【導(dǎo)讀】2個學時為一講，實踐課可以以一個項目為一講，每一講均需按教案格式填寫有關(guān)內(nèi)容。并使學生順利考取無線電中級工或中級電工。使學生初步具有讀圖能力和組成簡單電路的能力，具有定量分析。計算基本電路性能指標的能力。實驗環(huán)節(jié)應(yīng)使學生學會常用電子儀。路，排除常見故障及正確分析誤差的能力。《電子技術(shù)基礎(chǔ)》郭楓林主編，陜西科學技術(shù)出版社，《模擬電子技術(shù)實訓(xùn)教程》金惠平主編，科學技術(shù)出版社，根據(jù)校歷安排，本學期05級計劃教學19周。補充信號發(fā)生器、晶體管毫伏表、雙蹤示波器的使用。及其極性的判別，單結(jié)晶管觸發(fā)電路的設(shè)計與制作。外層原子軌道上具有4個電子,稱為價電子。在一塊完整的晶片上,通過一定的摻雜工藝,一邊形成P型半導(dǎo)體,濃度的差別,N區(qū)的電子必然向P區(qū)擴散,而P區(qū)的空穴要向N區(qū)擴散。在PN結(jié)兩端外加電壓,稱為給PN結(jié)以偏置電壓。

　　

【正文】 F??????? 時 , 輸出電壓與輸入電壓同相位。 當 f≠ f0 時 , F1/3, 且 φ F≠ 0, 此時輸出電壓的相位滯后或超前于輸入電壓。由以上分析可知 : RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)只在 f=f0=1/2π RC 時 , 輸出幅度最大 , 而且 輸出電壓與輸入電壓同相 , 即相位移為零。 所以 , RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)具有選頻特性。 文氏橋振蕩電路分析 它由兩部分組成 :放大電路和選頻網(wǎng)絡(luò) ＋＋163。R 1RfV 2V 1R 2R CCRu o R C ????? :??? ? ???????? A :???? V 1 、 V 2 :????A161。222。 在圖中 , 集成運放組成一個同相放大器 , 它的輸出電壓 uo 作為 RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸入電壓 , 而將 RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的輸出電壓作為放大器的輸入電壓 , 當 f=f0 時 , RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移為零 , 放大器是同相放大器 , 電路的總相位移是零 , 滿足相位平衡條件 , 而對于其他頻率的信號 , RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的相位移不為零 , 不滿足相位平衡條件。 由于 RC 串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)在 f=f0 時的 傳輸系數(shù) F＝ 1/3, 因此要求放大器的總電壓增益 Au 應(yīng)大于 3, 這對于集成運放組成的同相放大器來說是很容易滿足的。 由 R Rf、 V V2 及 R2 構(gòu)成負反饋支路 , 它與集成運放形成了同相輸入比例運算放大器 11 RRA fu ?? 只要適當選擇 Rf與 R1 的比值 , 就能實現(xiàn) Au3 的要求。 其中 , D D2 和 R2 是實現(xiàn)自動穩(wěn)幅的限幅電路。 RCf ?2 10 ? 3 LC 振蕩電路 LC 振蕩電路分為變壓器反饋式 LC 振蕩電路、 電感反饋式 LC 振蕩電路、 電容反饋式 LC 振蕩電 路 , 用來產(chǎn)生幾兆赫茲以上的高頻信號。 變壓器反饋式 LC 振蕩電路 1 變壓器反饋式 LC 振蕩電路如圖所示。 L 1 C : ????V 、 R b 1 、 R b 2 、 R e 、C e 、 C 1 ????????L 1( ＋)C( 163。 )R LL 3L 2( ＋)( ＋) V163。171。 CeR eR b 2( ＋)C 1R b 1T＋ U CCL 2 : ????????? 2 （ 1） 相位平衡條件。 為了滿足相位平衡條件 , 變壓器初次級之間的同名端必須正確連接。 電路振蕩時 , f=f0, LC 回路的諧振阻 抗是純電阻性 , 由圖中 L1及 L2同名端可知 , 反饋信號與輸出電壓極性相反 , 即 φ F=180176。 于是 φ A+φ F=360176。 , 保證了電路的正反饋 , 滿足振蕩的相位平衡條件。 教學內(nèi)容 教學方法 輔助手段 對頻率 f≠ f0的信號 , LC 回路的阻抗不是純阻抗 , 而是感性或容性阻抗。 此時 , LC 回路對信號會產(chǎn)生附加相移 , 造成φ F≠ 180176。 , 那φ A+φ F≠360176。 , 不能滿足相位平衡條件 , 電路也不可能產(chǎn)生振蕩。 由此可見 , LC振蕩電路只有在 f=f0 這個頻 率上 , 才有可能振蕩。 （ 2） 幅度條件。 為了滿足幅度條件 AF≥ 1, 對晶體管的β值有一定要求。 一般只要β值較大 , 就能滿足振幅平衡條件。 反饋線圈匝數(shù)越多 , 耦合越強 , 電路越容易起振。 振蕩頻率 LCff ?2 10 ?? 4 (1) 易起振 , 輸出電壓較大。由于采用變壓器耦合 , 易滿足阻抗匹配的要求。 (2) 調(diào)頻方便。 一般在 LC回路中采用接入可變電容器的方法來實現(xiàn) , 調(diào)頻范圍較寬 , 工作頻率通常在幾兆赫左右。 (3) 輸出波形不理想 。 由于反饋電壓取自電感兩端 , 它對高次諧波的阻抗大 , 反饋也強 , 因此在輸出波形中含有較多高次諧波成分。 1. 2 電路組成 如圖所示是電感三點式正弦波振蕩電路 , 又稱哈特萊振蕩電路。 R e C eV( ＋)( 163。 )L 2 : ????C 2R c＋ U CCR b 1R b 2( ＋)C 1( 163。 )( ＋)( 163。 )( ＋)C①L 2②③L 1( ＋) 2 （ 1）相位條件。 設(shè)基極瞬時極性為正 , 由于放大器的倒相作用 , 集電極電位為負 , 與基極相位相反 , 則電感的 3 端為負 , 2 端為公共端 , 1 端為正 , 各瞬時極性如圖所示。 反饋電壓由 1 端引至三極管的基極 , 故為正反饋 , 滿足相位平衡條件。 （ 2） 幅度條件。 從圖可以看出反饋電壓是取自電感 L2兩端 , 加到晶體管 b、 e 間的。 所 以改變線圈抽頭的位置 , 即改變 L2 的大小 , 就可調(diào)節(jié)反饋電壓的大小。 當滿足 |?F |1 的條件時 , 電路便可起振。 振蕩頻率 CMLLLCf o )2(212 121 ???? ?? 4 (1) 由于 L1 和 L2 之間耦合很緊 , 故電路易起振 , 輸出幅度大。 (2) 調(diào)頻方便 , 電容 C若采用可變電容器 , 就能獲得較大的頻率 調(diào)節(jié)范圍(3) 由于反饋電壓取自電感 L2兩端 , 它對高次諧波的阻抗大 , 反饋也強 , 因此在輸出波形中含有較多高次諧波成分 , 輸出波形不理想。 1 電容三點式 LC 振蕩電路又稱為考畢茲振蕩電路，如圖所示。 R e C eV( ＋)( 163。 )C 2 : ????R c＋ U CCR b 1R b 2( ＋)C b( 163。 )( ＋)( 163。 )( ＋)①C 2②③C 1L 振蕩條件分析 （ 1） 與分析電感反饋式振蕩電路相位條件的方法相同 , 該電路也滿足相位平衡條件。 （ 2） 幅度條件 由電路可看出 , 反饋電壓取自電容 C2 兩端 , 所以適當?shù)剡x 擇 C C2的數(shù)值 , 并使放大器有足夠的放大量 , 電路便可起振。 振蕩頻率 LCfo ?2 1? 4 容易起振 , 振蕩頻率高 , 可達 100 MHz 以上。 輸出波形較好 , 這是由于 C2對高次諧波的阻抗小 , 反饋電壓中的諧波成分少 , 故振蕩波形較好。 但調(diào)節(jié)頻率不方便。 因為 C C2 的大小既與振蕩頻率有關(guān) , 也與反饋量有關(guān)。 改變 C1（或 C2）時會影響反饋系數(shù) , 從而影響反饋電壓的大小 , 造成電路工作性能不穩(wěn)定。 第 25 講 第 五 章 第 1~2 節(jié) 第 17 周 星期 第 節(jié) 標題 : 第五章 直流穩(wěn)壓電源 整流電路 濾波電路 教學目標 、濾波電路的工作原理及相關(guān)計算 、濾波電路的工作原理及相關(guān)計算 、濾波電路的工作原理及相關(guān)計算 、濾波電路的設(shè)計及元器件的選擇 教學重點、難點： 三種單相整流、濾波電路的設(shè)計及元器件的選擇 思考或作業(yè) : 教學內(nèi)容 教學方法 輔助手段 1 整流電路 把交流電轉(zhuǎn)換成直 流電的電路稱為整流電路。 單相整流電路分為半波整流、全波整流、橋式整流及倍壓整流電路等。 1 ＋163。＋163。u 1 u 2 RL u OABi Vi OT( a )＋ 163。V 負載上的直流電壓和直流電流 直流電壓是指一個周期內(nèi)脈動電壓的平均值。 I0=U0/RL=整流二極管參數(shù) 流過整流二極管的平均電流 ID 與流過負載的電流相等，即 ID= I0=U0/RL≈ 當二極管截止時，它承受的反向峰值電壓 URM 是 變壓器次級電壓的最大值，即 URM=√ 2 U2 根據(jù)上 2 式就可以選擇整流二極管的類型，但考慮到電網(wǎng)電壓的波動和其他因素，在具體選擇二極管時要留有一定的余量。 教學內(nèi)容 教學方法 輔助手段 單向橋式整流電路 1 橋式整流電路由變壓器和四個二極管組成 ＋163。＋163。R Lu 1 u 2T ABV 4V 3 V 2V 1( a )＋163。 ＋163。V 1 V 2V 3V 4＋163。u Ou 1 u 2( b )＋163。R L＋163。ABT 負載上的直流電壓和直流電流 U0= I0= U2/RL 由上述分析可知，橋式整流負載電壓和電流是半波整流的兩倍。 整流二極管的參數(shù) 在橋式整流電路中，因為二極管 D D3 和 D D4 在電源電壓變化一周內(nèi)是輪流導(dǎo)通的，所以流過每個二極管的電流等于負載電流的一半，每個二極管在截止時承受的反向峰值電壓為 URM=√ 2 U2 2 濾波電路 整流電路輸出的直流電壓脈動大 , 僅適用于對直流電壓要求不高的場合 , 如電鍍、 電解等設(shè)備。 而在有些設(shè)備中 , 如電子儀器、 自動控制裝置等 , 則要求直流電壓非常穩(wěn)定。 為了獲得平滑的直流 電壓 , 可采用濾波電路 , 濾除脈動直流電壓中的交流成分。 1 ＋163。u 1 u 2 RL u OVi OT( a )＋C ?? tab179。 淶?放?231。179。 淶?放?231。V 截? 185。V導(dǎo)通? 2 ? 3 ?u O0( b ) 負載上電壓的計算 U0=1～ (半波 ) U0=（橋式、全波） 3 (1) 電容選擇 : 濾波電容 C 的大小取決于放電回路的時間常數(shù) , RLC 愈大 , 輸出電壓脈動就愈小 , 通常取 RLC 為脈動電壓中最低次諧波周期的 3～ 5倍 , 即 RLC≥ 3～ 5T/2(橋式、全波 ) RLC=3～ 5T（半波） (2) 整流二極管的選擇。 正向平均電流為 ID ＞ I0 (半波 ) ID＞ 1/2I0（橋式） 最大反向工作電壓 URM≥ 2√ 2 U2(半波 ) URM≥ √ 2 U2 （橋式） 電容濾波的特點 電感線圈 L 和負載的串聯(lián)電路，同樣具有濾波作用。 ＋163。R Lu 1 u 2Tu OL( a ) 濾 178。 ㄇ176。濾 178。 234。243。u O?? tO( b ) 整流濾波輸出的電壓 ,可以看成由直流分量和交流分量疊加而成。因電感線圈的直流電阻很小 ,交流電抗很大 ,故直流分量順利通過 ,交流分量將全部降到電感線圈上 ,這樣在負載 RL 得到比較平滑的直流電壓。 電感濾波電路的輸出電壓為 UUO ? 第 26 講 第 五 章 第 35 節(jié) 第 18 周 星期 第 節(jié) 標題 : 第五章 直流穩(wěn)壓電源 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路 串聯(lián)型晶體管穩(wěn)壓電路 集成穩(wěn)壓器 教 學目標 掌握硅穩(wěn)壓電路的組成、工作原理。 掌握電路參數(shù)的選擇及其主要技術(shù)指標。 掌握串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成、工作原理。 教學重點、難點： 穩(wěn)壓電路的工作原理及其有關(guān)計算 思考或作業(yè) : 教學內(nèi)容 教學方法 輔助手段 1 硅穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路 直流穩(wěn)壓電源一般由變壓器、整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路等 四部分組成，其框圖如圖 1 電 源變 壓 器 整 流 器 濾 波 器 穩(wěn) 壓 器u 1 u 2 U 3 U 4 U Ou 1tu 2tU 3tU 4t tU O 圖 1 直流穩(wěn)壓電源組成方框圖 （ 1） 電源變壓器的作用是為用電設(shè)備提供所需的交流電 壓， （ 2） 整流器和濾波器的作用是把交流電變換成平滑的直流電， （ 3） 穩(wěn)壓器的作用是克服電網(wǎng)電壓、負載及溫度變化所引起的輸出電壓 直流穩(wěn)壓電源的類型可分為并聯(lián)型、串聯(lián)型及開關(guān)型。 電路組成 整流、濾波后得到的直流電壓往往會隨時間而有些變化，其一是當負載改變時，負載電流將隨著改變，其二是電網(wǎng)電壓常有變化，上下 10%是常見的。因此整流后必須加一級穩(wěn)壓電路，來獲得穩(wěn)定的直流電壓。 穩(wěn)壓管穩(wěn)壓電路如圖 2 所示。穩(wěn)壓管 VZ 和負載 RL 并聯(lián)，故稱并聯(lián)型穩(wěn)壓電路， R 為限流電阻， UZ 為反向擊穿電壓， UZ =UO =Ui— IRR 。 LIOU R