2022年电子电路的一些知识点.docx

精选学习资料 - - - - - - - - - 电子管、反馈电路、阻抗匹配、色温、串 ,并联谐振电路、电子恒流源、串联型稳压电源、关于 db V、dbm 、dbw 电子管基本电子管一般有三个极, 一个阴极 K 用来发射电子 ,一个阳极 A 用来吸取阴极所发射的电子 , 一个栅极 G 用来掌握流到阳极的电子流量 . 阴极发射电子的基本条件是 : 阴极本身必需具有相当的热量, 阴极又分两种 , 一种是直热式 ,它是由电流直接通过阴极使阴极发热而发射电子 ; 另一种称旁热式阴极 , 其结构一般是一个空心金属管, 管内装有绕成螺线形的灯丝 , 加上灯丝电压使灯丝发热从而使阴极发热而发射电子 , 现在日常用的多半是这种电子管 如下列图 . 由阴极发射出来的电子穿过栅极金属丝间的间隙而达到阳极 ,由于栅极比阳极离阴极近得多, 因而转变栅极电位对阳极电名师归纳总结 流的影响比转变阳极电压时大得多, 这就是三极管的放大作第 1 页,共 17 页用. 换句话说就是栅极电压对阳极电流的掌握作用. 我们用一个参数称跨导S 来表示 .另外仍有一个参数 来描述电子管的放大系数, 它的- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 意义是说明白栅极电压掌握阳流的才能比阳极电压对阳流的作用大多少倍 . 为了提高电子管的放大系数, 在三极管的阳极和掌握栅极之间另外加入一个栅极称之为帘栅极 , 而构成四极管 ,由于帘栅极具有比阴极高许多的正电压, 因此也是一个才能很强的加速电极, 它使得电子以更高的速度快速到达阳极,这样掌握栅极的掌握作用变得更为显著. 因此比三极管具有更大的放大系数 . 但是由于帘栅极对电子的加速作用 , 高速运动的电子打到阳极 , 这些高速电子的动能很大 , 将从阳极上打出所谓二次电子, 这些二次电子有些将被帘栅吸取形成帘栅电流 , 使帘栅电流上升这会导致帘栅电压的下降 , 从而导致阳极电流的下降 制. , 为此四极管的放大系数受到肯定而限为明白决上述冲突, 在四极管帘栅极外的两侧再加入,一对与阴极相连的集射极, 由于集射极的电位与阴极相同所以对电子有排斥作用, 使得电子在通过帘栅极之后在集射极的作用下按肯定方向前进并形成扁形射束 , 这扁形电子射束的电子密度很大 , 从而形成了一个低压区 , 从阳极上打出来的二次电子受到这个低压区的排斥作用而被推回到阳极 ,从而使帘栅电流大大削减 , 电子管的放大才能得而加强 . 这种电子管我们称为束射四极管, 束射四极管不但放大系数较名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 三极管为高 , 而且其阳极面积较大, 答应通过较大的电流, 因名师归纳总结 此现在的功放机常用到它作为功率放大. 第 3 页,共 17 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 电子电路中的反馈电路反馈电路在各种电子电路中都获得普遍的应用 , 反馈是将放大器输出信号 电压或电流 的一部分或全部 , 回授到放大器输入端与输入信号进行比较 相加或相减 , 并用比较所得的有效输入信号去掌握输出 , 这就是 放大器的反馈过程 . 凡是回授到放大器输入端的反馈信号起加强输入原输入信号的 , 使输入信号增加的称正反馈 . 反之就反 . 按其电路结构又分为 : 电流反馈电路和电压反馈电路 . 正反馈电路多应用在电子振荡电路上 ,而负反馈电路就多应用在各种高低频放大电路上 . 因应用较广 , 所以我们在这里就负反馈电路加以论述器性能有四种影响: . . 1. 负反馈能提高放大器增益的稳固性2. 负反馈能使放大器的通频带展宽3. 负反馈能削减放大器的失真. 4. 负反馈能提高放大器的信噪比. . 负反馈对放大5. 负反馈对放大器的输出输入电阻有影响 .图 F1 是一种最基本的放大器电路 , 这个电路看上去很简洁 , 但其实其中包含了直流电流负反馈电路和沟通电压负反馈电路 . 图中的 R1 和R2 为 BG的直流偏置电阻 ,R3 是放大器的负载电阻 ,R5 是直流电流负反馈名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 电阻 ,C2 和 R4组成的支路是沟通电压负反馈支路 ,C3 是沟通旁路电容 , 它防止沟通电流负反馈的产生 . 一. 直流电流负反馈电路 . 晶体管 BG的基极电压VB为 R1 和 R2 的分压值 ,BG 发射极的电压 VE为 Ie*R5 那么 BG的 B、E 间的电压 =VB-VE=VB-Ie*R5. 当某种缘由 如温度变化 引起 BG的 Ie 就 VE ,BG 基发极的电压 =VB-VE=VB-Ie*R5 这样使Ie . 使直流工作点获得稳固 . 这个负反馈过程是由于 Ie 所引起的 , 所以属于电流负反馈电路 . 其中发射极电容 C3 是供应沟通通路的 , 由于如果没有 C3,放大器工作时沟通信号同样因R5的存在而形成负反馈作用 , 使放大器的放大系数大打折扣 . 二. 沟通电压负反馈电路沟通电压负反馈支路由R4,C4 组成 , 输出电压经过这条支路反馈回输入端 . 由于放大器的输出端的信号与输入信号电压在相位上是互为反相的, 所以由于反馈信号的引入减弱了原输入信号的作用. 所以是电压负反馈电路.R4 是掌握着负反馈量的大小 ,C4 起隔直流通沟通的作用. 当输入的沟通信号幅值过大时 , 假如没有 R4和 C4的负反馈支路 , 放大器就会进入饱和或截止的状态, 使输出信号显现削顶失真. 由于引入了负反馈使输入沟通信号幅值受到掌握 产生 . , 所以防止了失真的名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 阻抗匹配的基本原理 右图中 R为负载电阻, r 为电源 E 的内阻, E 为电压源；由于 r 的存在,当R很大时,电路接近开路状态；而当R很少时接近短路状态；明显负载在开路及短路 状态都不能获得最大功率；依据式 : 从上式可看出,当 R=r 时式中的 式中分母中的 R-r 的值最小为 0,此时负载所猎取的功率最大；所以,当负载 电阻等于电源内阻时,负载将获得最大功率；这就是电子电 路阻抗匹配的基本原理；名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 色温彩色电视机有一个鲜为人知的参数- 显象管的色温.低色温的显象管其图象颜色明艳热闹; 高色温的显象管图象清爽自然各有特色 . 那么色温是一个什么东西呢 .通常的光源如太阳 , 日光灯 , 白炽灯等发出的光统称为白光 . 但由于发光物质不一样 , 光谱成份相差也很大. 如何区分各种光源因光谱成份不同而显现的差别呢 .为此物理学中用一个称为黑体的辐射源作为标准 , 这个黑体是一种抱负的热辐射体 , 它的辐射程度只与它的温度有关. 当用其它光源和黑体辐射作比较时 , 观察它的辐射与黑体何种温度时的辐射特性相当 即它们的光谱成份相同, 就以黑体此时的温度 肯定温度 称为某光源的色温. 在实际使用中 , 这常是用光源中的蓝色光谱成份和红色光谱成份的比例来区分 , 光源色温的高低一般是蓝色成份高时色温较高 ; 红色成份高时色温较低 . 在日常生活中 , 照相用的胶卷就有高低色温之分 . 日光型的 胶卷为高色温胶卷 , 灯光型胶卷就为低色温胶卷 . 假如用灯光型的胶卷在日光或闪光灯下拍照, 拍下来的景物的颜色会偏蓝 . 另外在用摄象机摄象时色温也是一个很重要的参名师归纳总结 数, 处理得不好摄出来的图象颜色将会失真. 第 7 页,共 17 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 串, 并联谐振电路的特性一. 串联谐振电路 : 当外来频率加于一串联谐振电路时 , 它有以下特性 : 1. 当外加频率等于其谐振频率时其电路阻抗呈纯电阻性 , 且有最少值 , 它这个特性在实际应用中叫做陷波器 . 2. 当外加频率高于其谐振频率时 , 电路阻抗呈感性 , 相当于一个电感线圈 . 3. 当外加频率低于其谐振频率时, 这时电路呈容性, 相当于一个电容 . 二. 并; 联谐振电路 : 当外来频率加于一并联谐振电路时 , 它有以下特性 : 1. 当外加频率等于其谐振频率时其电路阻抗呈纯电阻性 , 且有最大值 , 它这个特性在实际应用中叫做选频电路 . 2. 当外加频率高于其谐振频率时 , 电路阻抗呈容性 , 相当于一个电容 . 3. 当外加频率低于其谐振频率时, 这时电路呈感性, 相当于一个电感线圈 . 名师归纳总结 所以当串联或并联谐振电路不是调剂在信号频率点时, 信号第 8 页,共 17 页通过它将会产生相移. 即相位失真 - - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 电子恒流源爱好电子技术的伴侣可能在翻阅一些电子书刊经常看到“ 恒流源这个名词,那么什么是恒流源呢？顾名思义恒流源就是一个能输出恒定电流的电源；图 5 中的 r 是电源 E 的内阻, RL为负载电阻,依据欧姆定律：流过RL的电流为I=E/r+R 假如 r 很大如 500K,那么此时 RL 在 1K-10K 变化时,I 将基本不变（只有微小的变化）由于RL相对于 r 来说太微不足道了,此时我们可以认为 E 是一个恒流源；为此我 们推论出：恒流源是一个电源内阻特别大的电源；在电子电路中（如晶体管放大器电路）我们常需要 一些电压增益较大的放大器,为此常要将晶体管集电极的负 载电阻设计得尽量大,但此电阻太大将简洁使晶体管进入饱 和状态,此时我们可利用晶体三极管来代替这个大电阻,这样一来既可得到大的电阻,同时直流压降并不大,图 6 所示；图中稳压管 D和电阻 R2组成的稳压电路用来偏置 证工作点的稳固（BG1的工作点,并保 BG2为放大管）；从晶体管的输出特性可知,集电极- 发射极电压 VEC大于 1-2V 时,特性曲线几乎是平的,即 VEC变化时, IC 基本不变,也就是说,晶体管BG1的输出电阻非名师归纳总结 常大（几百千欧以上）,图中由于BG1的电流基本恒定,所第 9 页,共 17 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 以称 BG1是 BG2的恒流负载；由于具有恒流源负载的放大器因其负载电阻大,故这种放大电路具有极大的电压增益,实际上在许多集成电路内部均采纳这种电路；名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 串联型稳压电源串联型稳压电路是最常用的电子电路之一,它被广泛地应用在各种电子电路中,它有三种表现形式； 1 ；如图 1 所示,这是一种最简洁的串联型稳压电路 有些书称它是并联型稳压电路,我个人始终认为应是串联型稳压电路）,电阻RL 是负载电阻, R为稳压调整电阻有叫限流电阻, D为稳压管；这种电路输出的稳压值等于 D的标称稳压值,其工作原理是利用稳压管工作在反向击穿的特性来实现的；图2 是稳压管的伏安特性曲线,从今曲线中我们看到反向电流在肯定范畴内大幅变化时其端点的电压基本不变；当 RL 变小时,流过 RL的电流增加,但流过 D的电流却减少,当 RL变大时, 流过 RL的电流减少,但流过 D的电流却增大, 所以由名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 于 D的存在使流过R的电流基本恒定,在R上的压降也基本不变,所以使其输出的电压也基本保持不变；当负载要求较大的输出电流时,这种电路就不行了,这是由于在此时R的阻值必需削减,由于R的削减就要求D有较大的功耗,但因目前一般的稳压管的功耗均较小,所以这种电路只能给负载供应几十毫安的电流,彩电 30V 调谐电压通常都以这种电路来取得； 2 ；如图 3 所示,这种电路是针对上面所说电路的缺点而改进的电路,与第一种电路不同的是将电路中的 R换成晶体管 BG,目的是扩大稳压电路的输出电流；我们知道,BG的集电极电流 IC= *Ib, 是 BG的直流放大系数, Ib 是晶体管的基极电流,比如现在要向负载供应500MA的电流, BG名师归纳总结 的 =100,那末电路只要给BG的基极第 12 页,共 17 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 供应 5MA的电流就行了；所以这种稳压电路由于 BG的加入实际上相当于将第一种稳压电路扩充了 倍,另外由于BG的基极被 D嵌定在其标称稳压值上,因此这种稳压电路输出的电压是 V0=VD-0.7v,0.7V 是 BG的 B,E 极的正偏压降；在实际应用中,我们经常对不同的电路供应不同的供电电压,即要求稳压电源的输出电压可调,为此显现了第三种形式的串联形稳压电路； 3 ；其次种稳压电路虽能供应较大的输出电流,但其输出电压却受到稳压管D的制约,为此人们将其次种电路稍作改动,使之成为输出电压连续可调的串联型稳压电源；基 本电路如图 4 所示,从电路中我们可看出,此电路较其次种电路多加了一只三极管和几只电阻,电压, R3,R4,R5组成了输出电压取样支路,A点的电位与 B 点的电位进行比较（由于 D的存在,所以 B 点的电位是恒R2与 D组成 BG2的基准定的）,比较的结果有 BG2的集电极输出访 C点电位产生变化从而掌握 BG1的导通程度（此时的 BG1在电路中起着一个可变电阻的作用）,使输出电压稳固,R4是一个可变阻器,调整它就可转变A 点的电位（即转变取样值）由于A 点的变化, C点电位也将变化,从而使输出电压也将发生变化；这名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 种电路其输出电压敏捷可变,所以在各种电路中被广泛应用；名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 关于 db V、dbm 、dbw 在有线电视技术中我们经常遇到几个信号参数的量值,这几个量值是对数单位- 分贝（ db）；用分贝表示是为了便于表达、表达和运算（变乘除为加减）；分贝是表征两个功率电平比值的单位,如A=10lgP2/P1=20lgU2/U1=20lgI2/I1 强计量测试中的用法有如下三种：；分贝制单位在电磁场1、表示信号传输系统任意两点间的功率（或电压）的相对 大小；如一个 CATV放大器,当其输入电平为 70db V 时,其输出电平为 100db V,也就是说放大器的输出相对于输入 来说相差 30db,这 30db 是放大器的增益；2、在指定参考电平常可用分贝表示电压或电场强的肯定值,此参考电平通称为0db；如定义 1 V=0db V、 1mW=0dbm1mV=0dbmV；例如,现有一个信号 A 其电平为 3db V,换算成电压的表示方式为： 3=20lgA/1 V、A=2 V,即这个 3db V的信号电压为 2 V；3、用分贝表示电压或场强的误差大小, 如 30± 3db；通常 db 是表征电路损耗、 增益的量值；dbmV和 db V是表征信号的相对电平值,由于1mV=1000 V,所以有名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 17 页精选学习资料 - - - - - - - - - 0dbmV=60lg10=60db V； 例如,信号电平是70db V,用 dbmV表示是 70-60=10dbmV；dbm和 dbw是表征信号的相对功率值,由于 1W=1000mW,所以有 0dbW=30lg10=30dbm,例如光功率为9dbm , 换算胜利率的单位（瓦）有：9=10lgx,x=7.9mW ；功率与电平的换算（dbm与 db V 的换算）：在许多情形下,我们手里都只有一台场强计,它的量值单位通常是 db V,但在一些高频功率放大器中往往只给出输出信号的功率值,为此要将功率值换算成电平值,对于 50 欧阻抗的信号源来说,当其输出功率为1mW0dbm时,其端电压输出应为 U=50P-E2× 1000000=223606.7978 V,用分贝表示是： 20lg223606.7978=107db V；也就是说 0dbm的 50 欧信源的输出电平为 107db V；例如 1：一 50 欧的高频功率放大器其输出功率为 50dbm,求其输出电平,有： 107+50=157db V；例如 2：某 50 欧接收设备其最小接收功率为 小接收电平,有：107-90 =17db V；-90dbm,求其最50 系统 dbm、db V、瓦换算表名师归纳总结 功率电平功率电平 功率（dBm）（db V功率第 16 页,共 17 页（dBm）（db V（瓦）（瓦）+53160200w01071.0mw+50157100w-1106.80mw+4915680w-3104.50mw- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - +4715450w-7100.20mw名师归纳总结 +4615340w-1097.10mw第 17 页,共 17 页+4315020w-2087.01mw+4014710w-2780.001m+371445w-3077w+331402w-+301371.0w-+29136800mw-+27134500mw-+26133400mw-+23130200mw-+20127100mw-+1712450mw-+1312020mw-+1011710mw-+71145mw+31102.0mw- - - - - - -