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无线电基础基本仪器操作方法
2012-02-25 | 阅:  转:  |  分享 
  
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第三部分基本仪器操作方法一、万用表万用表(multimeter)是一种用来测量电流、电压、电阻、晶体管等的多用表,具有量程广、使用和携带方便等优点。万用表分为指针式和数字式两种。(一)、指针式万用电表1.MF500型万用表外形

指针式万用表是通过指针在表盘上偏转位置的变化来指示被测量的数值。

1)

图1MF50型万用电表表头面板

图2MF50型万用电表外形

2

实验室采用的是MF500型万用表。该表的直流电压灵敏度为20kΩ/v,量程齐全、性能稳定、应用广泛,许多维修资料所标识的电压、电阻的参考值多采用该表测量得到。2.正确的使用方法(1)机械零位调整:使用前应首先检查指针是否在零位,若不在零位,调整零位调整器,使指针调至零位。(2)正确连接表笔:红表笔应插入标有“+”的插孔,黑表笔插入“-”的插孔。测直流电流和直流电压时,红表笔连接被测电压、电流的正极,黑表笔接负极。用欧姆挡“Ω”判断二极管的极性时,注意“+”插孔是接表内电池的负极,“-”插孔是接表内电池的正极。

(3)测量电压时,万用表应与被测电路并联;测量电流时,要把被测电路断开,将万用表串联接在被测电路中。注意:测量电流时应估计被测电流的大小,选择正确的量程,MF50型的保险丝为0.3A~0.5A,被测电流不能超过此值。某些万用表有10A的档位,可以用来测量较大电流。(4)量程转换:应先断电,绝对不容许带电换量程;根据被测量放在正确的位置,切不可使用电流挡或欧姆挡测电压,否则会损坏万用表。(5)合理选择量程挡:测量电压、电流时,应使表针偏转至满刻度的1?2或2/3以上;测量电阻时,应使表针偏转至中心刻度附近(电阻挡的设计是以中心刻度为标准的)。测交流电压、电流时,注意被测量必须是正弦交流电压、电流,而被测信号的频率也

不能超过说明书上的规定。测10V以下的交流电压时,应该用10V专用刻度标识读数,它的刻度是不等距的。(6)测电阻时,应先进行电表调零。方法是将两表笔短路,调节“调零”旋钮使指针指在零点(注意欧姆的零刻度在表盘的右侧)。如调不到零点,说明万用表内电池电压不足,需要更换新电池。测量大电阻时,两手不能同时接触电阻,防止人体电阻与被测电阻并联造成测量误差。每变换一次量程,都要重新调零。如果以上方法不能调零,有可能万用表的绕线电阻(阻值约为几欧的电阻)烧断,需拆开进行维修并校正。在表盘上有多条刻度线,对应不同的被测量,读数时要在相应的刻度线上读取数值。为提高测量精度尽量使指针处于中间位置。

测量值的读取:将测量时指针所标识的读数乘以量程倍率,才是所测之值。测量电阻时注意手不要接触两表笔或被测电阻的金属端,以免引入人体感应电阻,使读数减小,尤其是对于R×10K档测试影响较大。(7)万用表使用完毕,将转换开关放在交流电压最大挡位,避免损坏仪表。(8)万用表长期不用时,应取出电池,防止电池漏液,腐蚀和损坏万用表内零件,万用表的电池有普通5号(1.5v)和层叠电池(9v)两种。其中9v用于测量10k以上的电阻和判别小电容的漏电情况。(9)由于万用表的电阻档R×10K采用9V电池,不可检测耐压值很低的元件。

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(二)、数字万用表数字万用表,它采用了集成电路模数转换器和数显技术,将被测量的数值直接以数字形式显示出来。数字万用表显示清晰直观,读数正确,与模拟万用表相比,其各项性能指标均有大幅度的提高。使用方法及注意事项(1)插孔的选择数字万用表一般有四个表笔插孔,测量时黑表笔插入COM插孔,红表笔则根据测量需要,插入相应的插孔。测量电压和电阻时,应插入V、Ω插孔;测量电流时注意有两个电流插孔,一个是测量小电流的,一个是测量大电流的,应根据被测电流的大小选择合适的插孔。

(2)测量量程的选择根据被测量选择合适的量程范围,测直流电压置于DCV量程、交流电压置于ACV量程、直流电流置于DCA量程、交流电流置于ACA量程、电阻置于Ω量程。·当数字万用表仅在最高位显示“1”或“-1”时,说明已超过量程,须调整量程。·用数字万用表测量电压时,应注意它能够测量的最高电压(交流有效值),以免损坏万用表的内部电路。·测量未知电压、电流时,应将功能转换开关先置于高量程挡,然后再逐步调低,直到合适的挡位。·测量交流信号时,被测信号波形应是正弦波,频率不能超过仪表的规定值,否则将引起较大的测量误差。

·测量10欧以下的小电阻时,必须先短接两表笔测出表笔及连线的电阻,然后再测量中减去这一数值,否则误差较大。(3)与模拟表不同,数字万用表红表笔接内电池的正极,黑表笔接内部电池的负极。测量二极管时,将功能开关置于“”挡,这时的显示值为二极管的正向压降,单位为V。若二极管接反,则显示为“1”.(4)测量晶体管的hfe时,由于工作电压仅为2.8V,测量的只是一个近似值。(5)测量完毕,应立即关闭电源;若长期不用,则应取出电池,以免漏电。(三)、万用表的测量方法

1.测电阻(1)测量时电路要先断电,(2)实际测量中选择万用表不同档位测量同一电阻,测的结果会有差别,具体情况具体分析(3)测量集成电路或晶体管时,由于PN结的作用,需进行正反两次测量。2.测电压(1)利用测量元件“压降”的方法检查电路是否正常

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(2)测量电压超过24V时,双手一定要拿在表笔的绝缘处,以防触电危险。3.测电流(1)直接测量法(2)间接测量法:测量电路中电阻两端的电压,通过计算求得电流值。二、信号发生器实验室采用的是深圳美创的SM-1641多功能信号发生器,具有高度稳定性、多功能等特点。能直接产生正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波,且具有VCF输入扩展功能,TTL/CMOS可与OUTPUT作同步输出,波形对称可调并具有反向输出,直流电平可连续调节,频率计可作内部频率显示,也可外测频率。

主要技术特性:(1)频率范围:0.1Hz~5MHz(2)波形:正弦波、三角波、方波、斜波、脉冲波(3)输出阻抗:50Ω±10%,幅度:不小于20Vp-p,衰减:20dB、40dB(4)频率计:测量范围:1Hz~10MHz输入阻抗:不小于1MΩ/20pF灵敏度:100mVrms最大输入:150V(AC+DC)(5)面板标志与功能说明序号面板标志名称作用

1电源开关按下开关,电源接通2FUNCTION波形选择(1)输出波形选择(2)与SYM、INV配合,可得到正、负锯齿波和脉冲波3频率选择开关频率选择开关与“8”配合选择工作频率4Hz频率单位指示频率单位,灯亮有效5kHz频率单位频率单位,灯亮有效6GATE闸门显示此灯闪烁,说明频率计正在工作

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三、示波器示波器是利用电子射线的偏转来复现电信号瞬时值图像的一种仪器。不但可以象电压表、电流表、功率表测量信号幅度,也可以象频率计、相位计那测试信号周期、频率和相位;而且还能测试调制信号的参数,估计信号的非线性失真等。

7数字LED所有内部产生频率或外测时的频率均由6个LED显示8FREQ频率调节内测和外测频率(按下)信号选择9EXT-20dB外接输入衰减20dB与“3”配合选择工作频率外测频率信号衰减选择,按下时信号衰减20dB10COUNTER计数器输入外测频率时,信号从此输入11PULLTOVARRAMP/PULSE斜波、脉冲波调节按钮拉出此旋钮,可以改变输出波形的对称性,产生斜波、脉冲波且占空间比可调,将此旋钮推进则为对称波形。12VCFINVCF输入外接电压控制频率输出端

13PULLTOVARRAMP/PULSE直流偏置调节按钮拉出旋钮可设定任何波形的直流工作点,顺时针方向为正,逆时针分析为负,将此旋钮推进则直流电位为零。14TTL/CMOSOUTTTL/CMOS输出输出波形为TTL/CMOS脉冲可作为同步信号。15PULLTOTTLCMOSLEVEL调节拉出此旋钮可得TTL脉冲波将此推进为CMOS脉冲波并且其幅度可调16OUTPUT信号输出输出波形,阻抗50Ω17ATTENUATOR输出衰减按下按钮可产生-20dB或-40dB衰减18PULLTOINV

AMPLITUDE斜波倒置开关幅度调节旋钮(1)与“11”配合使用,拉出时波形反向(2)调节输出幅度大小

图示波器构成方框图

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Y通道是由Y轴衰减器和Y轴放大器组成部分的,以适应观察不同幅度的各种电信号。X通道中的扫描电路是一个能连续产生周期性线性电压的锯齿波发生器。为了能在荧光屏上看到一个稳定的待测信号波形,必须使锯齿波电压的周期是待测信号周期的整数倍。图中同步电路的作用就是用来迫使锯齿波电压的周期满足上述要求的。其中“内”同步是利用被测信号强迫同步。而“外”同步则是利用外部所加的电压强迫同。X通道中还有一个外部输入(X输入),有了它可以扩展示波器的功能,观察Y=f(X)的图形。例如测二极管的伏安特性,电机的转矩特性等。另外还有示波器及电源系统,辅助性调节电路(亮度、聚焦、垂直和水平位移等)以及示波器电源和校正信号等。校正信号发生器是专门用来产生频率和幅度都是固定的连续方波(幅度0.5V,频率1KHz),以校准X轴及Y轴的刻度。

示波器的使用1.示波器测量电流测量时需要一个精度高、阻值很小而且是已知的无感电阻器,测得电压后根据欧姆定律换算成实测电流值。2.示波器测量电压(1)被测信号频率较低:可采用探头。如果信号幅度较小,用10:1探头灵敏度太低时,可直接用屏蔽线连接示波器Y轴输入端与测试点。(2)被测信号频率较高:用探头要比用屏蔽线或普通电缆失真小,精度高。但测试距离将受探头电缆长度的限制,其灵敏度将随探头的衰减而有所下降。一般测量高频时可采用同轴电缆。测交流电压,一般是测量交流电压波形的峰值电压或某两点的电位差值。其测量结果经

过计算得出被测两点间的电位差。即用屏面上被测两点之间的垂直偏转距离乘以Y轴偏转灵敏度,即被测两点间的电位差。测直流电压,所用示波器频响必须是从直流开始。首先调节垂直位移按钮,使扫描线处于某一水平刻度线上作为零电平线,输入被测电压信号,测出扫描线从零电平偏移的垂直距离,即被测直流电压=垂直偏转距离×Y轴偏转灵敏度×探头衰减系数。3.示波器测量波形时间示波器水平扫描开关微调在校准位置时,扫描开关各档的刻度值,表示屏幕上水平刻度

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所代表的时间值。因此示波器可以直接测得整个波形(或波形的任何部分)。4.示波器测量频率可利用时间测量法确定频率。5.示波器测量相位用于双踪示波器,在示波器屏幕上同时显示两条光迹,按坐标刻度测量这两条光迹有关点间的距离,将测得的距离换算成相位差。6.实验室采用的是美创的V-212示波器,波段宽度20MHz。面板

(1)电源开关:按下打开电源,按出关断电源(2)电源指示灯(3)聚焦开关:与亮度开关配合使用,尽可能调细波形线。(4)标尺亮度(5)光迹偏转:使屏幕尽可能水平(6)亮度控制:顺时针旋转加亮亮度,逆时针旋转降低亮度(8)AC输入线(9)通道1输入:BNC接头方式输入当在X-Y方式操作时,用作X轴(10)通道2输入:接头方式输入当在-方式操作时,用作Y轴(11)(12)输入耦合开关(AC-地—DC)AC:输入信号AC通过,DC被阻挡;

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DC:AC、DC信号能通过(13)(14)电压/每格选择(15)(16)垂直轴放大×5倍(19)(20)X轴移动(21)方式选择CH1方式:只能看到通道1的波形CH2方式:只能看到通道2的波形ALT方式:通道1和通道的波形同时稳定在屏幕上显示CHOP:低于250KHz的波形,通道1和通道2的波形能稳定地显示ADD:CH1和CH2的波形迭加(22)输出接口五、电烙铁的使用

电烙铁分为内热式和外热式。实验室多用20~30W的内热式电烙铁。1.新烙铁的处理新烙铁使用前先做“吃锡”处理。步骤如下:(1)将焊锡适量放入松香水或锡膏中。(2)将新烙铁头插入已放入焊锡的松香水或锡膏。(3)新烙铁通电,加热后逐渐使电烙铁头上锡。(4)上锡后,断电冷却电烙铁。2.把握好焊接温度焊接不同的元器件,烙铁的使用温度应略有差异。焊接晶体管和集成电路时,烙铁的温度应该较低,焊接底板或地线时温度要求高些。当烙铁头碰到松香时,如果发出“咝啦”的声响,且有一股烟冒出,此时焊出的焊点浑

圆发亮;如果烙铁碰到松香后只是慢慢冒烟无“咝啦”的声响,说明温度较低,此时焊接焊点发粘发脆,容易照成焊。如果冒烟太多或“咝啦”的声响太响,说明温度较高,焊接时容易损坏线路板焊点和元器件。3.注意要点(1)有良好的接地,防漏电击穿和损坏元器件。另外还要有防静电措施。(2)保持清洁,去除烙铁头的氧化物。(3)不要空烧,不用的烙铁应切断电源,避免烙铁的电热丝烧坏。(4)吸锡:将元器件的引脚焊锡去掉,可借助吸锡器完成。这里介绍一个简易的方法,可用加热烙铁配合多股细铜线点醮松香吸锡,待锡流到多股细铜丝后,可见焊点的锡基本清除。六、常用元器件

电子元器件是组成电子产品的基础,了解常用电子元器件的种类、结构、性能,掌握元器件的识别和检测方法是衡量学生掌握电子技术基本技能的一个重要项目,也是学生参加工作所必须掌握的技能。通过本次实训,要求学生基本掌握常用电子元器件的识别和检测方法。掌握电阻器的种类、符号、标志和测量方法

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掌握电容器的种类、符号、标志和测量方法掌握电感器的种类、符号、标志和测量方法掌握二极管的种类、符号、特点和测量方法掌握三极管的种类、符号、特点和测量方法掌握集成电路的种类、系列和查阅其管脚功能的方法(一)电子元器件的基本知识和检测方法电子元器件种类很多,常用的有电阻器、电容器、电感器、半导体器件和集成电路等。1、电阻器

电阻器(简称电阻)是在电子电路中用得最多的元件之一,在电路中起限流和分压的作用。(1)电阻器的类型电阻器主要有如下几种类型:从结构上可将电阻器分为固定电阻器和可变电阻器两大类。固定电阻器的阻值是固定不变的,阻值的大小即为它的标称阻值。固定电阻器在电路中的符号如图所示,文字符号用大写字母“R”表示。固定电阻器按其材料的不同可分为碳质电阻、碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻器等。可变电阻器的阻值可以在一定的范围内调整,它的标称阻值是最大值,其滑动端到任意

一个固定端的阻值在0和最大值之间连续可调。可变电阻器又分成可调电阻器和电位器两种。可调电阻器有立式和卧式之分,分别用于不同的电路安装。电位器就是可调电阻器加上一个开关,做成同轴联动形式,如收音机中的音量旋钮和电源开关就是一个电位器。从电阻的使用场合不同可分为:精密电阻器、大功率电阻器、高频电阻器、高压电阻器、热敏电阻器、光敏电阻器、熔断电阻器等。

(2)常用电阻器的图形符号,如表所示。表常用电阻器的图形符号图形符号名称图形符号名称固定电阻可调电位器R图固定电阻器的符号

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(3)电阻(位)器的型号及命名法根据国家标准GB2470-195的规定,电阻器及电位器的型号由四个部分组成,如表所示。表电阻(位)器的型号命名法

带抽头的固定电阻微调电位器可调电阻(变阻器)热敏电阻微调电阻光敏电阻

第一部分第二部分第三部分第四部分用字母表示主称用字母表示材料用数字或字母表示特征用数字表示序号符号意义符号意义符号意义意义RW电阻器电位器THPUCIJY

SNXR碳膜合成膜硼碳膜硅碳膜沉积膜玻璃釉膜金属膜氧化膜有机实芯无机实芯线绕热敏1,2345789GTXLW普通超高频高阻高温精密电阻器-高压电位器-特殊函数高功率可调小型测量用微调包括:额定功率阻值允许误差精度等级等

t○

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示例1:有一电阻器为RJ71-0.2547KⅠ型,则其表示含义如下:R—主称电阻;J—材料为金属膜;—分类为精密型;1—序号1;0.25—额定功率为1/4W;4.7K—标称阻值为4.7kΩ;Ⅰ—允许误差为Ⅰ级。%5?示例2:有一电阻器为WS-10.5-4.7kΩ型。则其表示含义如下:%10?W—主称电位器;S—材料为有机实芯;W—特征为微调型;1—品种为非紧锁型;0.5—额定功率为0.5W;4.7kΩ—标称阻值;—允许误差。%(4)电阻器的主要参数1)标称电阻值与允许误差电阻器上所标的阻值称为标称阻值。电阻器的实际阻值和标称值之差除以标称值所得到的百分数,为电阻器的允许误差。误差越小的电阻器,其标称值规格越多。常用固定电阻器的标称阻值见表1-3,允许误差等级见表1-4。电阻器上的标称阻值是按国家规定的阻值系列标注的,因此选用时必须按此阻值系列去选用,使用时将表中的数值乘以10

nΩ(为整数),就成为这一阻值系列。如E24系列中的1.8就代表有1.8Ω、18Ω、180Ω、1.8kΩ、180kΩ等标称电阻。表1-3常用固定电阻器的标称阻值系列

表1-4常用电阻器的允许误差等级阻值和允许误差在电阻器上常用的标志方法有下列三种:①直接标志法将电阻器的阻值和误差等级直接用数字印在电阻器上。对小于1000?的阻值只标出数值,不标单位;对kΩ、MΩ只标注k、M。精度等级标Ⅰ或Ⅱ级,Ⅲ级不标明。

GM光敏压敏D多圈

系列允许误差电阻系列标称值E24Ⅰ级%5?1.01.213.516.820.242.730.3369435627589112Ⅱ级%101.021.82.73.94.756.82E6Ⅲ级%20?523468

允许误差±0.5%%1?%5?%10?%20?等级0ⅠⅡⅢ文字符号DFJKM

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图1-2直标法和文字符号法②文字符号法将需要标志的主要参数与技术指标用文字和数字符号有规律的标志在产品表面上。如:欧姆用Ω;千欧用k;兆欧(106Ω)用M;吉欧(109Ω)用G;太欧(1012Ω)用T。例如0.68Ω电阻的文字符号标志为:Ω68;8.2千欧姆、误差为±10%的电阻的文字符号标志为:8k2Ⅱ;3.3×10

12欧姆的电阻可标志为:3T3等,如图1-2所示。③色环标志法对体积很小的电阻和一些合成电阻器,其阻值和误差常用色环来标注,如图1-3所示。色环标志法有四环和五环两种。四环电阻的一端有四道色环,第1道环和第2道环分别表示电阻的第一位和第二位有效数字,第3道环表示10的乘方数(10n,为颜色所表示的数字),第4道环表示允许误差(若无第四道色环,则误差为±20%)。色环电阻的单位一律为Ω。表1-5列出了色环电阻所表示的数字和允许误差。

表1-5色环颜色所表示的有效数字和允许误差

例如某电阻有四道色环,分别为黄、紫、红、金,则其色环的意义为:色别银金黑棕红橙黄绿蓝紫灰白无色有效数字--0123456789-乘方数10—210—101010210341051061071089-允许误差±10%±5%-±1%±2%--±0.5%±0.2%±0.1%--±20%误差代码KJFGDCBM

205%3ΩⅠ1.5k0%8k2Ⅱ

①②③④图色环标志法

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其阻值为:470Ω%5?精密电阻器一般用五道色环标注,它用前三道色环表示三位有效数字,第四道色环表示10n(为颜色所代表的数字),第五道色环表示阻值的允许误差。如某电阻的五道色环为:橙橙红红棕,则其阻值为:332×102Ω%1?在色环电阻器的识别中,找出第一道色环是很重要的,可用下法识别:在四环标志中,第四道色环一般是金色或银色,由此可推出第一道色环。在五环标志中,第一道色环与电阻的引脚距离最短,由此可识别出第一道色环。采用色环标志的电阻器,颜色醒目,标志清晰,不易退色,从不同的角度都能看清阻值和允许偏差。目前在国际上都广泛采用色标法。

2)额定功率电阻器在交直流电路中长期连续工作所允许消耗的最大功率,称为电阻器的额定功率。如表1-6所示,共分为19个等级。常用的有:1/20W,1/8W,1/4W,1/2W,1W,2W,5W,10W,20W等。各种功率的电阻器在电路图中的符号如图1-4所示。表1-06电阻器额定功率系列

图1-4电阻器额定功率的符号表示(5)常用电阻器性能介绍1)碳膜电阻器(RT型):这种电阻器的阻值稳定性好,温度系数小,高频特性好,可在70℃的温度下长期工作,应用在收录机、电视机等一些电子产品中。碳膜电阻器是由结晶碳在高温与真空的条件下沉淀在瓷棒或瓷管骨架上制成的,外表常涂成绿色或橙色。2)金属膜电阻器(RJ型):这种电阻器的耐热性(能在125℃的温度下长期工作)及稳定性均好于碳膜电阻器,且体积远小于同功率的碳膜电阻器。适用于稳定性和可靠性要求较

种类电阻器额定功率系列/W线绕电阻0.50.1250.250.1234810625405710502非线绕电阻0.50.1250.250.12510250101/20W1/8W1/4W1/2W1W235710

①环.黄色②环.紫色③环.红色④环.金色4102%5?

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高的场合(如用在各种测试仪表中)。金属膜电阻器是用合金粉在真空的条件下蒸发于瓷棒骨架表面制成的,外表常涂成红色。3)金属氧化膜电阻器(RY型)这种电阻器与金属膜电阻器的性能和形状基本相同,但具有更高的耐压、耐热性(可达200℃),可与金属膜电阻器互换使用,缺点是长期工作时的稳定性稍差。4)线绕电阻器(RS型)这种电阻器是由镍、铬、锰铜、康铜等合金电阻丝绕在瓷管上制成的,外表涂有耐热的绝缘层(酚醛层)。线绕电阻器的精度高,稳定性好,并能承受较高的温度(300℃左右)和较大的功率,因此常用在万用表和电阻箱中作分压器和限流器,但因其固有电容和固有电感较大,故不宜用于高频电路中。5)热敏电阻器这种电阻器的特点是:电阻值随温度的变化而发生明显的变化。主要用在电路中作温度补偿用,也可在温度测量电路和控制电路中作感温元件。

热敏电阻器可分为两大类,分别是负温度系数(NTC型)和正温度系数(PTC型)热敏电阻。热敏电阻的外形有片状、杆状、垫圈状和管状等,如图1-5所示。测量热敏电阻时不宜用普通万用表,因普通万用表的电流过大,会使其发热而造成阻值的变化。6)片状电阻器片状电阻器属于新一代电阻元件,是超小型电子元器件。它占用的安装空间很小,没有引线,其分布电容和分布电感均很小,使高频设计易于实现。在安装上适合于机器自动装配。片状电阻器的形状有矩形和圆柱形两种。矩形片状电阻很薄,有两种型号:3216型(长3.2mm、宽1.6mm、厚0.45~0.6mm)和2125型(长2.0mm、宽1.25mm、厚0.35~0.5mm),适于制作超薄型产品。圆柱形是标准规格,目前世界上流行的尺寸是φ2.2mm×5.9mm。

片状电阻器的阻值大小也用色环表示,第一、第二道色环表示有效数字,第三道表示倍乘,但没有误差色环,色环标志数值同普通色环电阻的标志。片状电阻器使电子产品的集成度大大提高,降低了生产成本,电路的耗电也大为减小,产品的可靠性提高,具有广阔的发展前景。(6)电阻器的选用1)根据电路的用途选择不同种类的电阻器对性能要求不高的电子线路(如收音机、普通电视机等)可选用碳膜电阻器;对整机质量和工作稳定性、可靠性要求较高的电路可选用金属膜电阻器;对仪器、仪表电路应选用精密电阻器或线绕电阻器,但在高频电路中不能选用线绕电阻器。2)选择电阻器的额定功率在一般情况下所选用的电阻器的额定功率要大于在电路中电阻实际消耗功率的两倍左

右,以保证电阻器使用的安全可靠性。3)电阻器的误差选择在一般电路中选用5%~10%的误差即可,在特殊电路中则根据要求选用。4)电阻器的代用原则大功率电阻器可代换小功率电阻器,但用于保险的电阻例外;金属膜电阻器可代换碳膜电阻器;固定电阻器与半可调电阻器可相互代替使用。

30Ω2V图部分热敏电阻的外型

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(7)电位器(可变电阻器)及其选用1)电位器的分类按电阻体所用的材料可将电位器分为碳膜电位器(WT)、金属膜电位器(WJ)、有机实心电位器(WS)、玻璃釉电位器(WI)和线绕电位器(WX)等。一般线绕电位器的误差不大于±10%,非线绕电位器的误差不大于±2%,其阻值、误差和型号均标在电位器的表面。按电位器的结构可将电位器分成单圈电位器、多圈电位器、单联电位器、双联电位器和多联电位器;开关的形式有旋转式、推拉式、按键式等。按阻值调节的方式又可分为旋转式和直滑式两种。①碳膜电位器主要由马蹄形电阻片和滑动臂构成,其结构简单,阻值随滑动触点位置的改变而改变。碳膜电位器的阻值范围较宽(100Ω~4.7MΩ),工作噪声小、稳定性好、品种多,因此广泛用于无线电电子设备和家用电器中。

②线绕电位器由合金电阻丝绕在环状骨架上制成。其优点是能承受大功率且精度高,电阻的耐热性和耐磨性较好。其缺点是分布电容和分布电感较大,影响高频电路的稳定性,故在高频电路中不宜使用。③直滑式电位器其外形为长方体,电阻体为板条形,通过滑动触头改变阻值。直滑式电位器多用于收录机和电视机中,其功率较小,阻值范围为470Ω~2.2MΩ。④方形电位器这是一种新型电位器,采用碳精接点,耐磨性好,装有插入式焊片和插入式支架,能直接插入印制电路板,不用另设支架。常用于电视机的亮度、对比度和色饱和度的调节,阻值范围在470Ω~2.2MΩ,这种电位器属旋转式电位器。

2)电位器的参数电位器的主要参数除与电阻器相同之外还有如下参数:①阻值的变化形式这是指电位器的阻值随转轴旋转角度的变化关系,可分为线性电位器和非线性电位器。常用的有直线式、对数式、指数式,分别用X、D、Z来表示,如图1-6所示。

图1-6电位器输出特性的函数关系直线式电位器适用于做分压器,常用于示波器的聚焦和万用表的调零等方面;对数式电位器常用于音调控制和电视机的黑白对比度调节,其特点是先粗调后细调;指数式电位器常转角/总转角(%)DXZ011电阻/总电阻(%)

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用于收音机、录音机、电视机等的音量控制,其特点是先细调后粗调。X、D、Z字母符号一般印在电位器上,使用时应特别注意。②动态噪声由于电阻体阻值分布的不均匀性和滑动触点接触电阻的存在,电位器的滑动臂在电阻体上移动时会产生噪声,这种噪声对电子设备的工作将产生不良影响。3)电位器的选用①电位器的体积大小和转轴的轴端式样要符合电路的要求。如经常旋转调整的选用铣平面式;作为电路调试用的可选用带起子槽式等。②根据用途选择电位器的阻值变化形式。如分压控制、偏流调整、音量调节等可用直线式电位器;音调控制、对比度调节用对数式电位器。

③电位器在代用时应注意功率不得小于原电位器的功率,阻值可比原来电位器的阻值略大或略小。(8)电阻(位)器的测试1)普通电阻器的测试当电阻的参数标志因某种原因脱落或欲知道其精确阻值时,就需要用一起对电阻的阻值进行测量。对于常用的碳膜、金属膜电阻器以及线绕电阻器的阻值,可用普通指针式万用表的电阻档直接测量。在具体测量时应注意以下几点:①合理选择量程先将万用表功能选择置于“Ω”档,由于指针式万用电表的电阻档刻度线是一条非均匀的刻度线,因此必须选择合适的量程,使被测电阻的指示值尽可能位于刻度线的0刻度到全程2/3的这一段位置上,这样可提高测量的精度。对于上百千欧的电阻器,则应选用R×10k

档来进行测量。②注意调零所谓“调零”就是将电表的两只表笔短接,调节“调零”旋钮使表针指向表盘上的“0Ω”位置上。“调零”是测量电阻器之前必不可少的步骤,而且每换一次量程都必须重新调零一次。顺便指出,若“调零”旋钮已调到极限位置,但指针仍回不到“0Ω”位置,说明电表内部的电池电压已不足了,应更换新电池后再进行调零和测量。③读数要准确在观测被测电阻的阻值读数时,两眼应位于电表指针的正上方(万用表应水平放置),同时注意双手不能同时接触被测电阻的两根引线,以免人体电阻的存在影响测量的准确性。2)热敏电阻器的测试目前在电路中应用较多的是负温系数热敏电阻。欲判断热敏电阻器性能的好坏,可在测量其电阻的同时,用手指捏在热敏电阻器上,使其温度升高,或者利用电烙铁对其加热(注

意不要让电烙铁接触上电阻)。若其阻值随温度的变化而变化,说明其性能良好;若不随温度变化或变化很小,说明其性能不好或已损坏。3)电位器的测试①主要测试要求电位器的总阻值要符合标志数值,电位器的中心滑动端与电阻体之间要接触良好,其动噪声和静噪声应尽量小,其开关应动作准确可靠。②检测方法先测量电位器的总阻值,即两端片之间的阻值应为标称值,然后再测量它的中心端片与电阻体的接触情况。将一只表笔接电位器的中心焊接片,另一只表笔接其余两端片中的任意

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一个,慢慢将其转柄从一个极端位置旋转至另一个极端位置,其阻值则应从零(或标称值)连续变化到标称值(或零)。在整个旋转过程中,万用表的指针不应有跳动现象。在电位器转柄的旋转过程中,应感觉平滑,松紧适中,不应有异常响声。开关接通时,开关两端之间的阻值应为零;开关断开时,其阻值应为无穷大。2、电容器电容器(简称电容)是一种能存储电能的元件,其特点是通交流、隔直流、阻低频、通高频,在电路中常用作耦合、旁路、滤波、谐振等用途。1)电容器的类型电容器按结构可分为固定电容和可变电容,可变电容中又有半可变(微调)电容和全可变电容之分。电容器按材料介质可分为气体介质电容、纸介电容、有机薄膜电容、瓷介电容、云母电容、玻璃釉电容、电解电容、钽电容等。电容器还可分为有极性和无极性电容器。

2)电容器的型号命名法根据国标GB2470-195的规定,电容器的产品型号一般由四部分组成,各部分含义见表1-7。表1-7电容器型号命名法

示例:某电容器的标号为:CJX-250-0.33-±10%,则其含义如下:C—主称电容;J—材料金属化介质;X—特征小型;250—耐压250V;0.33—标称容量0.33μF;±10%—允许误差±10%。3)常用电容器的图形符号,见表1-8所示。

第一部分第二部分第三部分第四部分用字母表示主体用字母表示材料用字母表示特征用数字或字母表示序号符号意义符号意义符号意义意义C电容器CIOYVZJ

BFLSQHDAGNTM

E

瓷介玻璃釉玻璃膜云母云母纸纸介金属化纸聚苯乙烯聚四氟乙烯涤纶聚碳酸脂漆膜

纸膜复合铝电解钽电解金属电解铌电解钛电解压敏其它电解材料

TWJXSDMYC铁电微调金属化小型独石低压密封高压穿心式包括:品种、尺寸代号、温度特性、直流工作电压、标称值、允许误差、标准代号等

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表1-8常用电容器的图形符号4)电容器的主要参数①标称容量与允许误差电容器上标注的电容量值,称为标称容量。标准单位是法拉(F),另外还有微法(μF)、纳法(nF)、皮法(pF),它们之间的换算关系为:1F=10

6μF=109nF=1012pF。电容器的标称容量与其实际容量之差,再除以标称值所得的百分比,就是允许误差。一般分为八个等级,如表1-9所示。表1-9电容器允许误差等级误差的标志方法一般有三种:a)将容量的允许误差直接标志在电容器上。

b)用罗马数字Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ分别表示、、。%5?%10?%20?c)用英文字母表示误差等级。用J、K、M、N分别表示、、、±30%;%5%10?%20?用D、F、G分别表示±0.5%、±1%、±2%;用P、S、Z分别表示±100~0%、±50~20%、±80~20%。固定电容器的标称容量系列见表1-10,任何电容器的标称容量都满足表中标称容量系列再乘以10n(n为正或负整数)。表1-0固定电容器容量的标称值系列

电容器的标称容量、误差标志方法如下:

图形符号名称电容器电解电容器可变电容器微调电容器同轴双可变电容

级别012ⅠⅡⅢⅣⅤⅥ允许误差%±%±5%±10%±20%+~-30%+50%~-20%+10%~-10%

电容器类别允许误差标称值系列高频纸介质、云母介质玻璃釉介质高频(无极性)有机薄膜介质±5%1.01.213.516.82024703943.75.16.2687.582.1纸介质、金属化纸介质复合介质低频(有极性)有机薄膜介质±10%1.052.023.40.7506.68

电解电容器±20%1.052.34.768

+

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a)直标法在产品的表面上直接标志出产品的主要参数和技术指标的方法。例如在电容器上标志:33μF、32V。%5?b)文字符号法将需要标志的主要参数与技术性能用文字、数字符号有规律的组合标志在产品的表面上。采用文字符号法时,将容量的整数部分写在容量单位标志符号前面,小数部分放在单位符号后面。如:3.3pF标志为3p3,1000pF标志为1n,6800标志为6n8,2.2μF标志为2μ。c)数字表示法体积较小的电容器常用数字标志法。一般用三位整数,第一位、第二位为有效数字,第三位表示有效数字后面零的个数,单位为皮法(pF),但是当第三位数是9时表示10

-1。如:“243”表示容量为24000pF,而“339”表示容量为33×10-1pF(3.3pF)。d)色标法电容器的色标法原则上与电阻器类似,其单位为皮法()。②额定耐压指在规定温度范围下,电容器正常工作时能承受的最大直流电压。固定式电容器的耐压系列值有:1.6、4、6.3、10、16、25、32、40、50、63、100、125、160、250、300、400、450、500、1000V等(带号者只限于电解电容使用)。耐压值一般直接标在电容器上,但有些电解电容器在正极根部用色点来表示耐压等级,如6.3V用棕色,10V用红色,16V用灰色。电容器在使用时不允许超过这个耐压值,若超过此值,电容器就可能损坏或被击穿,甚至爆裂。③绝缘电阻

指加到电容器上的直流电压和漏电流的比值,又称漏阻。漏阻越低,漏电流越大,介质耗能越大,电容器的性能就差,寿命也越短。5)常见电容器介绍固定电容器有下列几种类型:①纸介电容器(CZ型)纸介电容器的电极用铝箔或锡箔做成,绝缘介质用浸过蜡的纸相迭后卷成圆柱体密封而成。其特点是容量大、构造简单、成本低,但热稳定性差、损耗大、易吸湿,适用于在低频电路中用做旁路电容和隔直电容。金属纸介电容器(CJ型)的两层电极是将金属蒸发后沾积在纸上形成的金属薄膜,其体积小,特点是被高压击穿后有自愈作用。②有机薄膜电容器(CB或CL型)

用聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚碳酸脂或涤纶等有机薄膜代替纸介,以铝箔或在薄膜上蒸发金属薄膜作电极卷绕封装而成。其特点是体积小、耐压高、损耗小、绝缘电阻大、稳定性好,但是温度系数较大。适于用在高压电路、谐振回路、滤波电路中。③瓷介电容器(CC型)瓷介电容器是以陶瓷材料作介质,在介质表面上烧渗银层作电极,有管状和圆片状。其特点是结构简单、绝缘性能好、稳定性较高、介质损耗小、固有电感小、耐热性好。但其机械强度低、容量不大。适用于在高频高压电路中和温度补偿电路中。④云母电容器(CY型)以云母为介质,上面喷覆银层或用金属箔作电极后封装而成。其特点是绝缘性好、耐高温、介质损耗极小、固有电感小,因此其工作频率高、稳定性好、工作耐压高,应用广泛。适于用在高频电路中和高压设备中。

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⑤玻璃釉电容器(CI型)用玻璃釉粉加工成的薄片作为介质,其特点是介电常数大,体积也比同容量的瓷片电容器小,损耗更小。与云母和瓷介电容器相比,它更适用于在高温下工作,广泛用于小型电子仪器中的交直流电路、高频电路和脉冲电路中。⑥电解电容器以附着在金属极板上的氧化膜层作介质,阳极金属极片一般为铝、钽、铌、钛等,阴极是填充的电解液(液体、半液体、胶状),且有修补氧化膜的作用。氧化膜具有单向导电性和较高的介质强度,所以电解电容为有极性电容。新出厂的电解电容其长脚为正极,短脚为负极,在电容器的表面上还印有负极标志。电解电容在使用中一旦极性接反,则通过其内部的电流过大,导致其过热击穿,温度升高产生的气体会引起电容器外壳爆裂。电解电容器的优点是其容量大,在短时间过压击穿后,能自动修补氧化膜并恢复绝缘。

其缺点是误差大、体积大,有极性要求,并且其容量随信号频率的变化而变化,稳定性差,绝缘性能低,工作电压不高,寿命较短,长期不用时易变质。电解电容器适用于在整流电路中进行滤波、电源去耦、放大器中的耦合和旁路等。(2)可变电容器可变电容器有下列几种类型:①空气可变电容器这种电容器以空气为介质,用一组固定的定片和一组可旋转的动片(两组金属片)为电极,两组金属片互相绝缘。动片和定片的组数分为单连、双连、多连等。其特点是稳定性高、损耗小、精确度高,但体积大。常用于收音机的调谐电路中。②薄膜介质可变电容器这种电容器的动片和定片之间用云母或塑料薄膜作为介质,外面加以封装。由于动片和

定片之间距离极近,因此在相同的容量下,薄膜介质可变电容器比空气电容器的体积小,重量也轻。常用的薄膜介质密封单联和双联电容器在便携式收音机广泛使用。③微调电容器微调电容器有云母、瓷介和瓷介拉线等几种类型,其容量的调节范围极小,一般仅为几pF~几十pF,常用于在电路中作补偿和校正等。(3)新型电容器①片状电容器片状电容是一种新器件,主要有以下几种类型:a)片状陶瓷电容片状陶瓷电容是片状电容器中产量最大的一种,有3216型和3215型两种(定义见片状

电阻)。片状陶瓷电容的容量范围宽(1~47800pF),耐压为25V、50V,常用于混合集成电路和电子手表电路中。b)片状钽电容片状钽电容的体积小、容量大。其正极使用钽棒并露出一部分,另一端是负极。片状钽电容容量范围为0.1~100μF,其耐压值常用的是16V和35V。它广泛应用在台式计算机、手机、数码照相机和精密电子仪器等电路中。②独石电容

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它是以碳酸钡为主材料烧结而成的一种瓷介电容器,其容量比一般瓷介电容大(10pF~10μF),且具有体积小、耐高温、绝缘性好、成本低等优点,因而得到广泛应用。独石电容不仅可替代云母电容和纸介电容器,还取代了某些钽电容器,广泛应用于小型和超小型电子设备,如用在液晶手表和微型仪器中。6)电容器的选用①不同电路应选用不同种类的电容器在电源滤波和退耦电路中应选用电解电容;在高频电路和高压电路中应选用瓷介和云母电容;在谐振电路中可选用云母、陶瓷和有机薄膜等电容器;用作隔直时可选用纸介、涤纶、云母、电解等电容器;用在谐振回路时可选用空气或小型密封可变电容器。②耐压选择电容器的额定电压应高于其实际工作电压的10%~20%,以确保电容器不被击穿损坏。

③允许误差的选择在业余制作电路时一般不考虑电容的允许误差;对于用在振荡和延时电路中的电容器,其允许误差应尽可能小(一般小于5%);在低频耦合电路中的电容误差可以稍大一些(一般为10%~20%)。④电容器的代用电容器在代用时要与原电容器的容量基本相同(对于旁路和耦合电容,容量可比原电容大一些);耐压值要不低于原电容器的额定电压。在高频电路中,电容器的代换一定要考虑其频率特性应满足电路的频率要求。7)电容器的测试对电容器进行性能检查,应视型号和容量的不同而采取不同的方法。

①电解电容器的测试对电解电容器的性能测量,最主要的是容量和漏电流的测量。对正、负极标志脱落的电容器,还应进行极性判别。用万用表测量电解电容的漏电流时,可用万用表电阻档测电阻的方法来估测。万用表的黑表笔应接电容器的“+”极,红表笔接电容器的“-”极,此时表针迅速向右摆动,然后慢慢退回,待指针不动时其指示的电阻值越大表示电容器的漏电流越小;若指针根本不向右摆,说明电容器内部已断路或电解质已干涸而失去容量。用上述方法还可以鉴别电容器的正、负极。对失掉正、负极标志的电解电容器,或先假定某极为“+”,让其与万用表的黑表笔相接,另一个电极与万用表的红表笔相接,同时观察并记住表针向右摆动的幅度;将电容放电后,把两只表笔对调重新进行上述测量。哪一次测量中,表针最后停留的摆动幅度较小,说明该次对其正、负极的假设是对的。

②中、小容量电容器的测试这类电容器的特点是无正、负极之分,绝缘电阻很大,因而其漏电流很小。若用万用表的电阻档直接测量其绝缘电阻,则表针摆动范围极小不易观察,用此法主要是检查电容器的断路情况。对于0.01μF以上的电容器,必须根据容量的大小,分别选择万用表的合适量程,才能正确加以判断。如测300μF以上的电容器可选择“R×10k”或“R×1k”档;测0.47~10μF的电容器可用“R×1k”档;测0.01~0.47μF的电容器可用“×10k”档等。具体方法是:用两表笔分别接触电容的两根引线(注意双手不能同时接触电容器的两极),若表针不动,将表针对调再测,仍不动说明电容器断路。对于0.01μF以下的电容器不能用万用表的欧姆档判断其是否断路,只能用其它仪表(如

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Q表)进行鉴别。③可变电容器的测试对可变电容器主要是测其是否发生碰片(短接)现象。选择万用表的电阻(R×1)档,将表笔分别接在可变电容器的动片和定片的连接片上。旋转电容器动片至某一位置时,若发现有直通(即表针指零)现象,说明可变电容器的动片和定片之间有碰片现象,应予以排除后再使用。3、电感器和变压器电感器(简称电感)也是构成电路的基本元件,在电路中有阻碍交流电通过的特性。其基本特性是通低频、阻高频,在交流电路中常作扼流、降压、谐振等。1)电感器电感器可分为固定电感和可变电感两大类。按导磁性质可分为空心线圈、磁心线圈和铜

心线圈等;按用途可分为高频扼流线圈、低频扼流线圈、调谐线圈、退耦线圈、提升线圈和稳频线圈等;按结构特点可分为单层、多层、蜂房式、磁心式等。①小型固定式电感线圈这种电感线圈是将铜线绕在磁心上,再用环氧树脂或塑料封装而成。它的电感量用直标法和色标法表示,又称色码电感器。它具有体积小、重量轻、结构牢固和安装使用方便等优点,因而广泛用于收录机、电视机等电子设备中,在电路中用于滤波、陷波、扼流、振荡、延迟等。固定电感器有立式和卧式两种,其电感量一般为0.1~3000μH,允许误差分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三档,即±5%、±10%、±20%,工作频率在10kHz~200MHz之间。②低频扼流圈低频扼流圈又称滤波线圈,一般由铁心和绕组等构成。其结构有封闭式和开启式两种,封闭式的结构防潮性能较好。低频扼流圈常与电容器组成滤波电路,以滤除整流后残存的交

流成分。③高频扼流圈高频扼流圈用在高频电路中用来阻碍高频电流的通过。在电路中,高频扼流圈常与电容串联组成滤波电路,起到分开高频和低频信号的作用。④可变电感线圈在线圈中插入磁芯(或铜芯),改变磁芯的位置就可以达到改变电感量的目的。如磁棒式天线线圈就是一个可变电感线圈,其电感量可在一定的范围内调节。它还能与可变电容组成调谐器,用于改变谐振回路的谐振频率。2)变压器变压器是用做变换电路中电压、电流和阻抗的的器件,按其工作频率的高低可分为低频

变压器、中频变压器、高频变压器。①低频变压器低频变压器又分为音频变压器和电源变压器两种,它主要用在阻抗变换和交流电压的变换上。音频变压器的主要作用是实现阻抗匹配、耦合信号、将信号倒相等,因为只有在电路阻抗匹配的情况下,音频信号的传输损耗及其失真才能降到最小;电源变压器是将220V交流电压升高或降低,变成所需的各种交流电压。②中频变压器它是超外差式收音机和电视机中的重要元件,又叫中周。中周的磁芯和磁帽是用高频或低频特性的磁性材料制成的,低频磁芯用于收音机,高频磁芯用于电视机和调频收音机。中

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周的调谐方式有单调谐和双调谐两种,收音机多采用单调谐电路。常用的中周有TFF-1、TFF-2、TFF-3等型号为收音机所用;10TV21、10LV23、10TS22等型号为电视机所用。中频变压器的适用频率范围从几千赫兹到几十兆赫兹,在电路中起选频和耦合等作用,在很大程度上决定了接收机的灵敏度、选择性和通频带。③高频变压器高频变压器又分为耦合线圈和调谐线圈两类。调谐线圈与电容可组成串、并联谐振回路,用于选频等作用。天线线圈、振荡线圈等都是高频线圈。④行输出变压器它又称为逆行程变压器,接在电视机行扫描的输出级,将行逆程反峰电压经过升压整流、滤波,为显像管提供阳极高压、加速极电压、聚焦极电压以及其它电路所需的直流电压。新产品均为一体化行输出变压器。

3)电感线圈和变压器的型号及命名方法①电感线圈的型号和命名方法电感线圈的命名方法如图1-7所示。区别代号,用字母表示型式,用字母表示(如X表示小型)特征,用字母表示(如G表示高频)主称,用字母表示(L表示线圈,ZL表示高频扼流线圈)

图1-7电感线圈的命名方法②中频变压器的型号命名方法它由三部分组成:第一部分:主称,用字母表示;第二部分:尺寸,用数字表示;第三部分:级数,用数字表示。各部分的字母和数字所表示的意义如表1-11所示。表1-中频变压器型号各部分所表示的意义

主称尺寸级数字母名称、特征、用途数字外形尺寸/m数字用于中波级数T中频变压器17××121第一级L线圈或振荡线圈210××42第二级T磁性瓷心式32××163第三级F调幅收音机用40×5×3S短波段5

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示例:TTF-2-1型表示调幅收音机用磁性瓷芯式中频变压器,外形尺寸为10mm×10mm×14mm,用于中波第一级。③变压器型号的命名方法由三部分组成:第一部分:主称,用字母表示;第二部分:功率,用数字表示,计量单位用伏安(VA)或瓦(W)表示,但RB型变压器除外;第三部分:序号,用数字表示。主称部分字母表示的意义如表1-12所示。表1-2变压器型号中主称部分字母所表示的意义

4)主要参数电感器的主要参数有下列几个:①电感量标称值与误差电感器的电感量也有标称值,单位有μH(微亨)、mH(毫亨)和H(亨利)。它们之间的换算关系为:1H=103mH=106μH。电感量的误差是指线圈的实际电感量与标称值的差异,对振荡线圈的要求较高,允许误差为0.2%~0.5%;对耦合阻流线圈要求则较低,一般在10%~15%之间。电感器的标称电感量和误差的常见标志方法有直接法和色标法,标志方式类似于电阻器的标志方法。目前大部分国产固定电感器将电感量、误差直接标在电感器上。②品质因数③电感器的品质因数Q是线圈质量的一个重要参数。它表示在某一工作频率下,线圈的感抗对其等效直流电阻的比值,即Q=ωL/R,Q愈高,线圈的铜损耗愈小。在选频电路中,Q

值愈高,电路的选频特性也愈好。④额定电流指在规定的温度下,线圈正常工作时所能承受的最大电流值。对于阻流线圈、电源滤波线圈和大功率的谐振线圈,这是一个很重要的参数。⑤分布电容指电感线圈匝与匝之间、线圈与地以及屏蔽盒之间存在的寄生电容。分布电容使Q值减小、稳定性变差,为此可将导线用多股线或将线圈绕成蜂房式,对天线线圈则采用间绕法,以减少分布电容的数值。5)变压器的主要技术参数①额定功率指在规定的频率和电压下,变压器能长期工作而不超过规定温升的最大输出视在功率,

字母意义字母意义DBCRBG电源变压器音频输出变压器音频输入变压器高频变压器HBS或ZB或E灯丝变压器音频(定阻式)输送变压器音频(定压式或自耦式变压器)

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单位为V.A。②效率指在额定负载时变压器的输出功率和输入功率的比值。即η=(P2/P1)×100%③绝缘电阻表征变压器绝缘性能的一个参数,是施加在绝缘层上的电压与漏电流的比值,包括绕组之间、绕组与铁心及外壳之间的绝缘阻值。由于绝缘电阻很大,一般只能用兆欧表(或万用表的R×10kΩ档)测量其阻值。如果变压器的绝缘电阻过低,在使用中可能出现机壳带电甚至将变压器绕组击穿烧毁。6)电感器的选用常识

①根据电路的要求选择不同的电感器。首先应明确其使用的频率范围。铁心线圈只能用于低频,铁氧体线圈、空心线圈可用于高频;其次要搞清线圈的电感量和适用的电压范围。②在使用时,要注意通过电感器的工作电流要小于它的允许电流。否则,电感器将发热,使其性能变坏甚至烧坏。③在安装时,要注意电感元件之间的相互位置,因电感线圈是磁感应元件,一般应使相互靠近的电感线圈的轴线互相垂直。7)电感器与变压器的测试①电感器的测试首先进行外观检查,看线圈有无松散,引脚有无折断、生锈现象。然后用万用表的欧姆档测线圈的直流电阻,若为无穷大,说明线圈(或与引出线间)有断路;若比正常值小很多,

说明有局部短路;若为零,则线圈被完全短路。对于有金属屏蔽罩的电感器线圈,还需检查它的线圈与屏蔽罩间是否短路;对于有磁芯的可调电感器,螺纹配合要好。②变压器的测试主要测试变压器的直流电阻和绝缘电阻。a)直流电阻检查由于变压器的直流电阻很小,所以一般用万用表的R×1Ω档来测绕组的电阻值,可判断绕组有无短路或断路现象。对于某些晶体管收音机中使用的输入、输出变压器,由于它们体积相同,外形相似,一旦标志脱落,直观上很难区分,此时可根据其线圈直流电阻值进行区分。一般情况下,输入变压器的直流电阻值较大,初级多为几百Ω,次级多为1~2百Ω;输出变压器的初级多为几十~上百Ω,次级多为零点几~几Ω。b)绝缘电阻的测量变压器各绕组之间以及绕组和铁芯之间的绝缘电阻可用500V或1000V兆欧表(摇表)

进行测量。根据不同的变压器,选择不同的摇表。一般电源变压器和扼流圈应选用1000V摇表,其绝缘电阻应不小于1000MΩ;晶体管输入变压器和输出变压器用500V摇表,其绝缘电阻应不小于100MΩ。若无摇表,也可用万用表的“R×10kΩ”档,测量时,表头指针应不动(相当电阻为∞)。4、半导体分立器件半导体器件是近50年来发展起来的新型电子器件,具有体积小、重量轻、耗电省、寿命长、工作可靠等一系列优点,应用十分广泛。1)国产半导体器件型号命名法

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国产半导体器件型号由五部分组成,如表1-13所示。半导体特殊器件、场效应器件、复合管、PIN型管、激光管等的型号由第三、四、五部分组成。表1-3中国半导体器件型号命名法

示例1:“2AP10”型为P型锗材料的小信号普通二极管,序号为10。示例:“3X31A”型为PNP型锗材料的低频小功率三极管,序号31,规格号为A。示例:“CS2B”型为场效应管,序号为2,规格号为B。2)半导体二极管二极管按材料可分为硅二极管和锗二极管两种;按结构可分为点接触型和面接触型;按用途可分为整流管、稳压管、检波管、开关管和光电管等。常见二极管外形和电路符号可参见《基础篇》。

第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分用数字表示器件的电极数目用字母表示器件的材料和类性用字母表示器件的用途用数字表示序号用字母表示规格符号意义符号意义符号意义意义意义23二极管

三极管ABCDABCDEN型,锗材料P型,锗材料N型,硅材料P型,硅材料N型,锗P型,锗N型,硅P型,硅化合材料PVWCZSGKXGDAT

YBJCSBTFHPINGJ

小信号管混频检波器稳压管变容器整流管隧道管光电子显示器开关管低频小功率管

高频小功率管低频大功率管高频大功率管半导体闸流管体校应器件雪崩管阶跃恢复管场效应器件半导体特殊器件

复合管PIN管激光管

反映了极限参数、直流参数和交流参数等的差别承受反向击穿电压的程度。如规格号为A、B、C、D…。其中承受的反响击穿电压最低,B次之…

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(1)常用二极管的类型有:①整流二极管主要用于整流电路,即把交流电变换成脉动的直流电。整流二极管为面接触型,其结电容较大,因此工作频率范围较窄(3kHz以内)。常用的型号有2CZ型、2DZ型等,还有用于高压和高频整流电路的高压整流堆,如2CGL型、DH26型2CL51型等。②检波二极管其主要作用是把高频信号中的低频信号检出,为点接触型,其结电容小,一般为锗管。检波二极管常采用玻璃外壳封装,主要型号有2AP型和1N4148(国外型号)等。③稳压二极管稳压二极管也叫稳压管,它是用特殊工艺制造的面结型硅半导体二极管,其特点是工作于反向击穿区,实现稳压;其被反向击穿后,当外加电压减小或消失,PN结能自动恢复而不

至于损坏。稳压管主要用于电路的稳压环节和直流电源电路中,常用的有2CW型和2DW型。④光电二极管光电管又称光敏管。和稳压管一样,其PN结也工作在反偏状态。其特点是:无光照射时其反向电流很小,反向电阻很大;当有光照射时,其反向电阻减小,反向电流增大。光电管常用在光电转换控制器或光的测量传感器中,其结面积较大,是专门为接收入射光而设计的。光电管在无光照射时的反向电流叫做暗电流,有光照射时的电流叫做光电流(或亮电流)。其典型产品有2CU、2DU系列。⑤发光二极管发光二极管简写做LED。它通常用砷化镓或磷化镓等材料制成,当有电流通过它时便会发出一定颜色的光。按发光的颜色不同发光二极管可分为红色、黄色、绿色、蓝色、变色和红外发光二极管等。一般情况下,通过LED的电流在10~30mA之间,正向压降约为1.5~3V。LED

可用直流、交流、脉冲等电源驱动,但必须串接限流电阻R。LED能把电能转换成光能,广泛应用在音响设备、数控装置、微机系统的显示器上。⑥变容二极管变容二极管是利用PN结加反向电压时,PN结此时相当于一个结电容。反偏电压越大,PN结的绝缘层加宽,其结电容越小。如2CB14型变容二极管,当反向电压在3~25V区间变化时,其结电容在20~30pF之间变化。它主要用在高频电路中作自动调谐、调频、调相等,如在彩色电视机的高频头中作电视频道的选择。(2)常用二极管的选用常识应根据用途和电路的具体要求来选择二极管的种类、型号及参数。选用检波管时,主要使其工作频率符合要求。常用的有2AP系列,还可用锗开关管2AK

型代用。用锗高频三极管的发射结进行检波的效果较好,因其发射结结电容很小。选择整流二极管时主要考虑其最大整流电流、最高反向工作电压是否满足要求,常用的硅桥(硅整流组合管)为QL型。在修理电子电路时,当损坏的二极管型号一时找不到,可考虑用其他二极管代用。代换的原则是弄清原二极管的性质和主要参数,然后换上与其参数相当的其它型号二极管。如检波二极管,只要工作频率不低于原型号的就可以使用。(3)二极管的测试①普通二极管的测试普通二极管外壳上均印有型号和标记。标记方法有箭头、色点、

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色环三种,箭头所指方向或靠近色环的一端为二极管的负极,有色点的一端为正极。若型号和标记脱落时,可用万用表的欧姆档进行判别。主要原理是根据二极管的单向导电性,其反向电阻远远大于正向电阻。具体过程如下:●判别极性:将万用表选在R×100或R×1k档,两表笔分别接二极管的两个电极。若测出的电阻值较小(硅管为几百~几千Ω,锗管为100~1kΩ),说明是正向导通,此时黑表笔接的是二极管的正极,红表笔接的则是负极;若测出的电阻值较大(几十kΩ~几百kΩ),为反向截止,此时红表笔接的是二极管的正极,黑表笔为负极。●检查好坏:可通过测量正、反向电阻来判断二极管的好坏。一般小功率硅二极管正向电阻为几百kΩ~几千kΩ,锗管约为100Ω~1kΩ。●判别硅、锗管:若不知被测的二极管是硅管还是锗管,可根据硅、锗管的导通压降不同的原理来判别。将二极管接在电路中,当其导通时,用万用表测其正向压降,硅管一般为0.6~0.7V,锗管为0.1~0.3V。

②稳压管的测试●极性的判别:与上普通二极管的判别方法相同●检查好坏:万用表置于R×10k档,黑表笔接稳压管的“-”极,红笔接“+”,若此时的反向电阻很小(与使用×1k档时的测试值相比校),说明该稳压管正常。因为万用表R×10k档的内部电压都在9V以上,可达到被测稳压管的击穿电压,使其阻值大大减小。③发光二极管的测试:用万用表R×10k档测试。一般正向电阻应小于30kΩ,反向电阻应大于1MΩ;若正、反向电阻均为零,说明其内部击穿。反之,若均为无穷大,则内部已开路。④光电二极管的测试:把光电二极管用黑纸盖住,将万用表打到R×1k档,两表笔分别接两个管脚,若指针读数为几kΩ左右,则黑表为正极。这是正向电阻,是不随光照而变化的。将两表笔对调测反向电阻,一般读数应在几百kΩ到无穷大(注意测量时窗口应避开光)。然后用手电光照管子的顶端窗口,这时表头指针偏转应明显加大,光线越强,反向电阻应越

小(仅几百Ω)。关掉手电,指针读数应立即恢复到原来的阻值,这样的光电二极管才是好的。3)半导体三极管半导体三极管又称双极型晶体管,简称三极管,是一种电流控制型器件,最基本的作用是放大。它具有体积小、结构牢固、寿命长、耗电省、等优点,被广泛应用于各种电子设备中。(1)三极管的种类三极管的种类按材料与工艺可分为硅平面管和锗合金管;按结构可分为NPN型与PNP型;按工作频率可分为低频管和高频管;按用途可分为电压放大管、功率管和开关管等。(2)三极管的主要参数①共射交流电流放大系数?

(在手册中,用hFE表示)。BcI???是表征三极管放大能力的重要指标。直流放大系数=IC/IB,尽管与不同,但在小???信号下,≈。工程上常取二者相同而混用。?

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有些三极管的壳顶上标有色点,作为值的色点标志,为选用三极管带来了很大的方便。?其分档标志如下:0~15~25~40~55~80~120~180~270~400~600棕红橙黄绿蓝紫灰白黑②极限参数有集电极最大允许电流ICM、集—发射极击穿电压U(BR)CEO和集电极最大允许耗散功率PCM,在使用时不允许超过其极限值。②反向电流有集—基极反向电流ICBO和集—发射极反向电流(又称穿透电流)ICEO。反向电流影响管子的热稳定性,其值愈小愈好。一般小功率硅管的ICBO在1μA以下,而小功率锗管的反向电流则较大,一般在几毫安以下。(3)特殊三极管

①光敏三极管光敏三极管是一种相当于在基极和集电极接入光电二极管的三极管。为了对光有良好的响应,其基区面积比发射区面积大得多,以扩大光照面积。光敏三极管的管脚有三个也有两个的,在两个管脚的管子中,光窗口即为基极。其等效电路和符号如图1-8所示。②光电耦合器光电耦合器是把发光二极管和光敏三极管组装在一起而成的光—电转换器件,其主要原理是以光为媒介,实现了电—光—电的传递与转换。其等效电路和符号如图1-9所示。在光电隔离电路中,为了切断干扰的传输途径,电路的输入回路和输出回路必须各自独立,不能共地。由于光电耦合器是一种以光为媒体传送信号的器件,实现了输出端与输入端的电气绝缘(绝缘电阻大于Ω),耐压字1kV以上;为单向传输,无内部反馈,抗10

19干扰能力强,尤其是抗电磁干扰,所以是一种广泛应用于微机检测和控制系统中光电隔离方面的新型器件。(4)三极管的选用与代换

①三极管的选用●根据电路需要,应使其特征频率高于电路工作频率的3~10倍,但不能太高,否则将引起高频振荡。●三极管的值应选择适中,一般选30~200为宜。值太低,电路的放大能力差;??值过高又可能使管子工作不稳定,造成电路的噪声增大。?●反向击穿电压U(BR)CEO应大于电源电压。在常温下,集电极耗散功率PCM应选择适中。如选小了会因管子过热而烧毁;选大了又会造成浪费。VCR1图1-9光电耦合器R2INOUT图1-8光敏三极管等效电路及符号b)a)ecec

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②三极管的代换原则新换三极管的极限参数应等于或大于原三极管;性能好的三极管可代替性能差的,如值高的可代替值低的,穿透电流小的可代换穿透电流大的;在耗散??功率允许的情况下,可用高频管代替低频管,如3DG型可代替3DX型。(5)三极管的测试常用的小功率管有金属外壳封装和塑料封装两种,其外形及管脚排列次序请参见《基础篇》。这样,可直接观测出三个电极e、b、c。但不能只看出三个电极就说明管子的一切问题,仍需进一步判断管型和管子的好坏。一般可用万用表的“R×100”和“R×1k”档来进行判别。①b极和管型的判断黑表笔任接一极,红表笔分别依次接另外二极。若两次测量中表针均偏转很大(说明管子的PN结已通,电阻较小),则黑笔接的电极为b极,同时该管为NPN型;反之,将表笔对调(红表笔任接一极),重复以上操作,则也可确定管子的b极,其管型为PNP型。

②管子好坏的判断若在以上操作中无一电极满足上述现象,则说明管子已坏。也可用万用表的hFE档,当管型确定后,将三极管插入“NPN”或“PNP”插孔,将万用表置于“hFE”档,若hEF(β)值不正常(如为零或为大于300),则说明管子已坏。4)场效应管场效应晶体管简称场效应管(FET),又称单极型晶体管,它属于电压控制型半导体器件。其特点是输入电阻很高(107~1015)、噪声小、功耗低、无二次击穿现象,受温度和辐射影?响小,特别适用于要求高灵敏度和低噪声的电路。场效应管和三极管一样都能实现信号的控制和放大,但由于它们的构造和工作原理截然不同,所以二者的差别很大。在某些特殊应用方面,场效应管优于三极管,是三极管所无法替代的。(1)场效应管的分类场效应管分为结型(JEET)和绝缘栅型(MOS)。结型场效应管又分为N沟道和P沟道两种;绝缘栅型场效应管除有N沟道和P沟道之分外,还有增强型与耗尽

型之分。(2)场效应管和三极管的比较二者的比较情况见表1-14。表1-4三极管与场效应管的比较三极管场效应管导电机构既用多子,又用少子只用多子导电方式载流子浓度扩散及电场漂移电场漂移控制方式电流控制电压控制类型PNP、NPNP沟道,N沟道

放大参数β=50~100或更大Gm=1~6ms输入电阻~Ω1024~Ω10715抗辐射能力差在宇宙射线辐射下,仍能正常工作噪声较大小热稳定性差好制造工艺较复杂简单,成本低,便于集成化器件项目

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①场效应管靠多子导电,管中运动的只是一种极性的载流子;三极管既用多子,又利用少子。由于多子浓度不易受外因的影响,因此在环境变化较强烈的场合,采用场效应管比较合适。②场效应管的输入阻高,适用于高输入电阻的场合。场效应管的噪声系数小,适用于低噪声放大器的前置级。③一般结型场效应管的源极和漏极可互换使用,灵活性比三极管强。(3)场效应管的主要参数直流参数主要有夹断电压UGS(Off)、开启电压UGS(th)和饱和漏极电流I

DSS;交流参数主要有低频跨导gm和极间电容等;极限参数包括最大耗散功率PDM、漏源击穿电压U(BR)DS和栅源击穿电压U(BR)GS等,可查阅有关晶体管手册。(4)场效应管的选择和使用①选择场效应管要适应电路的要求当信号源内阻高,希望得到好的放大作用和较低的噪声系数时;当信号为超高频和要求低噪声时;当信号为弱信号且要求低电流运行时;当要求作为双向导电的开关等场合,都可以优先选用场效应管。②使用场效应管注意事项●结型场效应管的栅源电压不能反接,但可以在开路状态下保存。MOS场效应管在不使用时,必须将各极引线短路。焊接时,应将电烙铁外壳接地,以防止由于烙铁带电而损坏管子。不允许在电源接通的情况下拆装场效应管。

●结型场效应管可用万用表定性检查管子的质量,而绝缘栅型场效应管则不能用万用表检查,必须用测试仪,测试仪需有良好的接地装置,以防止绝缘栅击穿。●在输入电阻较高的场合使用时应采取防潮措施,以免输入电阻降低。陶瓷封装的芝麻管具有光敏特性,应注意使用。(5)场效应管的测试下面以结型场效应管(JFET)为例说明有关测试方法:①电极的判别根据PN结的正、反向电阻值不同的现象可以很方便地判别出结型场效应管的G、D、S极。方法一:将万用表置于R×1k档,任选两电极,分别测出它们之间的正、反向电阻。若正、反向的电阻相等(约几千欧),则该两极为漏极D和源极S(结型场效应管的D、S极可互换)余下的则为栅极G。方法二:用万用表的黑笔任接一个电极,另一表笔依次接触其余两个电极,测其阻值。

若两次测得的阻值近似相等,则该黑笔接的为栅极G,余下的两个为D极和S极。②放大倍数的测量将万用表置于R×1k或R×100档,两只表笔分别接触D极和S极,用手靠近或接触G极,此时表针右摆,且摆动幅度越大,放大倍数越大。对MOS管来说,为防止栅极击穿,一般测量前先在其G—S级间接一只几兆欧的大电阻,然后按上述方法测量。③判别JEET的好坏检查两个PN结的单向导电性,PN结正常,管子是好的,否则为坏的。测漏、源间的电阻RDS,应约为几千欧;若RDS→0或RDS→∞,则管子已损坏。测RDS时,用手靠近栅极G,表针应有明显摆动,摆幅越大,管子的性能越好5)集成电路集成电路是近几十年半导体器件发展起来的高科技产品,其发展速度异常迅猛,从小规模集成电路(含有几十个晶体管)发展到今天的超大规模集成电路(含有几千万个晶体管或

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近千万个门电路)。集成电路的体积小,耗电低,稳定性好,从某种意义上讲,集成电路是衡量一个电子产品是否先进的主要标志。集成电路按功能可分为数字集成电路和模拟集成电路两大类;按其制作工艺可分为半导体集成电路、薄膜集成电路、厚膜集成电路和混合集成电路等;按其集成度可分为小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI),它表示了在一个硅基片上所制造的元器件的数目。集成电路的封装形式有晶体管式封装、扁平封装和直插式封装。集成电路的管脚排列次序有一定的规律,一般是从外壳顶部向下看,从左下脚按逆时针方向读数,其中第一脚附近一般有参考标志,如凹槽、色点等。(1)数字集成电路

①数字集成电路的分类数字集成电路按结构不同可分为双极型和单极型电路。其中双极型电路有DTL、TTL、ECL、HTL等多种;单极型电路有JFET、NMOS、PMOS、CMOS等四种。②数字集成电路的型号命名法国产半导体集成电路的型号一般由五部分组成,各部分符号及含义见表1-15所示。表1-5国产半导体集成电路型号命名法第一部分第二部分第三部分第四部分第五部分中国制造器件类型器件系列品种工作温度范围封装CT:L

HE:CLMOS:存储器微型机电路?F:线性放大器W稳压器D:音响电视电路

B非线性电路J:接口电路AD/转换器:转换器SC通信专用电路:敏感电路SW钟表电路J:机电仪电路SF复印机电路



TL电路分为:54/7×××①H×××②54/7L×××③S×××54/7L×××④AS×××54/7L×××F×××

CMOS电路为:40系列5/7HC×××4T×××

C:0—7℃⑤G-25~0℃L:~8℃E-40~5℃R:~8℃M-5~125℃⑥D:多层陶瓷双列直插F:多层陶瓷扁平B:塑料扁平H:黑瓷扁平J:黑瓷双列直插P:塑料双列直插S:塑料单列直插T:金属圆壳K:金属菱形

C:陶瓷芯片载体E:塑料芯片载体G:网络针棚陈列封装…SOIC:小引线封装P塑料芯片载体LC:陶瓷芯片载体

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①74表示国际通用74系列(民用);54表示国际通用54系列(军用)。②H表示高速。③L表示低速。④LS表示低功耗。⑤C表示只出现在74系列。⑥M表示只出现在54系列。示例:有一集成电路的符号为:CT74LS16CJ黑磁双列直插封装

工作温度0—7℃民用低功耗十进制计数器TL集成电路中国制造③数字集成电路及其使用在实际工程中,最常用的数字集成电路主要有TTL和CMOS两大系列,下面分别作以介绍。a)TTL集成电路TTL集成电路是用双极型晶体管为基本元件集成在一块硅片上制成的,其品种、产量最多,应用也最广泛。国产的TTL集成电路有T1000~T4000系列,T1000系列与国标CT54/74系列及国际SN54/74通用系列相同;T2000高速系列与国标CT54H/74H系列

及国际SN54H/74H高速系列相同;T3000肖特基系列与国标CT54S/74S系列及国际SN54S/74S肖特基系列相同;T4000低功耗肖特基系列与国标CT54LS/74LS系列及国际SN54LS/74LS低功耗肖特基系列相同。54系列与74系列的主要区别在其工作环境温度上,54系列为:-55~+125℃;74系列为:0~70℃。另外这些系列的区别还在于典型门的平均传输时间和平均功耗这两个参数不同,其它的电参数和外管脚功能基本相同,必要时,可互为代换使用。TTL集成电路在使用时要注意:不许超过其规定的工作极限值,以确保电路能可靠工作。TL集成电路只允许在5V±10%的电源电压范围内工作。TL门电路的输出端不允许直接接地或接电源,也不准许并联使用(开路门和三态门例外)。TTL门电路的输入端悬空相当于接高电平1,但多余的输入端悬空(与非门)易引入外来干扰使道路的逻辑功能不正常,所以最好将多余输入端和有用端并联在一起使用。在电源接通的情况下,不要拔插集成电路,以防电流冲击造成电路永久性的损坏。

b)CMOS集成电路CMOS集成电路以单极型晶体管为基本元件制成,其发展迅速,主要是因为它具有功耗低、速度快、工作电源电压范围宽(如CC4000系列的工作电源电压为3~18V)、抗干扰能力强、输入阻抗高、扇出能力强、温度稳定性好及成本低等优点,尤其是它的制造工艺非常简单,为大批量生产提供了方便。CMOS集成电路有三种封装方式:陶瓷扁平封装(工作温度范围是-55~+100℃);陶瓷双列直插封装(工作温度范围是-55~+125℃);塑料双列直插封装(工作温度范围是-40~+85℃)。CMOS集成电路在使用时要注意:电源电压端和接地端绝对不许接反,也不准超过其允许工作电压范围(VD=3~18V)。CMOS电路在工作时,应先加电源后加信号;工作结束时,应在撤除信号后再切断电源。为防止输入端的保护二极管因大电流而损坏,输入信号的电压不能超过电源电压;输入电流不宜超过1mA,对低内阻的信号源要采取限流措施。CMOS集成电

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路的多余输入端一律不准悬空,应按其逻辑要求将多余的输入端接电源(与门)或接地(或门);CMOS集成电路的输出端不准接电源或接地,也不许将两个芯片的输出端直接连接使用,以免损坏器件。(2)模拟集成电路①模拟集成电路的分类、特点和结构模拟集成电路按用途可分为运算放大器、直流稳压器、功率放大器和电压比较器等。模拟集成电路的特点和结构有:a)与数字集成电路比较,各种模拟集成电路的电源电压可以不同且较高,视具体用途而定;b)模拟集成电路的功能多种多样,所以其封装形式也具有多样性,封装形式有金属外壳、

陶瓷外壳和塑料外壳三种。金属外壳封装为圆形,陶瓷外壳封装和塑料外壳封装均为扁平型。其管脚排列顺序和数字集成电路相同。②常用模拟集成电路介绍a)集成运算放大器(集成运放)自1964年美国仙童公司制造出第一个单片集成运放A702以来,集成运放得到了广泛的?应用,目前它已成为线性集成电路中品种和数量最多的一类。●集成运放的分类集成运放的品种繁多,大致可分为“通用型”和“专用型”两大类。“通用型”集成运放的各项指标比较均衡,适用于无特殊要求的一般场合。如CF741(单运放)、CF747(双运放)、CF124(四运放)等。其特点是增益高、共模和差模电压范围宽、正负电源对称且工作稳定。“专用型”集成运放有低功耗型(静态功耗在1mW左右,如CA3078);

高速型(转换速率在10V/s左右,如A715);高阻型(输入电阻在1012左右,如CA3140);???高精度型(失调电压温度系数在1V左右,如A725);高压型(允许供电电压在±30V左?右,如CF343);宽带型(带宽在10MHz左右,如A772)等。“专用型”除具有“通用型”的特性指标外,特别突出其中某一项或两项特性参数,以适用于某些特殊要求的场合。如低功耗型运放适用于遥感技术、空间技术等要求能源消耗有限制的场合;高速型主要用于快速A/D和D/A转换器、锁相环电路和视频放大器等要求电路有快速响应的场合。●集成运放的主要参数主要包括:差模开环放大倍数(增益)Aud,是指运放在无反馈情况下的差模放大倍数,是衡量放大能力的重要指标,一般为100dB左右;共模开环放大倍数A

UC,是衡量运放抗温漂、抗共模干扰能力的重要指标,优质运放其UC应接近于零;共模抑制比KCMR,此参数为反映运放的放大能力尤其是抗温漂、抗共模干扰能力的重要指标,好的运放应在100dB以上;单位增益带宽BWG,它代表运放的增益带宽积,一般运放为几MHz~几十MHz,宽频带运放可达100MHz以上。另外还有输入失调电压UIO、输入失调电流IIO、转换速率SR等。●集成运放的型号命名法国标统一命名法规定,集成运放各个品种的型号由字母和阿拉伯数字二部分组成。字母在首部,统一采用CF二个字母。C表示国标,F表示线性放大器,其后的数字表示运放的类型。●集成运放使用注意事项集成运放在使用前应进行下列检查:能否调零和消振,正负向的线性度和输出电压幅度;若数值偏差大或不能调零,则说明器件已损坏或质量不好。集成运放在使用时,因其管脚较多,必须注意管脚不能接错。更换器件时,注意新器件的电

源电压和原运放的电源电压是否一致。

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b)集成直流稳压器直流稳压电源是电子设备中不可缺少的单元。集成稳压器是构成直流稳压电源的核心,它体积小、精度高、使用方便,因而被广泛应用。●集成稳压器的分类按结构可分为三端固定稳压器(如CW78××系列和CW79××系列,其中CW78××系列为正电压输出,CW79××系列为负电压输出;稳压值有5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V);三端可调集成稳压器(如CW117/217/317输出的是正电压;CW137/237/337输出的是负电压);多端稳压器(如五端稳压器CW200)。其中CW78××/CW79××系列稳压块的外形如图1-10-10所示。

、●集成稳压器的型号命名法集成稳压器的型号由二部分组成。第一部分是字母,国标用“CW”表示,其中“C”代表中国,“W”代表稳压器。国外产品有LM(美国NC公司)、A(美国仙童公司)、M(美国莫托罗拉公司)、TA(日本东芝)、PC(日本日电)、HA(日立)、

??L(意大利SGS公司)等。第二部分是数字,表示不同的型号规格,国内外同类产品的数字意义完全一样。●CW78××系列的典型用法三端集成稳压器具有较完善的过流、过压和过热保护装置,其典型用法如图1-11所示。工作过程大致如下:从变压器输出的交流电压经过整流滤波后加至××的输入端,在CW78××的输出端就可以得到直流稳压电压输出。电容器CI用于减小纹波,对输入端过压也有抑制作用,电容器CO可改善负载的瞬态响应(CI、CO均取0.33~1μF)。

●集成稳压器使用注意事项在满负荷使用时,稳压块必须加合适的散热片;防止将输入与输出端接反;避免接地端(GND)出现浮地故障;当稳压器输出端接有大容量电容器时,

123(a)(b)图CW78/9系列外形示意图(a)主视图(b)侧视图CW78系列管脚的意义1—输入端2—接地端3—输出端

13COCI+UI-2+UO-CW7800图1-CW780系列稳压器的典型应用电路

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应在UI~UO端之间接一只保护二极管(二极管正极接UO端),以保护稳压块内部的大功率调整管。c)集成功率放大器(集成功放)按输出功率的大小可将集成功率放大器分为小、中、大功率放大器,其输出功率从几百mW到几百W。按集成功率放大器内电路的不同可分为两大类:第一类具有功率输出级,一般输出功率在几以上;第二类没有功率输出级(又叫功率驱动器),使用时需外接大功率晶体管作为输出级,输出功率可达十几W到几百W。●常用集成功放简介主要有CD4100、CD4101、CD4102系列集成功放,该系列产品的特点是功率体积比大、使用单电源。主要用于收音机、录音机等小功率放大电路中。●集成功放的使用注意事项应在规定的负载条件下工作,切勿随意加重负荷,杜绝负

载短路现象。用于收音机或收录机中的功放电路,在其输入端应接一个低通滤波器(或接一定容量的旁路电容器),以防检波后残余的中频信号窜入功放级。安装时应将集成电路本身的金属散热片接在印制电路板相应的铜箔上(应根据耗散功率大小,设计铜箔几何尺寸);当电路的耗散功率超过一定值时,需另加外散热板。③片状集成电路简介为实现电子产品的体积微型化,近年来电子元器件向小、轻、薄的方向发展,人们发明了表面安装技术,即SMT(SurfaceMountTechnology)。使用表面安装技术的器件(片状元器件)包括电阻器、电容器、电感器、二极管、三极管、集成电路等,其中片状集成电路最为典型,它具有引脚间距小、集成度高等优点,广泛用于彩电、笔记本计算机、移动电话、DVD等高新技术电子产品中。片状集成电路的封装有小型封装和矩形封装两种形式。小型封装有SOP和SOJ两种封装

形式,这两种封装电路的引脚间距大多为1.27mm、1.0mm和0.76mm。其中占用印制板的面积更小,应用较为广泛。矩形封装有QFP和PLCC两种封装形式,PLCC比QFP更节省电路板的面积,但其焊点的检测较为困难,维修时拆焊更困难。此外,还有“COB”封装,即通常所称的“软黑胶”封装。它是将IC芯片直接粘在印制电路板上,通过芯片的引脚实现与印制板的连接,最后用黑色的塑胶包封。④集成电路的测试a)检查集成电路各引脚的直流电压用万用表测量集成电路各引脚与地之间的电压,并与标准值相比较,就可以发现故障部位。b)检查集成电路各脚的直流电流用小刀将集成电路引脚与印刷板的铜箔走线刻一个小口,把万用表(直流电流档)串接在电路中,测量集成电路的各脚供电电流。如果测得的数据与维修资料上的数据相符,则集成电路是好的。c)测量集成电路各脚与地之间的电阻值用万用表欧姆档测量集成块各脚与地之间的电

阻值,并与正常值相比较,可以判断出不正常的部位。当然采用这种方法时也必须事先知道集成电路各脚正常时的对地电阻值。七、MultiSI介绍ti是加拿大交换图像技术有限公司(INTERACIVEIMAGETCHNOLGIESLtd)在20世纪90年代初推出的(ElectronisWorkBench)(简称WB)后续版本,中文又称电

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子工程师仿真工作室。Multism是一个完整的设计工具系统,提供了一个非常大的元件数据库,并提供原理图输入接口、全部的数模Spice仿真功能、VHDL/erilog设计接口与仿真功能、FPGA/CLD综合、RF设计能力和后处理功能,还可以进行从原理图到PCB布线工具包。Multism特点?具有集成化、一体化的设计环境,在设计环境中可以完成原理图输入、数模混合仿真以及波形图显示等工作。具有专业的原理图输入工具。具有真实的仿真平台。?具有强大的分析工具。

Multisim具有完整、精确的元件模型。灵活的仿真电路故障设置,显示多种故障电路工作状态。具体用法参见模拟电子技术和数字电子技术实验指导书。

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