无线电技术导论 第二章 电子元件课件.ppt

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1、序各种无线电设备(如:小到收音机、电视机、电台,大到雷达、导航、无线通讯、全球定位系统GPS,…)，各种电子仪器、电子计算机和电子控制系统，都是由各种电子元件和电子器件构成的电子线路和机械结构组成的。电子元件和电子器件通常统称电子元器件(ElectronicComponent&Device)或电子元件(ElectronicComponent,ElectronicDevice)。了解电子元器件的工作特性,并且能够正确地选用,是设计电路和制造电子设备的必要条件，是专业工程技术人员必备的基础知识。序(续)电子元器件包括电阻、电容、电感、开关、电磁元件、接插件、保险元件、晶体元件

2、;半导体分立器件(二极管,三极管)、电真空器件、集成电路,…。电子元器件分为两类·无源元件(包括电阻、电容、电感),·有源元(器)件(包括晶体管、电子管等)。在进行电路分析和计算时，通常将有源器件等效成无源元件和电源的某种组合*。因此,电阻、电容、电感是电子设备中的主要基础元件。电源、电阻、电容、电感的特性及其电压电流关系(伏安特性),有源器件的等效处理方法,是分析和计算电路的基础知识。第一节电阻元件电阻（Resistance）一.电阻的工作性质:在电路中对电荷运动起阻碍作用，是耗能元件(将消耗的电能转换成热能)。按国际制(SI),电阻的符号:R,电阻的单位:欧姆(Ω)二

3、.电阻的电压电流关系(伏安特性):t时刻,通过电阻R的交流电瞬时值iR,vR遵从欧姆定律即:iR=vR/R或写作:iR(t)=vR(t)/R正弦交流电通过电阻电路若通过电阻R的交流电压为:v=Vmsinωt(2-7)根据欧姆定律则i=式中Vm为电压最大值,Im=Vm/R为电流最大值比较(2-7)可知,电压与电流同时达到峰值和零,频率、相位相同。有效值I,V有效值也遵从欧姆定律。电阻是耗能元件(将消耗的电能转换成热能)电阻的瞬时功率t时刻,电阻R消耗的电功率---瞬时功率pp=v·iv=Vmsinωt，i=Imsinωt则，p=Vmsinωt·Imsinωt=Vm·Imsi

4、n2ωt=Pmsin2ωt(2-12)式中Pm为最大功率(电功率峰值),Pm=Vm·Im由(2-12)可知,瞬时功率p随时间变化，并且，由于v,i同相，瞬时功率p≥0。物理含义：电流由电位高端流向电位低端，电阻总是从电源吸收能量，并将吸收的电源能量转换成热能。平均功率T周期时间内,电阻R的平均功率Pp=v·i=Vmsinωt·Imsinωt=Vm·Imsin2ωt有效值V，I所以，P=V·I平均功率P，即有效功率(也称有功功率),习惯简称功率。通常电设备铭牌上标示的功率是指平均功率P。灯泡40W，电烙铁40W，…三.电阻的串联、并联和混联在电路中为了满足不同的需要，电阻有

5、不同的连接方式，串联和并联是两种基本方式。1.串联多个电阻依此首尾相接，这种连接方式称作串联。这种连接构成的电路没有节点、不产生支路。电阻串联电路的等效化简多个串联电阻R1,R2,…Rn,可等效化简为R根据KVL,可推出:R=R1+R2+···+Rn1.串联(续)串联电阻的分压作用V1=I·R1，V2=I·R2，(2-2)则V1

6、压表内流过最大允许电流时，就是该表的最大量程。据此可知直接用该表可以测量的最大电压为Vg=IgRg=200×10-6×5×103=1(V)当要求扩大量程到Vx=10V时，可串入电阻Rf。根据分压公式(2-2),有:则2.并联多个电阻将其一端接在一起，将其另一端接在一起，这种连接方式称作并联。这种连接构成的电路有节点、有支路。电阻并联电路的等效化简多个并联电阻R1,R2,…Rn可等效化简为R根据KCL,可推出:(2-3)2.并联(续)并联电阻的分流作用根据(2-3)式,有(2-4)根据欧姆定律,有I1=V/R1，I2=V/R2，则I1

7、用。并联电阻应用示例例2-2有一个电流表，允许通过的最大电流Ig=81μA，内阻Rg=1.65kΩ。如何用这个电压表来测量1mA及1000mA电流?解：I为被测电流当要求扩大量程到I=1mA时，则并联电阻3.混联多个电阻组成的电路中,既有串联又有并联，这种连接方式称作混联。这种连接构成的电路有节点、有支路。电阻混联电路的等效化简示例例2-3某音频信号源输出衰减电路如图2-8所示,R1=R3=R5=45Ω,R2=R4=5.5Ω,R6=5Ω,Vi为输入信号。计算输出电压衰减比例。解:R5,6=R5+R6=45+5=50(Ω),RC