2.3.6无线接收电路2.3.6无线接收电路2.3.7放大电路放大器电路，或称放大电路，能增加信号的输出功率。它透过电源
取得能量来源，以控制输出信号的波形与输入信号一致，但具有较大的振幅。依此来讲，放大器电路亦可视为可调节的输出电源，用来获得比输入信
号更强的输出信号。放大器主要指标：增益，输出与输入信号的幅度之间的比率带宽，有用的频率范围的宽度效率，输出功率和总功率消耗
之间的比率线性，输入和输出之间比例性的程度噪声，混入到输出的不想听到的声音输出动态范围，最大与最小的有用输出电平的比例摆率
，输出的最大变化率上升时间，建立时间，振铃和过冲的阶跃响应表征稳定性，避免自振荡的能力显示增益的性质，即输出信号和输入信号
幅度之间的比例系数，实际上经常以db（decibels）标示。在实践中，一个放大器的功率增益将取决于所用的源阻抗和负载阻抗以及内
在的电压/电流增益;而一个射频（RF）放大器可以具有其最大功率传输的阻抗，音频和仪表放大器通常优化输入和输出阻抗，以使用最小的负
载并获得最高的信号完整性。一个声称增益为20dB的放大器可能具有10倍的电压增益和远超过20dB（100功率比）的可用功率增益
，但实际上可以提供一个低得多的功率增益，比如输入是一个600Ω的麦克风，输出接在一个47kΩ的功率放大器的输入端上，功率不匹配
。2.3.7放大电路四个基本类型的放大器：电压放大器-这是放大器的最常见的类型。输入电压被放大到较大的输出电压。放大
器的输入阻抗高，输出阻抗低。电流放大器-该放大器能将输入电流变为一个较大的输出电流。放大器的输入阻抗低，输出阻抗高。互导放
大器-该放大器在变化的输入电压下的响应为提供一个相关的变化的输出电流。互阻放大器-该放大器在变化的输入电流下的响应为提供
一个相关的变化的输出电压。该设备的其他名称是跨阻放大器和电流电压转换器。放大电路的核心元件是晶体管，因此，放大电路若要实现对输入
小信号的放大作用，必须首先保证晶体管工作在放大区。晶体管放大电路一般有三种组态：2.3.7放大电路共发射极放大电路是电子
技术中应用最为广泛的放大电路形式，其电路组成的一般形式为：上图为共射极放大电路，输入回路与输出回路以三极管的发射极为公共端。输
入信号ui通过电容C1加到三极管的基极，引起基极电流iB的变化，iB的变化又使集电极电流ic发生变化，且ic的变化量是iB变化
量的β倍。由于有集电极电压，uCE=UCC-iCRC，uCE中的变化量经耦合电容C2传送到输出端，从而得到输出电压uo。当电路
中的参数选择恰当时，便可得到比输入信号大得多的输出电压，以达到放大的目的。交流分量经过电容C2畅通地传送给负载RL，成为输出交
流电压uo。特点1、输入信号和输出信号反相；2、有较大的电流和电压增益；3、一般用作放大电路的中间级。4、共射极放大器的
集电极跟零电位点之间是输出端,接负载电阻.2.3.7放大电路共集电极放大电路特性：1、输入信号与输出信号同相；2、共集
电极放大电路的输入电阻比共发射极放大电路的输入电阻大得多，可达到数十千欧到数百千欧。放大电路的输入电阻越大，电路从信号源吸取的电流
就越小，信号源的负担就越轻，同时电路从信号源获得的电压越大。因此共集电极放大电路通常用在多级放大电路的输入级。共集电极放大电路的输
出电阻很小，当负载改变时，输出电压变动很小，故有很好的带负载能力，实际应用中常用在多级放大电路的输出级，用来提高电路的带负载能力。
根据共集电极放大电路的输入电阻很大，输出电阻很小的特点，实际应用中还常用在多级放大电路的中间级，实现阻抗变换，使前后级放大电路阻抗
匹配，实现信号的最大功率传输。3、电流增益高，输入回路中的电流iB<<输出回路中的电流iE和iC；4、有功率放大作用；5、适
用于作功率放大和阻抗匹配电路。6、在多级放大器中常被用作缓冲级和输出级。7、射极输出器的输出电阻与共射放大电路相比是较低的，一
般在几欧到几十欧。共基极放大电路特性：1、输入信号与输出信号同相；2、电压增益高；3、电流增益低（≤1）；4、功率增益高
；5、适用于高频电路。共基极放大电路的输入阻抗很小，会使输入信号严重衰减，不适合作为电压放大器。但它的频宽很大，因此通常用来做
宽频或高频放大器。在某些场合，共基极放大电路也可以作为“电流缓冲器”（CurrentBuffer）使用2.3.7放大电路2
.3.7放大电路运算放大器是一种很常见的集成电路，其将若干个三极管、电阻、电容等元件集成到一个很小的芯片中，以特定的电路形式
来完成放大任务。运算放大器是集成电路。特性可以综合为两条：1、运算放大器的放大倍数为无穷大。2、运算放大器的输入电阻为无穷大，
输出电阻为零。首先，运算放大器的放大倍数为无穷大，所以只要它的输入端的输入电压不为零，输出端就会有与正的或负的电源一样高的输出电
压本来应该是无穷高的输出电压，但受到电源电压的限制。准确地说，如果同相输入端输入的电压比反相输入端输入的电压高，哪怕只高极小的一点
，运算放大器的输出端就会输出一个与正电源电压相同的电压;反之，如果反相输入端输入的电压比同相输人端输入的电压高，运算放大器的输出端
就会输出一个与负电源电压相同的电压(如果运算放大器用的是单电源，则输出电压为零)。运算放大器的两种接法其次，由于放大倍数为无穷
大，所以不能将运算放大器直接用来做放大器用，必须要将输出的信号反馈到反相输入端(称为负反馈)来降低它的放大倍数。如图1-3中左图所
示，R1的作用就是将输出的信号返回到运算放大器的反相输入端，由于反相输入端与输出的电压是相反的，所以会减小电路的放大倍数，是一个负
反馈电路，电阻Rf也叫做负反馈电阻。还有，由于运算放大器的输入为无穷大，所以运算放大器的输入端是没有电流输入的——它只接受电压。
2.3.8升压电路BOOST升压电路我们又称为升压斩波电路，斩波意思是将直流电变为另一固定电压或可调电压的直流电压的过程称
为斩波，斩波有两种方式，一种是脉宽调制方式，另一种是频率调制，频率调制这种易受干扰。假定那个开关（三极管或者mos管）已经断开
了很长时间，所有的元件都处于理想状态，电容电压等于输入电压。分析升压斩波电路工作原理时，首先假设电路中电感L值很大，电容C值也很
大。当可控开关V处于通态时，电源E向电感L充电，充电电流基本恒定为I1，同时电容C上的电压向负载供电。因为C值很大，基本能保持输出
电压uo为恒值，记为Uo。设V处于通态的时间为ton，当V处于断态时E和L共同向电容C充电并向负载提供能量。设V处于关断的时间为t
off，则在此期间电感L释放的能量为(Uo-E)I1toff。当电路工作于稳态时，一个周期T中电感L积蓄的能量与释放的能量相等。
2.3.8升压电路门电路组成的倍压升压电路该电路的基本工作原理是利用了电路中电容的充电作用，再通过门电路和隔离二极管的配合
，使电压成阶梯状加倍上升。在电路中首先通过由两个门电路组成的多谐振荡器，产生出一系列为电容充电的控制脉冲，在脉冲的下降沿时使电容充
电，而在脉冲的上升沿时，由于二极管的隔离作用，电容上已充上的电压又被加倍。这样经过一级又一级的充电、隔离，使电容上的电压步步高升，
级数越多取得的电压越高。非门IC1A、IC1B与R2、C1等组成一个振荡频率约为100千赫兹左右的多谐振荡器，产生的方波脉冲
对C2的充电进行控制。在脉冲的下降沿，电源正极通过VD1向C2充电，充电极性为左负右正，充电电压幅度等同于电源电压。在脉冲的上升沿
，由于C2上的电压不能突变而被电源再一次叠加，故其右端电压再加一个电源电压，升至两倍的电源电压。该2倍电压通过VD2给C3充电，并
且这样的过程不断重复进行，最终在输出端得到2倍输出电压。该电路的输出电流一般可达5至10毫安，它的输出电压受元件压降、电路绝缘
、脉冲频率以及电容器的容量等诸多因素的影响，往往达不到预定电压值，会略偏低一些。可根据实际环境、使用条件等具体情况进行调整。电容器
应选用漏电较小的电容，否则会影响升压效果。从本例的视频演示中可以观察到，用数字万用表首先测量了电源电压，接着又测量了2倍升压后的输
出电压，从实测数据看，升压后电压值比理论值要略低一些。如果接入负载的话，电压还可能会被进一步拉低。集成电路四零六九只用到了2个非门
，其余4个未用到的非门输入端应就近接高电平或低电平。2.3.8升压电路升压器12v升220v电路图在电路功能上，除了变压
器T1用来升压，电源V1用来供电之外，剩下的原件就是产生矩形波的电路。在电阻选择上R1和R2一般在1.2k-4.7k之间，三极管无
特别要求根据变压器的容量选择，容量大就用功率大点的；变压器可用普通控制变压器，只要有两组12V就行，我们这个原理图中选择器件为变压
器0v－12V－12V，三极管用的达林顿管MJ11032，电阻4.7k，输出功率能够达到百瓦左右，也不算小了，不过变压器的功率要选
大点了，否则输出功率没有那么大。2.3.8升压电路晶体二极管-电容十倍升压电路。该电路可作为臭氧产生器、助燃器等直流电压电
路。2.3.9调幅和检波电路广播和无线电通信是利用调制技术把低频声音信号加到高频信号上发射出去的。在接收机中还原的过程叫解
调。其中低频信号叫做调制信号，高频信号则叫载波。常见的连续波调制方法有调幅和调频两种，对应的解调方法就叫检波和鉴频。调幅电路调
幅是使载波信号的幅度随着调制信号的幅度变化，载波的频率和相应不变。能够完成调幅功能的电路就叫调幅电路或调幅器。调幅是一个非线性频
率变换过程，所以它的关键是必须使用二极管、三极管等非线性器件。根据调制过程在哪个回路里进行可以把三极管调幅电路分成集电极调幅、基极
调幅和发射极调幅3种。下面举集电极调幅电路为例。图6是集电极调幅电路，由高频载波振荡器产生的等幅载波经T1加到晶体管基极。低频调
制信号则通过T3耦合到集电极中。C1、C2、C3是高频旁路电容，R1、R2是偏置电阻。集电极的LC并联回路谐振在载波频率上。如果把
三极管的静态工作点选在特性曲线的弯曲部分，三极管就是一个非线性器件。因为晶体管的集电极电流是随着调制电压变化的，所以集电极中的2个
信号就因非线性作用而实现了调幅。由于LC谐振回路是调谐在载波的基频上，因此在T2的次级就可得到调幅波输出。2.3.9调幅和检
波电路调幅分类振幅调制可分为普通调幅（AM），双边带调幅（DSB-AM），单边带调幅（SSB-AM）与残留边带调幅（VSB
-AM）几种不同方式。双边带调幅信号中仅包含两个边频，无载波分量，其频带宽度仍为调制信号频率的2倍。单边带调幅信号中仅
包含一个边频。残留边带调幅是指信号发送信号中包括一个完整边带、载波及另一个边带的小部分的调幅方法。检波器分为包络检波器和同
步检波器。包络检波器的输出信号与输入信号包络成对应关系，主要用于标准调幅信号的解调。同步检波器实际上是一个模拟相乘器，为了得到解调
作用，需要另外加入一个与输入信号的载波完全一致的振荡信号（相干信号）。同步检波器主要用于单边带调幅信号的解调或残留边带调幅信号的解
调。从已调信号中检出调制信号的过程称为解调或检波。用以完成这个任务的电路称为检波器。最简单的检波器仅需要一个二极管就可以完成，这
种二极管就被称做检波二极管。目前，集成射频检波器现已得到了广泛的应用，而且每当要求更高的灵敏度和稳定性时，集成射频检波器有代替传
统的二极管检波器的趋向。2.3.9调幅和检波电路包络检波器电路检波电路或检波器的作用是从调幅波中取出低频信号。它的工作过
程正好和调幅相反。检波过程也是一个频率变换过程，也要使用非线性元器件。常用的有二极管和三极管。另外为了取出低频有用信号，还必须使用
滤波器滤除高频分量，所以检波电路通常包含非线性元器件和滤波器两部分。下面举二极管检波器为例说明它的工作。图7是一个二极管检波电路
。VD是检波元件，C和R是低通滤波器。当输入的已调波信号较大时，二极管VD是断续工作的。正半周时，二极管导通，对C充电；负半周和输
入电压较小时，二极管截止，C对R放电。在R两端得到的电压包含的频率成分很多，经过电容C滤除了高频部分，再经过隔直流电容C0的隔直流
作用，在输出端就可得到还原的低频信号。2.3.9调幅和检波电路同步检波-可手工选择LSB/USB同步检波也称为相干检
波。需要恢复一个与输入载波同频同相的本地载波。需要载波及音频各有一个90度移相电路。音频的移相电路需要在音频范围（300-3000
Hz左右，严格说至少是中频带宽的一半，因为不止要处理音频，还要处理好单边临频干扰）有基本一致的90度移相特性（全通网络），这在电路
实现上有一定的复杂度，音频移相实现的准确与否，直接关系到对单边干扰压制的程度。输出可单独选LSB或USB，从而消除单边的邻频干扰
。信号很弱时，PLL容易失锁，本地载波频移，造成啸叫。在检测到失锁时，应该有电路能自动转换到包络检波方式。2.3.10调
频和鉴频电路调频是使载波频率随调制信号的幅度变化，而振幅则保持不变。鉴频则是从调频波中解调出原来的低频信号，它的过程和调频正好相
反。能够完成调频功能的电路就叫调频器或调频电路。常用的调频方法是直接调频法，也就是用调制信号直接改变载波振荡器频率的方法。图8画
出了它的大意，图中用一个可变电抗元件并联在谐振回路上。用低频调制信号控制可变电抗元件参数的变化，使载波振荡器的频率发生变化。C1
不接，C2较大（对高频视为短路）必须考虑C1,若仍把C2视为短路，当C2不够大，与Cj相同数量级时，2.3.10调频和
鉴频电路2.3.10调频和鉴频电路常用的鉴频电路有比例鉴频电路和相位鉴频电路，它们的工作原理相同，鉴频的方法通常分二步，第
一步先将等幅的调频波变成幅度随频率变化的调频—调幅波，第二步再用一般的检波器检出幅度变化，还原成低频信号。相位鉴频电路的工作原理
，简单介绍如下：C13、C14、C15、C16和L3为滤波回路，用于消除高频信号对直流电源的影响。V1
、V2及其附属电路组成放大电路，对输入信号进行放大。L1、C5、C6、CT1和R6组成初级谐振回路，对放大
了的信号进行选频（或称为相位移动）。L2、C9、C10、CT2和R7组成次级谐振回路，二个谐振回路通过电容C
7、C11和CT3进行耦合，C7的容量远大于CT3、C11的容量，也就是说C7对高频信号可以看作短路。
C12为耦合电容，可滤除输出信号中的高频谐波。调频波信号从IN端输入以后,经过V1、V2对称管电路放大以后，经
过二个谐振回路，能够把输入端调频波，转化为调幅调频波，再经过D1、R8、D2、R9、R10、R11的振幅解
调电路，OUT处的输出电压，在二个选频回路的通频带范围内与输入信号的频率成正比。当频率超过两个谐振回路的通频带范围以后，初、次
级谐振回路严重失谐，使得鉴频器输出电压减小，鉴频特性发生了弯曲。2.3.10调频和鉴频电路对称式比例鉴频电路如图Z0920
（a）所示，它由两部分组成。第一部分由电感线圈L11、L2、L12、L3及电容C1、C2组成，它把调频信号的频率变化转换成两个电压
之间的相位差的变化；第二部分由D1、C3、R3和D2、C4、R4组成平衡式振幅检波电路，它把两个电压之间的相位差的变化变换为幅度的
变化，并从中检出原来的调制信号。电路中，C1、L11、L12和L2，C2组成双调谐回路，均谐振于载波频率f0（fC），D
1、D2为检波二极管，R3、C3和R4、C4是它们的负载。要求电路对称即D1，D2的特性相同，R3＝R4，C3=C4。两只二极
管顺向相接，与R3、R4和L2形成直流通路。CW容量较大（＞10μF），有稳幅作用。2.3.10调频和鉴频电路以上分析可知
，鉴频电路当输入调频信号时，输出电压在一定范围内输出正或负的电压，且输出电压Uo在一定范围内与频偏△f成正比。当超出这个范围，则L
C回路失谐，Uo反而跌落。根据这一特点，可画出如图Z0923所示的鉴频器输出电压与输入信号的频偏变化的关系曲线，称为鉴频特性曲线。
Uo不取决于UC3、UC4本身的大小，而是取决于它们的比值，故称它为比例鉴频器。因此，当输入信号的振幅变化时，UC3、UC4
也同比例变化，只要UW及UC3与UC4的比值不变，其输出电压就保持不变。由于CW容量很大，其充电电压相当稳定，使输出电压不受寄生
调幅的影响，故此鉴频电路还有限幅作用。在实际的鉴频电路中，往往给D1，D2串接如图Z0920（a）中所示的均衡电阻R1、R2以
调节两检波电路的性能，使之易于对称。一提升知识一提升知识一提升知识一提升知识一提
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1.1建立信心2电子基础知识2.1基本概念2.1.1电压
2.1.1.1定义2.1.1
.2公式2.1.1.3应用2.1.2
电流2.1.3电阻2.1.3功率
2.1.4声波2.1.5电磁场2.1.6光波
2.1.7交流电2.2电子元器件2.2.1电感和磁珠
2.2.1.1实物及分类目录目录
2.2.1.2应用2.2.2电容2.2.3二
极管2.2.4三极管2.2.5场效应管2.3
基础电路2.3.1桥式整流电路2.3.2稳流电路
2.3.3稳压电路2.3.4振荡电路2.3.
5无线发射电路2.3.6无线接收电路2.3.7放大电路
2.3.8升压电路2.3.9调幅和检波电路
2.3.10调频和鉴频电路2.4数字电路2.4.1模拟和数字信号
2.4.5逻辑门2.4.3集成电路3监控系统培训
3.1监控作用及价值3.2监控分类3.2.1同轴线缆监控
①同轴线缆监控整体结构②
硬件部分⑴摄像机
⑵视频传输电缆⑶光端机
⑷光路传输⑸
视屏分配器⑹交换矩阵、控制键盘
⑺存储设备⑻监视器
③监控管理软件④常见故障的判断和处理
3.2.2IP网络监控①IP网络缆监控整体结构
②硬件部分目录⑴摄像机4
可视对讲门禁介绍5道闸收费系统介绍6楼控系统介绍目录1小故事1小故事2.3.
1桥式整流电路桥式整流，桥式整流器，也叫做整流桥堆，是利用二极管的单向导通性进行整流的最常用的电路，常用来将交流电转变为直流
电。桥式整流电路的工作原理如下：E2为正半周时，对D1、D3加正向电压，D1、D3导通；对D2、D4加反向电压，D2、D4截止。
电路中构成E2、D1、Rfz、D3通电回路，在Rfz上形成上正下负的半波整流电压，E2为负半周时，对D2、D4加正向电压，D2
、D4导通；对D1、D3加反向电压，D1、D3截止。电路中构成E2、D2、Rfz、D4通电回路，同样在Rfz上形成上正下负的另
外半波的整流电压。如此重复下去，结果在Rfz上便得到全波整流电压。其波形图和全波整流波形图是一样的。从图中还不难看出，桥式电路中
每只二极管承受的反向电压等于变压器次级电压的最大值，比全波整流电路小一半。2.3.2稳流电路恒流源的实质是利用器件对电流进
行反馈，动态调节设备的供电状态，从而使得电流趋于恒定。只要能够得到电流，就可以有效形成反馈，从而建立恒流源。能够进行电流反馈的器
件，还有电流互感器，或者利用霍尔元件对电流回路上某些器件的磁场进行反馈，也可以利用回路上的发光器件（例如光电耦合器，发光管等）进行
反馈。最简单的恒流源最简单的恒流源就是用一只恒流二极管。实际上，恒流二极管的应用是比较少的，除了因为恒流二极管的恒流特性并不是
非常好之外，电流规格比较少，价格比较贵也是重要原因。最常用的简易恒流源用两只同型三极管，利用三极管相对稳定的be电压作为基准，
电流数值为：I=Vbe/R1。更精确输出电流，通常使用一个运放作为反馈，同时使用场效应管代替三极管避免be电流导致的误差。如
果电流不需要特别精确，其中的场效应管也可以用三极管代替。最简单的电压基准，就是稳压二极管，利用稳压二极管和一只三极管，可以搭建一
个更简易的恒流源。2.3.2稳流电路2.3.2稳流电路如图1一29为两种比较简单的稳流器电路，它们具有较高的效率。电
路(6)中的Rs称为信号取样电阻。由于调整管的基极电流或R上的电压保持不变，从而保证了输出电流的稳定。改变R即可改变输出电流。为了
在输出电流很小时也能稳流，可在输出端并联一只电阻。为了减小输出电流的温度系数，可以选用具有负温度系数韵低压稳压管，以补偿晶体管UB
E的负温度系数引起的输出电流的变化。当串联稳压器的输出端改接为Rs时，只要使负载与入电压的一端相联，并串联在主回路里，就可成为稳流
电源。2.3.2稳流电路构成恒流电路基本上有两种方法，如图1-14所示。作为恒流电路工作时，电流检测电阻Rs上压降与基准电
压Vr相等，且分别加到到放大器的反相和同相输入端，可以获得稳定电流I-Vr/Rs。图1-14（a），（b）电路具有相同稳定度，但作
为恒流电路采用图(B)所示电路不会太合适，原因是，对于恒流（高阻抗）源，反馈放大器的电影增益需要足够大，然而图（b）电路中Vt3为
射级跟随器，电压增益为1，总增益就小。在图（a）电路中VT2采用静态管发射极接地方式本身有较高增益，且输入阻抗非常高，可以利用其恒
流特性，反馈放大器的电压增益即使较低也能得到足够的稳定度。根据图1-14的原理构成简单恒流电路如图1-15所示。对于输入电压和负载
的变化，输出电流的变化为0.1%，但是电路的缺点是：电路中的基准电压是利用VT2的发射极吉安电压VEB，若VEB随温度而变化，输出
地电流也做相同比例的变化。为此，可以采用另外的基准电压，但反馈放大器需要采用差动方式。2.3.2稳流电路在50Hz的工频
条件下,一个1uF的电容所产生的容抗约为3180欧姆。当220V50Hz的交流电压加在电容器的两端,则流过电容的最大电流约为70m
A。但在电容器上并不产生功耗，因为如果电容是一个理想电容,则流过电容的电流为虚部电流,它所作的功为无功功率。根据这个特点,我们
如果在一个1uF的电容器上再串联一个阻性元件,则阻性元件两端所得到的电压和它所产生的功耗完全取决于这个阻性元件的特性。电容降压
式简易电源的基本电路如图1，C1为降压电容器，D2为半波整流二极管，D1在市电的负半周时给C1提供放电回路，D3是稳压二极管，R1
为关断电源后C1的电荷泄放电阻。在实际应用时常常采用的是图2的所示的电路。当需要向负载提供较大的电流时，可采用图3所示的桥式整流电
路。整流后未经稳压的直流电压一般会高于30伏，并且会随负载电流的变化发生很大的波动，这是因为此类电源内阻很大的缘故所致，故不适合
大电流供电的应用场合。电路设计时，应先测定负载电流的准确值，然后参考示例来选择降压电容器的容量。因为通过降压电容C1向负载提供
的电流Io，实际上是流过C1的充放电电流Ic。C1容量越大，容抗Xc越小，则流经C1的充、放电电流越大。当负载电流Io小于C1的充
放电电流时，多余的电流就会流过稳压管，若稳压管的最大允许电流Idmax小于Ic-Io时易造成稳压管烧毁。所以稳压管的稳定电流的选择
也非常重要，稳压管的最大稳定电流应该取比通过电容电流大一些为宜，稳压管的稳压值应等于负载电路的工作电压。2.3.3稳压电路
稳压电路是指：在输入电网电压波动或负载发生改变时仍能保持输出电压基本不变的电源电路。稳压电路分类，按输出电流的类型分为：直流稳
压电路和交流稳压电路。按稳压电路与负载的连接方式分为：串联稳压电路和并联稳压电路。按调整管的工作状态分为：线性稳压电源和开关稳压电
源。按电路类型分为：简单稳压电源，反馈型稳压电源和有放大环节的稳压电路。2.3.3稳压电路2.3.3稳压电路开关
型稳压电路具有体积小、效率高的特点。线性电源的效率为30%～55%；而开关稳压器可达60%～85%，而且可以省去工频变压器和巨大的
散热器，体积和重量都大为减小。这种电路已在各种电子设备中获得广泛的应用。常用的实现开关控制的方法；有自激式开关稳压器、脉宽调制式
开关稳压器和直流变换式开关稳压器等。下图是采用直流变换器的开关稳压电路的框图。对工频电压直接整流-滤波后获得的直流电压,由开关管
变为高频电压。后者经高频换流变压器变为一定的电压，再经高频整流－滤波以后给出所需的输出电压u0；开关管的工作受脉冲调制器和驱动放大
器的控制。当输出电压u0发生变化时，来自输出端的取样信号经比较电路产生误差信号，然后通过脉冲调制器来控制开关管的开关工作比，从而使
直流变换器的输出保持稳定。开关管是在饱和区断续工作的，所以功耗较线性电源的调整管为小，因而效率较高。大功率电力稳压器是有补偿变压
器，调压器，控制电路，检测电路和操作电路组成。2.3.3稳压电路2.3.4振荡电路振荡电流是一种大小和方向都随周
期发生变化的电流，能产生振荡电流的电路就叫做振荡电路。其中最简单的振荡电路叫LC回路。振荡电流是一种交变电流，是一种频率很高的交
变电流，它无法用线圈在磁场中转动产生，只能由振荡电路产生。原理：充电完毕（放电开始）：电场能达到最大，磁场能为零，回路中感应电
流i=0。放电完毕（充电开始）：电场能为零，磁场能达到最大，回路中感应电流达到最大。充电过程：电场能在增加，磁场能在减小，回路
中电流在减小，电容器上电量在增加。从能量看：磁场能在向电场能转化。放电过程：电场能在减少，磁场能在增加，回路中电流在增加，电容器
上的电量在减少。从能量看：电场能在向磁场能转化。在振荡电路中产生振荡电流的过程中，电容器极板上的电荷，通过线圈的电流，以及跟电流
和电荷相联系的磁场和电场都发生周期性变化，这种现象叫电磁振荡。在无线电的发送和接收机中，经常用高频正弦信号作为音频信号的"载波"
，对信号进行"调制"变换，以便于进行远距离的传输。高频振荡还可以直接作为加工的能源，例如焊接半导体器件引脚时使用的"超声波压焊机
"，就是利用60KHz左右的正弦波（即超声波）作为焊接的"能源"。放大电路是典型的两端口网络，振荡电路是一个典型的单端口网络，两
者的区别就在于振荡电路没有射频信号的输入而放大电路必须有射频信号的输入。2.3.4振荡电路振荡器通常可以分为反馈型振荡电
路和负阻型振荡电路。反馈型振荡电路是由含有两端口的射频晶体管两端口网络和一个反馈网络构成。如使用双极型晶体管或者场效应管构成的振
荡电路采用在射频放大电路中引入正反馈网络和频率选择网络形成振荡电路。负阻型振荡电路由射频负阻有源器件和频率选择网络构成，如使用雪
崩二极管﹑隧道二极管﹑耿氏二极管等构成射频信号源。在负阻型振荡电路中通常不出现反馈网络，而反馈型振荡电路必须包含正反馈网络。因此，
反馈网络是区分两种类型振荡电路的标志。通常反馈型振荡电路的工作频率为射频的中低端频段，负阻振荡电路的工作频率为射频的高端频段。负
阻振荡电路更适合于工作在微波﹑毫米波等频率更高的频段。按信号的波形来分，可分为正弦波振荡器和非正弦波振荡器。正弦波振荡器产生的波
形非常接近于正弦波或余弦波，且振荡频率比较稳定；非正弦波振荡器产生的波形是非正弦的脉冲波形，如方波、矩形波、锯齿波等。非正弦振荡器
的频率稳定度不高。在正弦波振荡器中，主要有LC振荡电路、石英晶体振荡电路和RC振荡电路等几种。以石英晶体振荡器的频率最稳定，LC
电路次之，RC电路最差。2.3.4振荡电路由电感线圈L和电容器C相连而成的LC电路是最简单的一种振荡电路，其固有频率为f
=1/［2π√（LC）]，用于产生高频正弦波信号。一种不用外加激励就能自行产生交流信号输出的电路。LC振荡电路的辐射功率是和
振荡频率的四次方成正比的，要让LC振荡电路向外辐射足够强的电磁波，必须提高振荡频率，并且使电路具有开放的形式。2.3.4振荡
电路2.3.4振荡电路2.3.4振荡电路RC相移振荡电路。因为是单级共发射极放大电路，晶体管VT的输出电压Uo与输出
电压Ui在相位上是相差180°。当输出电压经过RC网络后，变成反馈电压Uf又送到输入端时，由于RC网络只对某个特定频率f0的电压产
生180°的相移，所以只有频率为f0的信号电压才是正反馈而使电路起振。可见RC网络既是选频网络，又是正反馈电路的一部分。RCZ1
、RCZ2、Rt和R1分别是电桥的4个臂，放大器的输入和输出分别接在电桥的两个对角线上，所以被称为RC桥式振荡电路。2.3.4
振荡电路2.3.4振荡电路(4)稳辐环节振荡幅度的增长过程不可能永无止境的延续下去，当放大器逐渐由放大区进入饱和区或
截止区。工作于非线性状态，其增益逐渐下降，当放大器增益下降导致环路增益下降为1，振幅增长过程将停止，振荡器达到平衡。U0是输出
输出电压uo经正反馈（兼选频）网络分压后，取uf作为同相比例电路的输入信号ui2.3.4振荡电路石英晶体振荡器又名石英谐
振器，简称晶振，是利用具有压电效应的石英晶体片制成的。这种石英晶体薄片受到外加交变电场的作用时会产生机械振动，当交变电场的频率与石
英晶体的固有频率相同时，振动便变得很强烈，这就是晶体谐振特性的反应。利用这种特性，就可以用石英谐振器取代LC(线圈和电容)谐振回路
、滤波器等。由于石英谐振器具有体积小、重量轻、可靠性高、频率稳定度高等优点，被应用于家用电器和通信设备中。石英谐振器因具有极高的频
率稳定性，故主要用在要求频率十分稳定的振荡电路中作谐振元件。2.3.5无线发射电路一个简单的无线电发射器，您需要做到的就是
在导线中制造出快速变化的电流。您可以通过迅速接通和断开电池而做到这一点，连接电池时，导线中的电压是1.5伏，断开时，电压是0伏。
通过迅速接通和断开电池，形成一个在0-1.5伏之间变化的方波。形成正弦波并使其在导线中流动，这就制造出了简单的无线电发射器。形
成正弦波非常简单，只需要使用几个电子元件——一个电容器和一个电感器就能够制造出正弦波，通过几个晶体管将电波放大成强大的信号（有关详
细信息，请参见振荡器工作原理，此处是一个简单的晶体管原理图）。通过把信号传送到天线上，就可以向空中发射正弦波。正弦波在两个电压之
间平滑振荡，例如，在10伏和-10伏之间。2.3.5无线发射电路我们需要通过某种方法调制此电波，将信息编码到电波中。正弦波
的调制有三种常用方法：脉冲调制(PM)——PM方式下，只需简单地开关正弦波。这是一种发送摩尔斯式电码的简易方式。PM调制不太常见，但是有一个很好的实例就是美国的一种向无线电控制时钟发射信号的无线电系统。一台PM发射器就能够覆盖整个美国。调幅(AM)——AM无线电台和电视信号中的图像部分都是使用调幅来编码信息的。在调幅中，正弦波的幅度（峰谷到峰顶之间的电压）是变化的。例如，一个人的说话声音产生的正弦波叠加到发射器的正弦波上就使其幅度发生了变化。调频(FM)——FM无线电台和数以百计的无线电技术（包括电视信号、无绳电话、手机等）都是使用调频的。调频的优点是很大程度上不受静电影响。在调频中，发射器正弦波的频率根据信息信号产生微小变化。对于大型调幅电台，放大器可以将信号放大到大约5万瓦。然后天线将无线电波发送到空中。2.3.5无线发射电路最合适的天线尺寸与天线要发送或接收的信号频率有关。假设要为680AM的无线电台架设无线电塔。并且发送正弦波的频率是68万赫兹。在正弦波的一个周期中，发射器使天线中的电子沿一个方向运动，然后再将其拉回；再移出去，再移回来。换句话说，正弦波在一个周期中，电子运动的方向会改变四次。如果发射器工作在68万赫兹下，那就意味着要在(1/680,000)0.00000147秒钟内完成一个周期。四分之一周期的时间就是0.0000003675秒。电子是以光速传播的，在0.0000003675秒内可以传播0.11千米。这就意味着工作在68万赫兹频率下的发射器，其最合适的天线长度大约是110米。因此AM无线电台需要很高的塔。对于工作在9亿(900MHz)频率下的手机，最合适的天线长度大约只是8.3厘米。这就是为什么手机天线那么短的原因。2.3.6无线接收电路天线可以收到数千种正弦波。调谐器的任务就是从天线接收到的数千种无线电信号中分离出某一种正弦波。收音机需要从正弦波中提取声音。这通过收音机中称为检波器或解调器的部件来实现。本例的AM收音机中，检波器是由称为二极管的电子元件构成。二级管使一个方向的电流流过，而阻止另一个方向的电流，因此截掉了电波的一半，如下所示：然后收音机放大经过剪切的信号，并发送到扬声器（或者是耳机）。FM收音机中，检波器将频率变化转变为声音，但天线、调谐器和放大器基本是相同的。 |
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