电学基础知识精.ppt
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1、电学基学基础知知识第1页,本讲稿共59页飞机基础知识(飞机基础知识(2)第2页,本讲稿共59页飞机基础知识(飞机基础知识(2)第3页,本讲稿共59页第4页,本讲稿共59页第5页,本讲稿共59页第6页,本讲稿共59页波音与空客区波音与空客区别(1)刀型天刀型天线位置位置737NG第7页,本讲稿共59页波音与空客区别(波音与空客区别(1)刀型天线位置刀型天线位置320系类系类第8页,本讲稿共59页波音与空客区别(波音与空客区别(2)翼尖小翼翼尖小翼第9页,本讲稿共59页波音与空客区别(波音与空客区别(2)翼尖小翼翼尖小翼第10页,本讲稿共59页国际:国际:国际:国际:20102010年年 空客(空
2、客(644644)高于高于高于高于 波音(波音(530530)近十年近十年 波音公司在销量上有波音公司在销量上有九次九次九次九次都输给了空客都输给了空客 国内:国内:国内:国内:基本持平,数量差距不大(截止到基本持平,数量差距不大(截止到20102010年)年)国航国航 波音波音165 165 空客空客105105 南航南航 波音波音148 148 空客空客180180 东航东航 波音波音77 77 空客空客169169 海航海航 波音波音116 116 空客空客5151波音与中国:波音与中国:波音与中国:波音与中国:3939年年年年19161916年年,波音聘请的第一位工程师,波音聘请的第一
3、位工程师王助王助来自中国来自中国 19721972年年,中国首次订购了,中国首次订购了1010架波音架波音707707空客与中国:空客与中国:空客与中国:空客与中国:2626年年年年19851985年,年,中国民航总局华东管理局引进第一架中国民航总局华东管理局引进第一架A310A310波音与空客的市场占有波音与空客的市场占有第11页,本讲稿共59页波音波音“梦想客机梦想客机”787(Dreamliner)中国订购中国订购57架架第12页,本讲稿共59页空客空客“巨无霸巨无霸”380南航订购南航订购5架架迪拜迪拜 北京北京法兰克福法兰克福 北京北京第13页,本讲稿共59页课程内容程内容第一部分第
4、一部分第一部分第一部分 电学基础知识电学基础知识电学基础知识电学基础知识第二部分第二部分第二部分第二部分 传感器及发动机测量仪表传感器及发动机测量仪表传感器及发动机测量仪表传感器及发动机测量仪表第三部分第三部分第三部分第三部分 电子系统电子系统电子系统电子系统第四部分第四部分第四部分第四部分 电气系统电气系统电气系统电气系统第14页,本讲稿共59页电子与子与电气的差气的差别电子电子弱电(电流小、电压小)弱电(电流小、电压小)信息的处理与传输信息的处理与传输 飞机通信系统飞机通信系统 无线电导航系统无线电导航系统 大气数据系统大气数据系统 陀螺仪表与惯性基准系统陀螺仪表与惯性基准系统 电子飞行仪
5、表系统电子飞行仪表系统 飞行管理系统与自动飞行控制系统飞行管理系统与自动飞行控制系统 飞行数据记录系统飞行数据记录系统 交通管制与警告系统交通管制与警告系统 电气电气强电(电流大、电压大)强电(电流大、电压大)供电系统和用电设备的总称供电系统和用电设备的总称 飞机电源系统飞机电源系统 引气和空调系统引气和空调系统 飞机防冰系统飞机防冰系统 防火系统防火系统 灯光照明系统灯光照明系统 第15页,本讲稿共59页电学基础知识电学基础知识电子基础知识电子基础知识1无线电基础知识2控制理论基础知识33静电感应与电磁干扰、防护 44第16页,本讲稿共59页原子理论原子理论原子理论原子理论电子基础知识电子基
6、础知识原子原子原子核原子核核外电子核外电子质子质子中子中子+-电子和质子都是带电粒子,电子带负电荷,质子带正电荷。电荷的数量叫电量,通常用符号Q或或q表示。国际单位制(SI)中,电量的单位为库仑(C),1库仑电量相当于6.241018个电子或质子所带电量总和。第17页,本讲稿共59页原子理论原子理论原子理论原子理论HH2 2OO电子基础知识电子基础知识+Oxygen Atom+Hydrogen Atom+Hydrogen AtomShared Electrons第18页,本讲稿共59页电路分析基本变量电路分析基本变量QQ 电流(电流(currentcurrent)QQ 电压(电压(electr
7、ical pressureelectrical pressure)QQ电动势电动势(electromotive forceelectromotive force,EMF EMF)QQ 电阻元件(电阻元件(resistanceresistance)QQ 功率(功率(powerpower)电路分析的基本变量电路分析的基本变量电路分析的基本变量电路分析的基本变量电流的形成电流的形成 自由电子在电导体上的移动就形成了电流。自由电子在电导体上的移动就形成了电流。电子数量越多,导电性能越好。电子数量越多,导电性能越好。第19页,本讲稿共59页电路分析基本变量电路分析基本变量QQ 电流(电流(current
8、current)定义:单位时间内通过导体横截面的电量定义:单位时间内通过导体横截面的电量 符号:符号:I单位:单位:A 安培安培方向:方向:习惯上把正电荷运动的方向规定为电流的方向,习惯上把正电荷运动的方向规定为电流的方向,实际实际上是带负电的电子在电路中流动。上是带负电的电子在电路中流动。电压(电压(electrical pressureelectrical pressure)定义:定义:a,b两点之间的电压定义为单位正电荷由两点之间的电压定义为单位正电荷由a a点移到点移到b b点点 时所获得或失去的能量。时所获得或失去的能量。符号:符号:U单位:单位:V 伏特伏特第20页,本讲稿共59页
9、电路分析基本变量电路分析基本变量QQ电阻元件(电阻元件(resistanceresistance)符号:符号:R 单位:欧姆单位:欧姆()影响电阻的因素:材料、横截面积、长度、温度。影响电阻的因素:材料、横截面积、长度、温度。功率(功率(powerpower)定义:单位时间内电流所作的功叫电功率定义:单位时间内电流所作的功叫电功率 符号:符号:P(P=UI)1 1度电度电=1=1KW小时小时 单位:单位:W 瓦特瓦特第21页,本讲稿共59页电路分析基本变量电路分析基本变量QQ电动势(电动势(electromotive forceelectromotive force,EMF EMF)定义:电源
10、的电动势是电源将其它形式的能转化为电能定义:电源的电动势是电源将其它形式的能转化为电能 的本领。在数值上,等于非静电力将单位正电荷的本领。在数值上,等于非静电力将单位正电荷 从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功。从电源的负极通过电源内部移送到正极时所做的功。符号:符号:E E 单位:伏特(单位:伏特(V V)第22页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识电路理论电路理论电路理论电路理论All circuits must contain 3 basic components:All circuits must contain 3 basic components:A source of
11、 electronsA source of electrons A conductorA conductor A resistance(or load)A resistance(or load)A circuit is a A circuit is a complete pathcomplete path for current flow.for current flow.Electrical currents must begin at the source,pass Electrical currents must begin at the source,pass through any
12、and all loads,and return to the sourcethrough any and all loads,and return to the sourceConductors provide a path for current flow.Conductors provide a path for current flow.Aircraft use a single-wire system.Aircraft use a single-wire system.The airframe provides the return(ground)pathThe airframe p
13、rovides the return(ground)path This saves weight and costThis saves weight and cost第23页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识在电压和电流的关联方向下,在电压和电流的关联方向下,U=RIU=RI欧姆定律(欧姆定律(欧姆定律(欧姆定律(OHMS LAWOHMS LAW):):):):u ui iR RP Pi iu u第24页,本讲稿共59页电子电路常用元器件电子电路常用元器件电容元件电容元件电容元件电容元件(capacitorcapacitor)定义:衡量电容器储存电荷能力大小的物理量,定义:衡量电容器储存
14、电荷能力大小的物理量,即在数值上等于每升高即在数值上等于每升高1V1V电压所储存的电荷。电压所储存的电荷。符号:符号:C=q/u 单位:单位:F F 法拉法拉作用:隔直流通交流作用:隔直流通交流 第25页,本讲稿共59页电子电路常用元器件电子电路常用元器件电感元件电感元件电感元件电感元件(inductorinductor)定义:线圈中通以电流后,在元件内部将产生磁通,感应电压定义:线圈中通以电流后,在元件内部将产生磁通,感应电压 等于磁链的变化率。电感的电压与该时刻电流的变化率成等于磁链的变化率。电感的电压与该时刻电流的变化率成 正比,电流变化快,感应电压高;电流变化慢,感应电压低。正比,电流
15、变化快,感应电压高;电流变化慢,感应电压低。(磁链等于导电线圈匝数(磁链等于导电线圈匝数N与穿过该线圈各匝的平均磁通量与穿过该线圈各匝的平均磁通量的乘积)的乘积)符号:符号:L 单位:单位:H 亨利亨利作用:隔交流通直流作用:隔交流通直流第26页,本讲稿共59页电子电路常用元器件电子电路常用元器件变压器(变压器(变压器(变压器(t transformeransformer r):):):):互感互感互感互感PrimarySecondaryStep-UpPrimarySecondaryStep-DownSymbol第27页,本讲稿共59页电子电路常用元器件电子电路常用元器件开关电器(开关电器(开
16、关电器(开关电器(switchesswitches):):):):Toggle SwitchesONOFFONOFFPower OffOnAUTOISLNFailure AnnunciationSwitch Lights(push on push off)VOR/LOCHDGINSLANDILSRotary Switches第28页,本讲稿共59页电子电路常用元器件电子电路常用元器件开关电器开关电器开关电器开关电器(switchesswitches):):):):Push ButtonsGuarded toggle switches第29页,本讲稿共59页电子电路常用元器件电子电路常用元器件航
17、空继电器(航空继电器(航空继电器(航空继电器(relays and Solenoidsrelays and Solenoids )继电器是一种电控制器件。通常应用于自动化的控制电路中,继电器是一种电控制器件。通常应用于自动化的控制电路中,它能实现自动和远距离工作的的开关器件。故在电路中起着自它能实现自动和远距离工作的的开关器件。故在电路中起着自动调节、安全保护、转换电路等作用。动调节、安全保护、转换电路等作用。工作原理:继电器的工作是靠电磁线圈通电时,铁心磁化产生工作原理:继电器的工作是靠电磁线圈通电时,铁心磁化产生 电磁力,衔铁在电磁力作用下,克服弹簧的弹力向电磁力,衔铁在电磁力作用下,克服
18、弹簧的弹力向 铁心运动,达到使被控制电路转换的目的。铁心运动,达到使被控制电路转换的目的。电源、空调、起落架、照明、燃电源、空调、起落架、照明、燃油、供气、防冰、飞行操纵、发油、供气、防冰、飞行操纵、发动机启动、操纵、指示等动机启动、操纵、指示等第30页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识基尔霍夫定律(基尔霍夫定律(基尔霍夫定律(基尔霍夫定律(Kirchoffs LawKirchoffs Law):):):):QQ电流定律电流定律电流定律电流定律QQ电压定律电压定律电压定律电压定律在任一时刻,流入任一节点的电在任一时刻,流入任一节点的电在任一时刻,流入任一节点的电在任一时刻,流入任一节点的
19、电流之和等于流出该节点电流之和流之和等于流出该节点电流之和流之和等于流出该节点电流之和流之和等于流出该节点电流之和在任一时刻,沿任一回路内各电在任一时刻,沿任一回路内各电在任一时刻,沿任一回路内各电在任一时刻,沿任一回路内各电压的代数和等于零压的代数和等于零压的代数和等于零压的代数和等于零第31页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识模拟模拟电子电子电子技术电子技术数字数字电子电子第32页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识半导体(半导体(半导体(半导体(semiconductorsemiconductor):QQ晶体二极管晶体二极管晶体二极管晶体二极管PNPN结结结结(由由p p型半导
20、体和型半导体和n n型半导体形成的型半导体形成的PNPN结结)特性:单向导电性特性:单向导电性特性:单向导电性特性:单向导电性QQ晶体三极管:晶体三极管:晶体三极管:晶体三极管:放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。放大、振荡或开关等作用的半导体电子器件。Diode Symbol第33页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识二极管的单向导电性二极管的单向导电性二极管的单向导电性二极管的单向导电性图(图(a a)接通电源后,)接通电源后,灯灯H H亮亮,二极管相当于,二极管相当于开关开关闭合闭合,此时二极管此时二
21、极管为为导通导通状态;状态;图(图(a a)接通电源后,)接通电源后,灯灯H H不不不不亮亮,二极管相当,二极管相当于开关于开关断开断开,此时二极管此时二极管为为截止截止状态;状态;晶体二极管加一定的正向电压时导通,加负向电压时截止,这一导晶体二极管加一定的正向电压时导通,加负向电压时截止,这一导电特性称为晶体二极管的电特性称为晶体二极管的单向导电性单向导电性。第34页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识数制系统的分类数制系统的分类数制系统的分类数制系统的分类QQ十进制数十进制数十进制数十进制数QQ二进制数二进制数二进制数二进制数QQ八进制数八进制数八进制数八进制数Decimal#0123
22、456789Binary#011011100 10111011110001001Binary 1Binary 0+5V0V第35页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识基本逻辑门基本逻辑门基本逻辑门基本逻辑门QQ与门(与门(与门(与门(ANDANDANDAND)QQ或门(或门(或门(或门(OROROROR)QQ非门(非门(非门(非门(NOTNOTNOTNOT)第36页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识计算机基本结构计算机基本结构计算机基本结构计算机基本结构QQ计算机的硬件系统计算机的硬件系统计算机的硬件系统计算机的硬件系统QQ计算机的软件系统计算机的软件系统计算机的软件系统计算机的软件
23、系统ALURegistersControl UnitInput DevicesOutput DevicesDDAACCMemoryADCA=Address BusD=Data BusC=Control BusCPU第37页,本讲稿共59页电子基础知识电子基础知识显示设备(显示设备(显示设备(显示设备(MonitoringMonitoring)QQ发光二极管(发光二极管(发光二极管(发光二极管(LEDLED)QQ彩色阴极射线管(彩色阴极射线管(彩色阴极射线管(彩色阴极射线管(CRTCRT)QQ液晶显示屏(液晶显示屏(液晶显示屏(液晶显示屏(LCDLCD)第38页,本讲稿共59页电学基础知识电学基
24、础知识电子基础知识1无线电基础知识无线电基础知识2控制理论基础知识33静电感应与电磁干扰、防护 4 4第39页,本讲稿共59页无线电基础知识无线电基础知识无线通信系统组成无线通信系统组成无线通信系统组成无线通信系统组成 发射发射发射发射机机机机 接收接收接收接收机机机机信号源信号源终端终端发射天线发射天线接收天线接收天线传传输输介介质质接收装置接收装置发射装置发射装置电信号电信号 高频电振荡高频电振荡 电磁波电磁波 高频电振荡高频电振荡 电信号电信号 第40页,本讲稿共59页The basic radio wave form is a sine wave with an electric fi
25、eld and a magnetic field at right angles to each other.Electric FieldMagnetic Field无线电基础知识无线电基础知识An electromagnetic wave with frequency An electromagnetic wave with frequency characteristics useful for information transmission.characteristics useful for information transmission.The wave travels long
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