精品课件-电子技术基础-第1章

b (a)
R2 U2
–
– b
(b)
图1-14 电阻的串联
(3)总功率应等于各段电阻取用的功率之和。
U I=U1I+U2I 或P=P1+P2 (4) 总电阻R等于各电阻之和。即
R=R1+R2
(5) 串联电阻电路的分压关系为
(1-12)
U1
R1 R1 R2
U
U2
R2 R1 R2
U
第十四页，编辑于星期日：二十一点 十三分。
Uab=Va–Vb
(1-4)
电压与电位的单位均为伏［特］V。
电压的实际方向规定为电场力的方向，即从高电
位点指向低电位点，即由“+”极性指向“–”极性。因
此在电压方向上，电位是逐点降低的，也称电位降。
电压方向的表示方法：
(1)正负极性； (2)箭头； (3)双下标。
第八页，编辑于星期日：二十一点 十三分。
第十九页，编辑于星期日：二十一点 十三分。
第1章 直流电路
2. 实际电源的等效变换
由电压源和电流源的外
特性可知。如果当两个电 RO
路任何时刻两端口处的伏 +
安关系相同时，可以进行
US –
等效变换。
I a
+
U
I a
IS
+
RO U
-
–
b
b
图1-24 两种电源的等效变换
电压源输出的电流为 I US U，电流源输出电流 为，RS(串联I)=RISS(并。联UR)则；S 电电压压源源输等出效的电R电S流压源为R时SU=US-RS I，IS 电 流URSS
1 1 1 (1-16)
(5)

(3) 重复做第（2）步，直到商为0 (4) 将各个余数按照和运算过程相反的顺序排列起来， 即为所求的R
第1章 数字逻辑基础
【例1.3】 (47)10=(?)2
即
(47)10=(101111)2
第1章 数字逻辑基础
【例1.4】 (435)10=(?)16 解
即
(435)10=(1B3)16
第1章 数字逻辑基础
Y=F（A，B，C，…）
第1章 数字逻辑基础
在逻辑函数中，不管是变量还是函数，它们都只有两个 取值，即逻辑0和逻辑1。0和1称为逻辑常量，并不表示数值 的大小，而是表示某一种事物两种对立的逻辑状态。这一点 从事件发生的因果关系去想很容易理解。因为决定事件是否 发生的条件相当于变量，尽管条件可能很多，但对于一个条 件来说，都只有具备和不具备两种可能，而事件相当于函数，
由于在实际工作中人们大都习惯于使用正逻辑体系，因此 在本教材及以后的实际工作中，如无特殊说明，所遇到的逻辑
第1章 数字逻辑基础
1.2.3 基本逻辑运算有与、或、非三种。为了便于理解，我们
用开关控制电路为例来说明这三种运算。将开关作为条件，
在图1.1（a）所示电路中，只有当两个开关同时闭合时， 指示灯才会亮，即决定事物结果的全部条件同时具备时，结 果才会发生。这种因果关系叫做逻辑与， 用符号“·”表示 与运算，
第1章 数字逻辑基础
图1.2 (a) 与门；(b) 或门；(c)
第1章 数字逻辑基础
1.2.4 实际的逻辑问题往往比与、或、非逻辑要复杂得多，不
过它们都可以用与、或、非的逻辑组合来实现。最常见的组 合逻辑运算有与非、或非、与或非、异或、同或等。实现组
第1章 数字逻辑基础
3) 十六进制数的每一位有十六个不同的数码，分别用0~9、 A(10)、B(11)、C(12)、D(13)、E(14)、F(15) 表示。计 数基数为16。其计数规则是“逢16进1”，各位的权值是16i。

第一章 电路与元件
关联参考方向：电流参考方向与电压参 考方向一致（假定电流方向与假定电压 降方向一致）。
注意： 电压、电流的参 考方向可任意假定互 不相关，但为了分析 电路时方便，常常采 用关联参考方向。
第一章 电路与元件
关联参考方向举例 (associated reference direction)
第一章 电路与元件
第一章 电路与元件
主要内容： 1、电路变量（电流、电压、功率） 2、电路基本定律（欧姆定律、KCL、 KVL） 3、电阻、电源（独立源、受控源） 4、电路的三种状态（开路、短路、 带负载） 注意：电位（电势）
第一章 电路与元件
电路分析的主要任务在于求解电路物 理量，其中最基本的电路物理量就是 电流、电压和功率。
第一章 电路与元件
1.4 理 想 电 源 不管外部电路如何，其两端电压 总能保持定值或一定的时间函数的电 源定义为理想电压源。
图 1.4-1 理想电压源模型
第一章 电路与元件
(1) 对任意时刻t1, （直流）理想电压源 的端电压与输出电流的关系曲线(称伏安特 性)是平行于i轴、其值为us(t1)的直线，如图 1.4-2 所示。 理想电压源的内阻多大？ 内阻＝伏安曲线斜率
第一章 电路与元件
kW·h读作千瓦小时，它是计量电 能的一种单位。1000W的用电器具加电 使用1h，它所消耗的电能为1kW·h， 即 日常生活中所说的1度电。有了这一概 念，计算本问题就是易事。
第一章 电路与元件
开路和短路
• 开路：两点之间的电阻为无穷大。 根据i = u/R，开路时无论电压多大，电 流恒为零。 • 短路：两点之间的电阻为零。 根据u = i R，短路时无论电流多大，电 压恒为零。

以及将所学知识用于本专业的能力。
注重培养系统的观念、工程的观念、科技进步 的观念和创新意识，学习科学的思维方法。提倡 快乐学习！
七、考查方法
? 1. 会看：读图，定性分析 考查分析问题的能力
2. 会算：定量计算 3. 会选：电路形式、器件、参数
考查解决问题的能力－－设计能力 4. 会调：仪器选用、测试方法、故障诊断、 EDA
?数字信号：离散性
介于K与K+1之 间时需根据阈值 确定为K或K+1
“1”的电 压当量
任何瞬间的任何 值均是有意义的
? 模拟信号：连续性。大多数物理量为模拟信号。
2. 模拟电路
? 模拟电路是对模拟信号进行处理的电路。 ? 最基本的处理是对信号的放大，有功能和性能各异的放 大电路。 ? 其它模拟电路多以放大电路为基础。
五、如何学习这门课程
1. 掌握基本概念、基本电路和基本分析方法
? 基本概念：概念是不变的，应用是灵活的， “万 变不离其宗”。 ? 基本电路：构成的原则是不变的，具体电路是多种 多样的。 ? 基本分析方法：不同类型的电路有不同的性能指标 和描述方法，因而有不同的分析方法。 2. 注意定性分析和近似分析的重要性 3. 学会辩证、全面地分析电子电路中的问题 ? 根据需求，最适用的电路才是最好的电路。 ? 要研究利弊关系，通常“有一利必有一弊”。 4. 注意电路中常用定理在电子电路中的应用
1、什么是半导体？什么是本征半导体？
导电性介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。 导体－－铁、铝、铜等金属元素等低价元素，其最外层电 子在外电场作用下很容易产生定向移动，形成电流。 绝缘体－－惰性气体、橡胶等，其原子的最外层电子受原 子核的束缚力很强，只有在外电场强到一定程度时才可能导 电。 半导体－－硅（Si）、锗（Ge），均为四价元素，它们原 子的最外层电子受原子核的束缚力介于导体与绝缘体之间。 本征半导体是纯净的晶体结构的半导体。

6、最大的骄傲于最大的自卑都表示心灵的最软弱无力。——斯宾诺莎 7、自知之明是最难得的知识。——西班牙 8、勇气通往天堂，怯懦通往地狱。——塞内加 9、有时候读书是一种巧妙地避开思考的方法。——赫尔普斯 10、阅读一切好书如同和过去最杰出的人谈话。——笛卡儿
《电子技术基础(第五版)》电子课件第
一章..
21、没有人陪你走一辈子，所以你要 适应孤 独，没 有人会 帮你一 辈子， 所以你 要奋斗 一生。 22、当眼泪流尽的时候，留下的应该 是坚强 。 23、要改变命运，首先改变自己。
24、勇气很有理由被当作人类德性之 首，因 为这种 德性保 证了所 有其余 的德性 。--温 斯顿． 丘吉尔 。 25、梯子的梯阶从来不是用来搁脚的 ，它只 是让人 们的脚 放上一 段时间 ，以便 让别一 只脚能 够再往 上登。
Than

精品资料
中等职业教育国家规划教材 HEP
《电子技术基础》教学演示文稿
陈振源主编
• 你怎么称呼老师？
• 如果老师最后没有总结一节课的重点的难点，你 是否会认为老师的教学方法需要改进？
• 你所经历的课堂，是讲座式还是讨论式？ • 教师的教鞭
• “不怕太阳晒，也不怕那风雨狂，只怕先生骂我 笨，没有学问无颜见爹娘 ……”
按工作频率可分为：高频管和低频管。工作频率高于3MHz为高频管，工作
频率在3MHz以下为低频管。
按功率可分为：小功率管和大功率管。耗散功率小于1W为小功率管，耗散
功率大于1W为大功率管。
按用途可分为：普通放大三极管和开关三极管等。
第二章 晶体三极管及基本放大电路
6
Powerpoint Designed by Chen Zhenyuan
• “太阳当空照，花儿对我笑，小鸟说早早早……”
第二章 晶体三极管及基本放大电路
Powerpoint Designed by Chen Zhenyuan
中等职业教育国家规划教材 HEP
《电子技术基础》教学演示文稿
陈振源主编
2.结构
三极管的核心是两个互相联系的PN结，按两个PN结的组合方式不同，可分为 NPN型和PNP型两类。
中等职业教育国家规划教材 HEP
《电子技术基础》教学演示文稿
陈振源主编
二、三极管的电流放大作用
1．三极管放大条件
要使三极管能够正常放大信号，发射结应加正向电压，集电结应加反向电压。
NPN管偏置电路
PNP管偏置电路
电源VCC通过偏置电阻Rb为发射结提供正向偏置，RC阻值小于Rb阻值，所以集 电结处于反向偏置。
《电子技术基础》教学演示文稿

筒体用来连接电池和灯 泡，其电阻忽略不计，认 为是无电阻的理想导体。
开关用来控制电路的通 断。
1.3 电压和电流的参考方向
1. 电路基本物理量的实际方向 物理中对基本物理量规定的方向
物理量 电流 I
电压 U
实际方向
正电荷运动的方向
高电位 低电位 (电位降低的方向)
单位
kA 、A、mA、 μA
kV 、V、mV、 μV
I
++
E
–U
Ro
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
手电筒的电路模型
I
++
E
–U
Ro
–
电池
S 开关
导线
R 灯泡
今后分析的都是指电 路模型，简称电路。在 电路图中，各种电路元 件都用规定的图形符号 表示。
电池是电源元件，其 参数为电动势 E 和内阻 Ro；
灯泡主要具有消耗电能 的性质，是电阻元件，其 参数为电阻R；
1．定律
在任一瞬间，从回路中任一点出发，沿回路循行
一周，则在这个方向上电位升之和等于电位降之和
。 在任一瞬间，沿任一回路循行方向，回路中各
段电压的代数和恒等于零。 即： U = 0
I1 a I2
对回路1：E1 = I1 R1 +I3 R3
+ R1
R2 +
或 I1 R1 +I3 R3 –E1 = 0
通常取 U、I 参考方向相同。
例：应用欧姆定律对下图电路列出式子，并求电阻R。
+
UI 6V 2A
R
– (a)
+
U 6V
I R
– –2A

半导体中的载流子数目也不多，远远低于金属导体，其 导电性能比导体差而比绝缘体好。
半导体:导电性能介于导体与绝缘体之间的物质称半导体。 常用的半导体材料有硅（Si）、锗（Ge）、硒（Se）和砷化 镓（GaAs）及其他金属氧化物和硫化物等，半导体一般呈晶 体结构。
二、半导体的特性
半导体的导电特性： 1.掺杂性：在半导体中掺入微量杂质，可改变其电 阻率和导电类型(可做成各种不同用途的 半导体器件，如二极管和三极管等）。 2.温度敏感性：半导体的电阻率随温度变化很敏感,并 随掺杂浓度不同，具有正或负的电阻温度 系数(可做成温度敏感元件，如热敏电阻)。 3.光敏感性：光照能改变半导体的电阻率。 (可做 成各种光敏元件，如光敏电阻、光敏二极 管、光敏三极管等)。
空位相当于带一个基本电荷量的正电荷，成为空穴。
价电子
共价健
共价键中的两个电子，称为价电子。
四、N型和P型半导体 用特殊工艺在本征半导体掺入微量五价元素， 如磷或砷。 在常温下即可 变为自由电子 掺入五价元素 掺杂后自由电子数目 多余 大量增加，自由电子导电 电子 成为这种半导体的主要导 电方式，称为电子型半导 体或N型半导体。 失去一个 电子变为 正离子 在N 型半导体中自由电子 是多数载流子，空穴是少数 磷原子 载流子。
。
（a. 电子电流、b.空穴电流）
五、PN结
1．PN结的形成 在一块纯净的半导体晶片上，采取一定的工艺措施，在两 边掺入不同的杂质，分别形成P型半导体和N型半导体，它们的 交界面就形成了PN结。
P区
PN结
N区
空穴
电子
内电场
PN结的形成机理
少子的漂移运动
内电场越强，漂移运 动越强，而漂移使空间 电荷区变薄。

4、3 振荡的基本概念与原 理
(1)电路结构 与电感反馈式的区别:一是 LC 回路中,将电感支路与电 容支路对调,且在电容支路中将电容 C1、C2 接成串联分压形式, 通过 C2 将电压反馈到基极;二是在集电极加接电阻Re ,用以提供 集电极直流通路。
(2)工作原理 振幅起振条件:适当的选择 C1、C2 的数值,改变反馈量,即 可满足条件。
自激振荡器:依靠反馈维持振荡的振荡器称为反馈式自激 振荡器。
自激振荡器包括两个基本环节:放大器与反馈网络。
4、3 振荡的基本概念与原 理
方框图如图所示。
4、3 振荡的基本概念与原 理
3、自激振荡的条件
(1)相位平衡条件 反馈信号的相位必须与输入信号同相位,即反馈极性必须 是正反馈。
(2)振幅平衡条件 反馈信号 vf 的振幅应等于输入信号 vi 的振幅。即
反馈放大器与基本放大器的区别: (1)输入信号是信号源与反馈信号叠加后的净输入信号。
(2)输出信号在输送到负载的同时,还要取出部分或全部再回 送到原放大器的输入端。
(3)引入反馈后,使信号既有正向传输也有反向传输,电路形 成闭合环路。
4、1 反馈的基本概念
4、1、2 反馈的基本类 型
1、正反馈与负反馈 正反馈:反馈信号起到增强输入信号的作用。
f0 2
1 ( L1 L2 2M )C
式中,M 是线圈 L1 与 L2 之间的互感系数。
(2)特点 这种振荡电路易起振且振幅大,振荡频率可达几十兆赫。 缺点是振荡波形失真较大。
4、3 振荡的基本概念与原
理
3、电容反馈式振荡器 又称电容三点式振荡器。在图(b)交流通路中,三极管的三 个电极与电容支路的三个点相接,故而得名。电容三点式振荡电 路如图所示。

60A 40A
20A IB=0 9 12 UCE(V)
(1-51)
4
IC(mA
) 此区域中UC1E00UBAE,
集电结正偏，
3
IB>IC，UCE800.3VA 称为饱和区。
60A
2
40A
1
20A
IB=0
3 6 9 12 UCE(V)
(1-52)
IC(mA ) 4 3
2
此1区00域A中 :
I,UB=B80E0<,ICA死=I区CEO 电压60，A称为 截止40区A。
变薄
+ P
－+ －+ －+ －+
内电场被削弱，多子 的扩散加强能够形成 较大的扩散电流。
_ N
外电场
R
内电场
E
(1-22)
2、PN 结反向偏置
_ P
变厚
－+ －+ －+ －+
内电场被被加强，多子
的扩散受抑制。少子漂
移加强，但少子数量有
限，只能形成较小的反
向电流。
+
N
内电场
外电场
R
E
(1-23)
3 PN 结方程
I
U
I I S (e UT 1)
U
三 PN结的击穿
(1-24)
四 PN结的电容效应
PN结高频小信号时的等效电路： rd
势垒电容和扩散电 容的综合效应
(1-25)
1. 2 半导体二极管
1.2. 1 半导体二极管的结构和符号
PN 结加上管壳和引线，就成为半导体二极管。
点接触型
触丝线
PN结
引线 外壳线