电子元器件基础知识培训目的：使学生能够正确地识别日常学习和设计中常用的各类元件，结合产品的BOM表学习并应用以下基础知识：从外
观能看出该元件的种类﹑名称以及是否有极性、方向性。从元件表面的标记能读出该元件的性能参数﹑容许误差范围等参数。能识别各类元
件在线路板上的丝印图。知道在使用过程中不同元件须注意的事项。电子技术发展史电子技术是十九世纪末、二十世纪初开
始发展起来的新兴技术，二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。进入21世纪，人们面临的是一个以电子计算
机和因特网为标志的信息社会。以微电子技术（半导体和集成电路为代表的高科技的广泛应用使社会生产力和经济获得了空前的发展。现代电子技术
在国防、科学、工业、医学、通讯（信息处理、传输和交流）及文化生活等各个领域中都起着巨大的作用。现在的世界，电子技术无处不在：收音机
、彩电、音响、VCD、DVD、电子手表、数码相机、微电脑、大规模生产的工业流水线、因特网、机器人、航天飞机、宇宙探测仪，可以说，人
们现在生活在电子世界中，一天也离不开它。基本器件的两个发展阶段分立元件阶段（1905～1959）真空电子管、半导体晶体管集
成电路阶段（1959～）SSI（Small-scaleintegration小规模集成电路）MSI（Middle-
scaleintegration中规模集成电路）LSI（Large-scaleintegration大规模集成电路
）VLSI（Very-Large-scaleintegration超大规模集成电路）ULSI（Ultra-Large
-scaleintegration特大规模集成电路）分立元件阶段电子管时代（1905～1948）为现代技术提供了坚实的
基础分立元件阶段晶体管时代（1948～1959）宇宙空间的探索即将开始集成电路阶段集成电路阶段
集成电路制造技术的发展日新月异，其中最具有代表性的集成电路芯片主要包括以下几类，它们构成了现代数字系统的基石。电子计算机的发展
伴随着电子技术的发展而飞速发展起来的电子计算机所经历的四个阶段充分说明了电子技术发展的四个阶段的特性。第一代（1
946～1957）电子管计算机第二代（1958～1963）晶体管计算机第三代（1964～1970）集成电路计算机第四代（19
71～）大规模集成电路计算机电子计算机的发展第三代（1964～1970）集成电路计算机时代：它的基本元件是小规模集成电路和中规
模集成电路，磁芯存储器进一步发展，并开始采用性能更好的半导体存储器，运算速度提高到每秒几十万次基本运算。由于采用了集成电路，第三代
计算机各方面性能都有了极大提高：体积缩小，价格降低，功能增强，可靠性大大提高。（IBM360系列为代表）电子计算机的发展
第四代（1971～）大规模集成电路计算机时代：它的基本元件是大规模集成电路，甚至超大规模集成电路，集成度很高的半导体存储器替代了
磁芯存储器，运算速度可达每秒几百万次，甚至上亿次基本运算。具有体积小、功能强、可靠性高等特点。EDA技术纳米电子技术第二部
分电子元器件种类：电阻（R）电容（C）电感、磁珠（L）电阻1、概述我们平常在工作中所说的电阻（Re
sistance）其实是电阻器。电阻器是一种具有一定阻值，一定几何形状，一定性能参数，在电路中起电阻作用的实
体元件。在电路中，它的主要作用是稳定和调节电路中的电流和电压，作为分流器、分压器和消耗电能的负载使用。电阻
大部分电阻器的引出线为轴向引线，一小部分为径向引线，为了适应现代表面组装技术（SMT）的需要，还有“无引出线”的片状电阻器（或叫无
脚零件），片状电阻器像米粒般大小、扁平的，一般用自动贴片机摆放。电阻器是非极性元件，电阻器的阻值可在元件体通过色环或工程编码来鉴别
。电阻2、种类我们常见的电阻器有下列几种：（1）金属膜电阻器（2）碳膜电阻器（3）线绕电阻
器（4）电位器（5）电阻网络器（6）热敏电阻器
不同的电阻器，不仅其电阻值不同，功能也不一样，所以不同的电阻器是不可以随便替代的。绕线电阻排阻压
敏电阻电阻3．单位电阻的单位是欧姆（Ω），千欧（KΩ），兆欧（MΩ）。它们的换算公式为
10^6Ω=10^3KΩ=1MΩ电阻4、功率 功率的单位是瓦特，电阻器的功率能告诉我们它在正常
使用情况下能释放多少能量，功率越高，释放的能量越多。 注意：尽管电阻阻值一样，也不可使用低功率的电阻代替高功率的电阻。电阻5
、误差 误差是允许电阻阻值变动的范围，用正号（+）或负号（-）表示其正常的变动状况。比如一个电阻阻值为100Ω±
10%，则电阻阻值可以在90-110Ω之间变化。 精密电阻的误差在±2%以下，用五个色环识别：半精密电阻的误差在
±2%以上，用四个色环识别。 电阻6、电阻的标识方法电阻6.1、色环法目前国标上普遍流行色环标识电阻，
色环在电阻器上有不同的含义，它具有简单、直观、方便等特点。色环电阻中最常见的是四环电阻和五环电阻。电阻色环法规则：四色环
表示阻值，其中前三条色环（从最靠近引脚的色环数起）标明两位有效数字倍率，第4位表示误差范围（用金、银色表示），适用于普通电阻。电
阻色环法规则：精密电阻用五色环表示阻值，前三条表示有效数，第4条表示倍率，第5条表误差范围，适用于精密电阻。四色环
表示法五色环表示法6.2示值法：四位数表示法前三位表示有效数字，第四位数表示有
效数字后“0”的個数，这样得出的阻值单位也为其基本单位欧姆(Ω)。如：“1001”表示1000欧姆。这种电阻的误差范围一般为+1%
，一般在0805封装的贴片电阻上比较常见。例如：“222”表示22×102=2200Ω，即2.2kΩ6.3直接标识法
：电阻器件的选用原则：电容1.什么是电容两块互相靠
近但彼此绝缘的金属片就可以构成一个电容，它是一种储能的元件。两块金属片这间的绝缘材料叫做绝缘介质。在电路图中，电容用字母“C”表
示，基本单位是“法拉”简称“法”，用字母“F”来表示。我们定义电容两极板之间的电压为U，两极板所带的
电量为Q，则有C=Q/U那么两极板间的电压增加1V所需要的电量
，这个值就是这个电容的容量。电容的大小不是由Q或U决定的，而是由电容本身的性质决定的。其中ε是一个常
数，与电介质的性质有关。k是静电力常量，k=9.0×109N·m2/C2。电容的单位除了F外，还有μF（微法
）、nF（纳法）、pF（皮法）1F=106μf
1μf=103nF1nF=
103pF2.电容的分类电容的种类很多，按结构分有固定电容、可变电容、微调电容；按介质材料分有?纸介电容、
瓷介电容、玻璃釉电容、独石电容、涤纶电容、?云母电容、铝电解电容、钽电解电容、聚苯乙烯电容、聚碳酸酯薄膜电容等；按极性分有有
极性电容和无极性电容；按安装结构有直插电容和贴片电容。独石电容3.电容的性能参数3.1电容的标称容量及其偏差
电容器的标称容量和偏差与电阻器的规定相同，但不同种类的电容会使用不同系列，其偏差有±10%、±20%等几种。它的标记方
法有以下4种：（1）直标法直接把电容器的容量、额定电压、最高使用温度、偏差等级标记在电容器体上。有时因电容器的
面积小而省略单位，但存在这样的规律，即小数点前面为0时，单位为μf，小数点前不为0时，则单位为pF。如下图所示：（2）数码表示
法一般用三位数字表示﹕前面两位表示有效数值﹐最后一位表示零的个数﹐得出的容量单位是pF(皮法)﹐这种方法在
较小的电容上常用﹐如﹕陶瓷电容、独石电容等。如﹕“102”表示该电容的容量为1000pF
P82=0.82PF6n8=6.8nF
2μ2=2.2μf(4)色标法电容器的色标法与电阻器的色标法
规定相同，其基本单位为pF，一般有三条色环，其颜色代表三个数字，其中前两位代表数值，第三位代表有多少个0；读码的方向是自上而下。有
时还会在最后增加一色环表示电容的额定电压。3.2耐压耐压是指电容器在电路中长期有效地工作而不被击穿所能承
受的最大直流电压。在交流电压中，电容器的耐压值应大于电压的峰值，否则，电容器可能被击穿。耐压的大小与介质材料有关。3.4
损耗角正切值tanδ损耗角正切值tanδ是指当电流流过电容器时电容器的损耗功率与存储功率的比值，
该值的大小取决于电容器介质所使用的材料、厚度及制造工艺，它真实的表征了电容器质量的优劣。Tanδ数值一般都在0.0001～0.0
1之间，其数值越小，表示电容器质量越好。4.电容器的误差等级:电解电容器,有正负极之分电解电容器在电路板上的丝印
5.片状电容器的选用:片状电容器的封装:电感2.电感的分类
电感的分类有多种形式，按电感形式分有固定电感、可变电感；按导磁体性质分有空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈；按工作
性质分有天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈；按绕线结构分有单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈；按工作频率分有高频线圈、
低频线圈等。（2）感抗XL电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗XL，单位是欧姆。它与电感量L和交流电频率f的关系
为XL=2πfL（3）品质因素Q品质因素Q是表示线圈质量的一个重要物理量，Q为感抗XL与其等效的电阻的比值，即
：Q=XL/R。线圈的Q值愈高，回路的损耗愈小。线圈的Q值通常为几十到几百。（4）分布电容线圈的匝与匝
间、线圈与屏蔽罩间、线圈与底版间存在的电容被称为分布电容。分布电容的存在使线圈的Q值减小，稳定性变差，因而线圈的分布电容越小越好。
（5）标称电流指线圈允许通过的电流大小，通常用字母A、B、C、D、E分别表示，标称电流值为50mA、150m
A、300mA、700mA、1600mA。（2）片状电感外形同贴片电容相似,其颜色一般较黑,
其电感量用三位数表示﹐前两位为有效数字﹐第三位数字为有效数字后的“0”的个数﹐得出的电感量单位为微亨﹐其误差等级用英文字母表示
﹕J、K、M分别表示+5%、+10%、+20%。（3）磁珠磁珠的主要原料为铁氧体。铁氧体是一种立方晶格结构
的亚铁磁性材料。铁氧体材料为铁镁合金或铁镍合金，它的制造工艺和机械性能与陶瓷相似，颜色为灰黑色。磁珠等效于
电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。磁珠与电感的区别：（1）单位不同电感的单位是H，而磁珠的单位是
Ω。因为磁珠的单位是按照它在某一频率产生的阻抗来标称的，而阻抗的单位是欧姆。磁珠的DATASHEET上一般会提供频率和阻抗的特性
曲线图，一般以100MHz为标准，比如600R@100MHz，意思就是在100MHz频率的时候磁珠的阻抗相当于600欧姆。
（2）用途不同电感是储能元件，多用于电源滤波回路，侧重于抑止传导性干扰，如在LC振荡电路、中低频的滤波电路等，其应
用频率范围很少超过50MHz。而磁珠是能量转换（消耗）器件，多用于信号回路，主要用于EMI方面，用来吸收超高频信号，如一
些RF电路、PLL、振荡电路、含超高频存储器电路等。（4）变压器多绕组磁性器件，有初、次级之分,根据用途不同可分为
低频输入、输出变压器，中频变压器,宽频带变压器，脉冲变压器等。二极管3.二极管的类型
二极管种类有很多，按照所用的半导体材料，可分为锗二极管（Ge管）和硅二极管（Si管）。根据其不同用途，可分为检波二极管、整流二
极管、稳压二极管、开关二极管等。按照管芯结构，又可分为点接触型二极管、面接触型二极管及平面型二极管。二极管的丝印稳压
二极管在线路板上的安装三极管半导体三极管有两大类——双极型半导体三极管和
场效应半导体三极管。场效应管在集成电路中经常用到，这里我们只介绍双极型三极管。1.双极型三极管（BJT）的结构
BJT是通过一定的工艺，将两个PN结结合在一起的器件，，由于PN结的相互影响，是BJT表现出不同于单个PN结的特性而具有
电流放大作用。BJT又常称为晶体管。直插晶体管的安装直接表示法振荡频率直接用数字表示,如:32768
表示频率f=32.768kHz,有时还在外壳上打上厂家的名称,产品的生产日期等信息.晶体的标识方法:與晶體相比﹐晶振的內
部除了晶片外﹐還有電阻﹑電容等﹐它已構成一個振蕩電路﹐因此有極性,有四個腳﹐外殼用金屬封裝.晶振:把一个电子单元电路
或某些功能、甚至某一整机的功能电路制作在一个晶片或瓷片之上，再封装在一个便于安装焊接的外壳之中。半导体集成电路习惯称“集成块”或“
集成片子”，英文缩写“IC”,在线路板上一般用“U”表示。集成IC:集成IC:集成IC在线路板上的丝印IC的封装形式I
C的封装形式IC的封装形式IC的封装形式IC的封装IC的封装内存条2.晶振的作用晶振是控制CPU的时钟频率的
,也就是产生高低电平的周期。它是时钟电路中最重要的部件，给各部分IC提供基准频率，它就像一个标尺，工作频率不稳定会造成相关设备工
作频率不稳定，自然容易出现问题。3.晶振的分类晶振的分类也有多种形式，按其功能和实现技术的不同，可分为恒温晶体振荡
器（OCXO）、温度补偿晶体振荡器（TCXO）、普通晶体振荡器(SPXO)、压控晶体振荡器(VCXO)；按是否有电源提供
才能工作可分为有源晶振和无源晶振；按封装形式分有直插晶振和贴片晶振；按频率不同，有32.768KHz晶振、11.0592MHz晶
振、12MHz晶振、27MHz晶振、28.6364MHz晶振等。4.几种常见的晶振贴片式磁珠直插式磁珠绕线电感变压器
1.二极管的构成在半导体材料硅或锗晶体中掺入三价元素杂质可构成缺壳粒的P型半导体，掺入五价元素杂质可构成多余壳粒的N形
半导体。两种半导体接触在一起的点或面构成PN结，由PN结构成二极管。2.二极管的符号：普通二极管发光二极管稳压二极管变
容二极管双向击穿二极管双向二极管在电子电路中，将二极管的正极接在高电位端，负极接在低电位端，二极管就会导通，这种连接
方式，称为正向偏置。必须说明，当加在二极管两端的正向电压很小时，二极管仍然不能导通，流过二极管的正向电流十分微弱。只有当正向电压达
到某一数值（这一数值称为“门槛电压”，锗管约为0.2V，硅管约为0.6V）以后，二极管才能真正导通。导通后二极管两端的电压基本上保
持不变（锗管约为0.3V，硅管约为0.7V），称为二极管的“正向压降”。4.二极管的导电特性（1）正向特性（2）反向特
性在电子电路中，二极管的正极接在低电位端，负极接在高电位端，此时二极管中几乎没有电流流过，此时二极管处于截止
状态，这种连接方式，称为反向偏置。二极管处于反向偏置时，仍然会有微弱的反向电流流过二极管，称为漏电流。当二极管两端的反向电压增大到
某一数值，反向电流会急剧增大，二极管将失去单方向导电特性，这种状态称为二极管的击穿。5.二极管的主要参数用来表
示二极管的性能好坏和适用范围的技术指标，称为二极管的参数。不同类型的二极管有不同的特性参数。对初学者而言，必须了解以下几个主要参数
：（1）额定正向工作电流是指二极管长期连续工作时允许通过的最大正向电流值。因为电流通过管子时会使管芯发热，温度上升，
温度超过容许限度（硅管为140℃左右，锗管为90℃左右）时，就会使管芯过热而损坏。所以，二极管使用中不要超过二极管额定正向工作电
流值。例如，常用的IN4001－4007型锗二极管的额定正向工作电流为1A。（2）最高反向工作电压加在二极管两端的反
向电压高到一定值时，会将管子击穿，失去单向导电能力。为了保证使用安全，规定了最高反向工作电压值。例如，IN4001二极管反向耐压为
50V，IN4007反向耐压为1000V。（3）反向电流指二极管在未击穿时的反向电流。其值越小，管子的
单向导电性能越好。值得注意的是反向电流与温度有着密切的关系，大约温度每升高10℃，反向电流增大一倍。例如2
AP1型锗二极管，在25℃时反向电流若为250uA，温度升高到35℃，反向电流将上升到500uA，依此类推，在75℃时，它
的反向电流已达8mA，不仅失去了单方向导电特性，还会使管子过热而损坏。又如，2CP10型硅二极管，25℃时反向电流仅为5uA，温
度升高到75℃时，反向电流也不过160uA。故硅二极管比锗二极管在高温下具有较好的稳定性。6.二极管的命名规则
不同国家对二极管的命名规则有所不同，下面我们简单介绍一下中国和美国对二极管的命名规则：（1）中国半导体器件型号命名方法
中国的半导体器件型号由五个部分组成：第一部分：用数字表示半导体器件有效电极数目。2——二极管
3——三极管第二部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的材料和极性。表示二极管时
：A——N型锗材料B——P型锗材料C——N型硅材料
D——P型硅材料表示三极管时：A——PNP型锗材料B——
NPN型锗材料C——PNP型硅材料D——NPN型硅材料
第三部分：用汉语拼音字母表示半导体器件的类型P——普通管W——稳压管Z——整流管N——阻尼管K
——开关管X——低频小功率管G——高频小功率管D——低频大功率管A——高频大功率管第四部分：用数字表示
序号第五部分：用汉语拼音字母表示规格号例如:2AP9A——普通锗二极管（2）美国半导体分立器件型号命名方法
美国晶体管或其他半导体器件的命名法较混乱。美国电子工业协会半导体分立器件命名方法如下：第一部分：用符号表示
器件用途的类型。JAN——军级JANTX——特军级
JANTXV——超特军级JANS——宇航级（无）——非军用品第
二部分：用数字表示PN结数目1——二极管2——三极管3
——三个PN结器件n——n个PN结器件第三部分：美国电子工业协会（EIA）注册标志
N——该器件已在美国电子工业协会（EIA）注册登记。第四部分：美国电子工业协会登记顺序号。
多位数字——该器件在美国电子工业协会登记的顺序号。第五部分：用字母表示器件分档。A、B、C、D……——同一型号器
件的不同档别。例如：1N4001——7.几种常见的二极管贴片式稳压二极管直插式稳压二极管发光二极管发光二极管二
极管的安装2.BJT的分类晶体管的种类很多，按频率分，有高频管、低频管；按功率分，有小功率管、中功率管、大功率管；按半
导体材料分，有硅管、锗管，按结构分，有NPN型三极管和PNP型三极管；按封状形式分，有直插三极管、贴片三极管等。3.三极管的符
号型三极管型三极管4.几种常见的晶体管小功率晶体管大功率晶体管贴片三极管贴片三极管的安装5.三极管的命名规则例如
：3DG181LKC848CW1FKC847B1KKC848B1EKC847A1JKC848A1BWKC
846B1GKC847C1AKC846A代号型号代号型号型三极管型三极管6.三极管的3个引脚7.三极管的
三个工作状态C:集电极B:基极E:发射极截止状态放大状态饱和状态晶振1.什么是晶振
晶振一般叫做晶体谐振器，是用电损耗很小的石英晶体经精密切割磨削并镀上电极焊上引线做成。这种晶体有一个很重要的特性，如果给他通电，
他就会产生机械振荡，反之，如果给他机械力，他又会产生电，这种特性叫。他们有一个很重要的特点，其振荡频率
与他们的形状、材料、切割方向等密切相关。由于石英晶体化学性能非常稳定，热膨胀系数非常小，其振荡频率也非常稳定，由于控制几何尺寸可以
做到很精密，因此，其谐振频率也很准确。色环法示值法直接标识法±20%无色±10%10-2银±5%1
0-1金10999白10888灰10777紫10666蓝10555绿
10444黄10333橙10222红10111棕10000黑误差倍率
第二有效数第一有效数颜色10-210-110910810710610510410310
2101100倍率±20%无色±10%银±5%金999白888灰77
7紫666蓝555绿444黄333橙222红111棕000
黑误差第三有效数第二有效数第一有效数颜色三位数表示法前二位表示有效数字，第三位数表示有效数字后
“0”的个数，这样得出的阻值单位为其基本单位欧姆(Ω)。如：“223”表示22000欧姆。这种电阻的误差范围一般是J级，即+5%，
这种表示方法一般在0603封装的贴片电阻电阻上比较常见。注：片状电阻除了阻值与误差等级这两个参数外﹐还有承受功率和体积二个参
数﹐常用的电阻所能承受的功率有1/10W,1/8W,1/4W等﹐常用的电阻的尺寸有0603﹑0805﹑1206等。电阻的尺寸用英制
单位英寸表示﹐如0603表示0.06×0.03英寸﹐一般而言﹐0805规格的电阻承受的功率为1/10W﹐也有少部分为本1/8W,
1206规格的电阻承受的功率为1/8W。阻值符合电路的要求容许误差在电路的设计范围内功率满足电路的要求体积符合
使用的线路板的要求铝电解电容钽电解电容瓷介电容薄膜电容铝电解电容无极性薄膜电容（3）文字符号法该标记
方法有数字和字母两部分组成，其中字母可当成小数点，而数字和字母两者共同决定该电容的容量。例如：3.3工作温度范围电容
器必须在指定的工作温度范围内才能稳定工作。一般的电解电容都直接标出它的上限工作温度，如85℃或是105℃。3.5温度系数
温度系数是反映电容器稳定性的一个重要参数，该值有正有负，它的绝对值越小，表明电容器的温度稳定性越高。+0.10pF
B+0.25pFC+0.50pFD+80%-20%+20%+10%+5%+2%+1%
误差范围ZMKJGF等级代号在相同尺寸与容量的规格下,偏差较大的电容器的价格
相对便宜点。一类电介质--NPO（COG）电气性能最稳定，基本上不随温度、电压与时间的改变而改变，适用于对稳定性要求高
的高频电路。二类电介质--X7R（2X1）电气性能较稳定，在温度，电压与时间改变时性能的变化并不显著，适用于隔直，偶合
、旁路与对容量稳定性要求不太高的鉴频电路。由于X7R是一种强电介质，因而能造出容量比NPO介质更大的电容器。三类电介质--Y5V
（2F4）具有较高的介电常数，常用于生产比容较大的，标称容量较高的大容量电容器产品，但其容量稳定性较X7R差，容量、损耗
对温度，电压等测试条件较敏感。有0201、0402、0603、0805、1206、1210、1812等封装尺寸。尺寸规
格(长宽英寸)0201＝0.02＊0.010402＝0.04＊0.020603＝0.06＊0.03080
5＝0.08＊0.051206＝0.12＊0.06电感线圈就是由导线一圈一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相
绝缘，而绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感，它是储能元件，在电路中用“L”来表示，单位有亨利(H)、毫亨(mH)
、微亨(μH)。1H=1000mH1mH=1000μH
1.什么是电感3.电感线圈的主要特性参数（1）电感量L电感量L表示线圈本身固有特性，与电流
大小无关。4.几种常见的电感（1）绕线电感用金属漆包线与环形磁石自行绕制，一般无标记；也有将金属漆包线绕到工字形
铁芯上，作电源滤波用电感。第一部分电子技术的应用??????????????????????????
????????????????????????????????????????主要阶段概述第一代
电子?产品以电子管为核心。四十年代末世界上诞生了第一只半导体三极管，它以小巧、轻便、省电、寿?命长等特点，很快地被各国应用起来，在
很大范围内取代了电子管。五十年代末期，世界上出现了第一块集成电路，它把许多晶体管等电子元件集成在一块硅芯片上，使电子产品向更小型化
发展。集成电路从小规模集成电路迅速发展到大规模集成电路和超大规模集成电路，从而使电子产品向着高效能低消耗、高精度、高稳定、智能化的
方向发展。主要大事记1905年爱因斯坦阐述相对论——E＝mc21906年亚历山德森研制成高频交流发电机德
福雷斯特在弗菜明二极管上加栅极，制威第一只三极管1912年阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管1917年坎贝尔研制成滤波器1
922年弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机1934年劳伦斯研制成回旋加速器1940年帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机
1947年肖克莱、巴丁和布拉顿发明晶体管；香农奠定信息论的基础?????????????????????????????
?????????????????????????????????????真空电子管主要大事记1947年贝尔实验室的巴丁、
布拉顿和肖克莱研制成第一个点接触型晶体管1948年贝尔实验室的香农发表信息论的论文英国采用EDSAG计算机，这是
最早的一种存储程序数字计算机1949年诺伊曼提出自动传输机的概念1950年麻省理工学院的福雷斯特研制成磁心存储器1952
年美国爆炸第一颗氢弹1954年贝尔实验室研制太阳能电池和单晶硅1957年苏联发射第一颗人造地球卫星1958年美国得克
萨斯仪器公司和仙童公司宣布研制成第一个集成电路集成度（元件数）规模时期10000超大规模集成电路（VLSI）
70年代末>100000特大规模集成电路（ULSI）80年代>1000大规模集成电路（LSI）70年代1000中规
模集成电路（MSI）60年代100小规模集成电路（SSI）50年代末自1958年第一块集成元件问世以来，
集成电路已经跨越了小、中、大、超大、特大、巨大规模几个台阶，集成度平均每2年提高近3倍。随着集成度的提高，器件尺寸不断减小。
1985年，1兆位ULSI的集成度达到200万个元件，器件条宽仅为1微米；1992年，16兆位的芯片集成度达到了320
0万个元件，条宽减到0.5微米，而后的64兆位芯片，其条宽仅为0.3微米。可编程逻辑器件（PLD）微控制芯片（MCU）数字信
号处理器（DSP）大规模存储芯片（RAM/ROM）IBM7090世界上第一台电子计算机于1946年在美国研制成功，
取名ENIAC。这台计算机使用了18800个电子管，占地170平方米，重达30吨，耗电140千瓦，价格40多万美元，是一个昂贵耗电
的"庞然大物"。由于它采用了电子线路来执行算术运算、逻辑运算和存储信息，从而就大大提高了运算速度。ENIAC每秒可进行5000次加
法和减法运算，把计算一条弹道的时间短为30秒。它最初被专门用于弹道运算，后来经过多次改进而成为能进行各种科学计算的通用电子计算机。
从1946年2月交付使用，到1955年10月最后切断电源，ENIAC服役长达9年。IBM360晶体管计算机ENIAC品牌
电脑ENIAC第一代（1946～1957）电子管计算机时代：它的基本电子元件是电子管，内存储器采用水银延迟线，外存储器主要采用
磁鼓、纸带、卡片、磁带等。由于当时电子技术的限制，运算速度只是每秒几千次~几万次基本运算，内存容量仅几千个字。程序语言处于最低阶段
，主要使用二进制表示的机器语言编程，后阶段采用汇编语言进行程序设计。体积大，耗电多，速度低，造价高，使用不便，主要局限于一些军事和
科研部门进行科学计算。（ENIAC）电子计算机的发展电子计算机的发展IBM7090第二代（1958～1963）晶体管计
算机时代：它的基本电子元件是晶体管，内存储器大量使用磁性材料制成的磁芯存储器。与第一代电子管计算机相比，晶体管计算机体积小，耗电少，成本低，逻辑功能强，使用方便，可靠性高?。（IBM7090）IBM360晶体管计算机品牌电脑电子设计技术的核心就是EDA技术。EDA是指以计算机为工作平台，融合应用电子技术、计算机技术、智能化技术最新成果而研制成的电子CAD通用软件包，主要能辅助进行三方面的设计工作，即IC设计、电子电路设计和PCB设计。电子系统设计自动化(ESDA)阶段（90年代以后）：设计人员按照“自顶向下”的设计方法，对整个系统进行方案设计和功能划分，系统的关键电路用一片或几片专用集成电路（ASIC）实现，然后采用硬件描述语言（HDL）完成系统行为级设计，最后通过综合器和适配器生成最终的目标器件。EDA技术发展的三个阶段：计算机辅助设计(CAD)阶段（70年代）：用计算机辅助进行IC版图编辑、PCB布局布线，取代了手工操作。计算机辅助工程(CAE)阶段（80年代）：与CAD相比，CAE除了有纯粹的图形绘制功能外，又增加了电路功能设计和结构设计，并且通过电气连接网络表将两者结合在一起，实现了工程设计。CAE的主要功能是：原理图输入，逻辑仿真，电路分析，自动布局布线，PCB后分析。ARM开发板纳米电子学主要在纳米尺度空间内研究电子、原子和分子运动规律和特性，研究纳米尺度空间内的纳米膜、纳米线。纳米点和纳米点阵构成的基于量子特性的纳米电子器件的电子学功能、特性以及加工组装技术。其性能涉及放大、振荡、脉冲技术、运算处理和读写等基本问题。其新原理主要基于电子的波动性、电子的量子隧道效应、电子能级的不连续性、量子尺寸效应和统计涨落特性等。从微电子技术到纳米电子器件将是电子器件发展的第二次变革，与从真空管到晶体管的第一次变革相比，它含有更深刻的理论意义和丰富的科技内容。在这次变革中，传统理论将不再适用，需要发展新的理论，并探索出相应的材料和技术。电子元器件简介二极管（D）三极管（Q）晶体（X）集成IC（U）金属膜电阻碳膜电阻贴片电阻水泥电阻可变电阻贴片电阻热敏电阻 |
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