（黑色或白色）轻轻刮掉一点，透过玻璃看那头是金属触针，那头是N型锗片。
有金属触针的那头就是正极。
4）．用万用表R*100或R*1K档，任意测量二极管的两根引线，如果量出的电阻只有几百欧姆（正向电阻），则黑表笔（既万用表内电池正极）所接引线为正极，红表笔（既万用表内电源负极）所接引线为负极。
（见图5）
5）．用电池和喇叭来判别二极管的正、负极：
如图6所示。
将一节电池和一个喇叭（或耳机）与被测二极管构成串联电路。
然后将二极管的一端引线断续触碰喇叭，再把二极管倒头又测一次。
以听到“咯、咯”声较大的一次为准，电池正极相接的那一根引线为正极，另一根为负极
3、晶体二极管的好坏判别
判别二极管的好坏，可用如下方法：
1）．用万用表R*100或R*1K挡测量二极管的正反向电阻，如图7所示，锗点接触型的2AP型二极管正向电阻在1K左右，见土7a，反向电阻应在100K以上，见图7b；硅面接触型的2CP型二极管正向电阻在5K左右，反相电阻应在1000K以上。
总之，正向电阻越小越好，反向电阻越大越好。
但若正向电阻太大或反相电阻太小，表明二极管的检波与整流效率不高。
如图8所示，若正向电阻无穷大（表针不动），说明二极管内部断路；若反相电阻接近零，表明二极管已击穿。
内部断开或击穿的二极管均不能使用。
2）．如没有万用表，也可用电池、喇叭（或耳机）与被测二极管串接。
当二极管负端接电池正极，正端串接喇叭再接电池负极（反向连接），断续接通时，若喇叭发出教大的“咯咯”声，表明二极管已击传（如图9a所示）；反过来，如果将二极管正向连续接通时（如图9b所示），喇叭无一点响声，表明二极管内部断路。
注意发光二极管是一种电流型器件，虽然在它的两端直接接上3V的电压后能够发光，但容易损坏，在实际使用中一定要串接限流电阻，工作电流根据型号不同一般为1mA到3OmA。
另外，由于发光二极管的导通电压一般为1．7V以上，所以一节1．5V的电池不能点亮发光二极管。
同样，一般万用表的R×1档到R×1K档均不能测试发光二极管，而R×10K档由于使用15V的电池，能把有的发光管点亮。
用眼睛来观察发光二极管，可以发现内部的两个电极一大一小。
一般来说，电极较小、个头较矮的一个是发光二极管的正极，电极较大的一个是它的负极。
若是新买来的发光管，管脚较长的一个是正极。
4、二极管检测方法
1.普通二极管的检测
二极管的极性通常在管壳上注有标记，如无标记，可用万用表电阻档测量其正反向电阻来判断（一般用R×100或×1K档）具体方法如表。
项目
正向电阻
反向电阻
测试方法
测试情况
硅管：
表针指示位置在中间或中间偏右一点；锗管：
表针指示在右端靠近满刻度的地方（如图所示）表明管子正向特性是好的。
如果表针在左端不动，则管子内部已经断路
硅管：
表针在左端基本不动，极靠近OO位置，锗管：
表针从左端起动一点，但不应超过满刻度的1/4（如上图所示），则表明反向特性是好的，
如果表针指在0位，则管子内部已短路
三级管：
三极管
光敏三极管
三极管
三极管
三极管
三极管
三极管
三极管
半导体三极管也称为晶体三极管，可以说它是电子电路中最重要的器件。
它最主要的功能是电流放大和开关作用。
三极管顾名思义具有三个电极。
二极管是由一个PN结构成的，而三极管由两个PN结构成，共用的一个电极成为三极管的基极（用字母b表示）。
其他的两个电极成为集电极（用字母c表示）和发射极（用字母e表示）。
由于不同的组合方式，形成了一种是NPN型的三极管，另一种是PNP型的三极管。
三极管的种类很多，并且不同型号各有不同的用途。
三极管大都是塑料封装或金属封装，常见三极管的外观如图，大的很大，小的很小。
三极管的电路符号有两种：
有一个箭头的电极是发射极，箭头朝外的是NPN型三极管，而箭头朝内的是PNP型。
实际上箭头所指的方向是电流的方向。
三极管最基本的作用是放大作用，它可以把微弱的电信号变成一定强度的信号，当然这种转换仍然遵循能量守恒，它只是把电源的能量转换成信号的能量罢了。
三极管有一个重要参数就是电流放大系数β。
当三极管的基极上加一个微小的电流时，在集电极上可以得到一个是注入电流β倍的电流，即集电极电流。
集电极电流随基极电流的变化而变化，并且基极电流很小的变化可以引起集电极电流很大的变化，这就是三极管的放大作用。
三极管还可以作电子开关，配合其它元件还可以构成振荡器。
1、晶体管的命名方法
晶体管：
最常用的有三极管和二极管两种。
三极管以符号BG（旧）或（T）表示，二极管以D表示。
按制作材料分，晶体管可分为锗管和硅管两种。
按极性分，三极管有PNP和NPN两种，而二极管有P型和N型之分。
多数国产管用xxx表示，其中每一位都有特定含义：
如3AX31，第一位3代表三极管，2代表二极管。
第二位代表材料和极性。
A代表PNP型锗材料；B代表NPN型锗材料；C为PNP型硅材料；D
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