第一篇：電路基礎知識

1． 集成電路（integrated circuit）

是一種微型電子器件或部件，在電路中用字母“IC”表示。

集成電路按其功能、結構的不同，可以分為模擬集成電路、數(shù)字集成電路和數(shù)/?；旌霞呻娐啡箢?。

集成電路按制作工藝可分為半導體集成電路和，其中膜集成電路又分類厚膜集成電路和薄膜集成電路。

2．集成電路的封裝

BGA(ball grid array)球形觸點陳列，表面貼裝型封裝之一。

BQFP(quad flat package with bumper)，帶緩沖墊的四側引腳扁平封裝，QFP 封裝之一，引腳數(shù)從84 到196 左右。

C－(ceramic)表示陶瓷封裝的記號。例如，CDIP 表示的是陶瓷DIP。

DIP(dual in-line package)雙列直插式封裝。插裝型封裝之一，引腳從封裝兩側引出，封裝材料有塑料和陶瓷兩種。用低熔點玻璃密封的陶瓷DIP 也稱為cerdip。

Cerdip 用玻璃密封的陶瓷雙列直插式封裝。

FQFP(fine pitch quad flat package)小引腳中心距QFP。通常指引腳中心距小于0.65mm 的QFP

CQFP(quad fiat package with guard ring),帶保護環(huán)的四冊引腳扁平封裝，塑料QFP 之一。

DFP(dual flat package)雙側引腳扁平封裝。

LQFP(low profile quad flat package)薄型QFP。

SOIC(small out-line integrated circuit)

H-(with heat sink)表示帶散熱器的標志，如HSOP，表示待散熱器的SOP PGA(pin grid array)表面貼裝PGA，為插裝型封裝。

P-表示塑料封裝的記號，如PDIP，表示塑料DIP

PLCC（plastic leaded chip carrier）帶引線的塑料芯片載體，表面貼裝型封裝之

一。引腳從封裝的四個側面引出，成丁字形。

QFN（quad flat non-leaded package）四側無引腳扁平封裝，表面貼裝封裝。QFP(quad flat package)四側引腳扁平封裝，表面貼裝型之一，引腳從四個側面引出成海鷗翼（L）型。基材有陶瓷，塑料，金屬三種。

SIP(single in-line package)單列直插式封裝。

SMD（surface mount devices)表面貼裝器件 3． 集成電路板

集成是采用半導體制作工藝，在一塊較小的上制作上許多晶體管及電阻器、電容器等元器件，并按照多層布線或遂道布線的方法將元器件組合成完整的電子電路。它在電路中用字母“IC”（也有用文字符號“N”等）表示。

集成電路板按其功能、結構的不同，可以分為模擬集成電路板和數(shù)字兩大類

第二篇：電流電路基礎知識復習題

電路 電流 電壓 電阻—復習提綱 黃慶全

簡單的電現(xiàn)象

1、物體具有 的性質，即帶了電，或者說帶了電荷。．．．．．．．

2、兩種電荷：自然界只有兩種電荷：（1）用 摩擦過的 所帶電荷是正電荷；（2）用 摩擦過的 所帶電荷是負電荷。

3、電荷間的相互作用：

1、同種電荷互相 ；

2、異種電荷互相。

4、檢驗物體是否帶電的方法：

1、根據帶電體的 和電荷間相互作用來判斷。

2、用驗電器檢驗（驗電器是利用 的性質制成的一種檢驗物體 的儀器）。

5、摩擦起電的原因：不同物體原子核束縛電子的本領是，在摩擦時束縛本領強的原子核

電子，弱的 電子。得到電子的物體由于

而帶 電；失去電子的物體由于 而帶 電。摩擦起電并不是 了電，只是 從一個物體 到了另一個物體。

6、電流： 的 移動形成電流。維持電路中有持續(xù)電流的條件：（1）；（2）。人們規(guī)定 定向移動的方向為電流的方向。按這個規(guī)定，在電源外部，電流是從電源的 出發(fā)，流向電源的。金屬導電靠的是，其運動方向與規(guī)定的電流方向。

7、的物體叫導體，如金屬、石墨、人體、大地和酸、堿、鹽的水溶液等。

的物體叫絕緣體，如橡膠、玻璃、陶瓷、塑料、油、純水等。導體容易導電的原因：在導體中存在著大量的 電荷。絕緣體不容易導電的原因：絕緣體中的電荷幾乎不能。導體與絕緣體之間沒有嚴格的界限，在一定條件下可以相互。（如：燒紅了的玻璃就是導體）

電路

確使用電流表的規(guī)則：（1）電流表必須要 在被測電路中；（2）必須使電流從電流表的“ ”接線柱流進，從“ ”接線柱流出；（3）被測電流不要超過電流表的，在不能預知估計被測電流大小時，要先用最大量程，并且，根據情況改用小量程或換更大量程的電流表；（4）絕對不允許不經過 而把電流表接到 兩極。（電流表的使用可歸結為：二要、二不、兩看清。）

16、在串聯(lián)電路中各處的電流都 ；（用公式可表示為：。）在并聯(lián)電路中，干路中的電流 各支路中的電流。（用公式可表示為：。）

電壓

17、電源在工作中不斷地使 聚集正電荷，聚集負電荷，這樣在電源正負極間就產生。電壓用符號 表示。電壓是使電路中 的原因，是提供電壓的裝置。電壓的國際單位是，用符號 表示。一節(jié)干電池的電壓是： ；家庭電路（照明電路、生活用電）的電壓是： ；對人體的安全電壓是：。

18、電壓表是測量 大小的儀表。它在電路中的符號為。正確使用電壓表的規(guī)則：①電壓表要 聯(lián)在被測電路的兩端；②必須使電流從電壓表的“ ”接線柱流進，從“ ”接線柱流出；③被測電壓不要超過電壓表的，在不能預知估計被測電壓大小時，要先用最大量程，并且，根據情況改用小量程或換更大量程的電壓表；④電壓表可以直接接到電源的正負極上，測出的電壓是電源電壓。（電壓表的使用可歸結為：二要、一不、兩看清。）

19、串聯(lián)電路兩端的總電壓 各部分電路兩端的電壓（用公式可表示為：。）；在并聯(lián)電路中，總電壓與各支路兩端的電壓都

第三篇：寬帶放大電路基礎知識教案解讀

應用電子技術專業(yè)國家教學資源庫

講稿2：寬帶放大電路基礎知識（3課時）

目標：

1.了解高頻小信號放大器的基本概念 2.了解寬帶放大器和擴展通頻帶的方法 2.了解高頻調諧放大器的功能及分類 4.了解高頻小信號放大器主要性能指標

講解目錄

2.1 高頻小信號放大器概述………………………………了解 2.2 寬帶放大器和擴展通頻帶的方法……………………會 2.3 單管單調諧高頻小信號放大器…………………………會 2.4單管雙調諧高頻小信號放大器…………………………了解 2.5集成中頻放大器…………………………………………了解 *2.6放大電路的噪聲…………………………………………了解

講課要點

放大高頻小信號（中心頻率在幾百千赫到幾百兆赫）的放大器稱為高頻小信號放大器。根據工作頻寬的寬窄不同，高頻小信號放大器有寬帶型和窄帶型兩大類。所謂頻帶的寬窄，指的是相對頻帶，即通頻帶與其中心頻率的比值。寬帶放大器的相對頻帶較帶（往往在0.1以上），窄帶放大器的相對頻帶較窄（往往小到 0.01）。

2.1 高頻小信號放大器概述

一、高頻小信號放大器的分類

高頻小信號放大器若按器件分可分為晶體管放大器，場效應管放大器，集成電路放大器 ； 若按通帶分可分為窄帶放大器，寬帶放大器 ； 若按負載分可分為諧振放大器，非諧振放大器。

本章主要討論單級窄帶負載為 LC 調諧回路的諧振放大器，這種放大器不僅有放大作用，而且有選頻作用。

二、高頻小信號放大器的質量指標 1.增益（放大倍數(shù)）

放大器輸出電壓V O（或功率P O）與輸入電壓V i（或功率P i）之比，稱為放大器的增益或放大倍數(shù)，用A v(或 A p)表示（有時以dB數(shù)計算）。

電壓增益 ：(2-1)功率增益 ：(2-2)分貝表示 ：(2-3)(2-4)2.通頻帶

放大器的電壓增益下降到最大值的 0.7（即 1/）倍時，所對應的頻率范圍稱為放大器的通頻帶，用BW=2Δf 0.7表示，如圖 2-1。2Δf 0.7 也稱為 3 分貝帶寬。

圖 2-1 高頻小信號放大器的通頻帶

由于放大器所放大的一般都是已調制的信號，已調制的信號都包含一定的頻譜寬度，所以放大器必須有一定的通頻帶，以便讓必要的信號中的頻譜分量通過放大器。

與諧振回路相同，放大器的通頻帶決定于回路的形式和回路的等效品質因數(shù)Q L。此外，放大器的總通頻帶，隨著級數(shù)的增加而變窄。并且，通頻帶愈寬，放大器的增益愈小。

2.選擇性

從各種不同頻率信號的總和（有用的和有害的）中選出有用信號，抑制干擾信號的能力稱為放大器的選擇性，選擇性常采用矩形系數(shù)和抑制比來表示。

（1）矩形系數(shù)

按理想情況，諧振曲線應為一矩形。即在通帶內放大量均勻。在通帶外不需要的信號得到完全衰減。但實際上不可能，為了表示實際曲線接近理想曲線的程度，引入“矩形系數(shù)”，它表示對鄰道干擾的抑制能力。

矩形系數(shù)(2-5)(2-6)2Δf 0.1、2Δf 0.01 分別為放大倍數(shù)下降至 0.1 和 0.01 處的帶寬，K r 愈接近于1 越好。（2）抑制比

表示對某個干擾信號 f n 的抑制能力，用 dn 表示。(2-7)圖 2-2 理想的與實際的頻率特性 圖 2-3 對 f n 的抑制能力

A n 為干擾信號的放大倍數(shù)，A v0 為諧振點 f 0 的放大倍數(shù)。

4.工作穩(wěn)定性

指在電源電壓變化或器件參數(shù)變化時，以上三參數(shù)的穩(wěn)定程度。一般的不穩(wěn)定現(xiàn)象是增益變化，中心頻率偏移、通頻帶變窄等，不穩(wěn)定狀態(tài)的極端情況是放大器自激，以致使放大器完全不能工作。

為使放大器穩(wěn)定工作，必須采取穩(wěn)定措施，即限制每級增益，選擇內反饋小的晶體管，應用中和或失配方法等。

5.噪聲系數(shù)

放大器的噪聲性能可用噪聲系數(shù)表示 ：(2-8)N F 越接近1 越好，在多級放大器中，前二級的噪聲對整個放大器的噪聲起決定作用，因此要求它的噪聲系數(shù)應盡量小。

以上這些要求，相互之間即有聯(lián)系又有矛盾。增益和穩(wěn)定性是一對矛盾，通頻帶和選擇性是一對矛盾。因此應根據需要決定主次，進行分析和討論。

2.2 寬帶放大器和擴展通頻帶的方法

隨著電子技術的發(fā)展及其應用日益廣泛，被處理信號的頻帶越來越寬。例如，模擬電視接收機里的圖像信號所占頻率范圍為0~6MHz而雷達系統(tǒng)中信號的頻帶可達幾千兆赫。要放大如此寬的頻帶信號，以前所介紹的許多放大器是不能勝任的，必須采用寬帶放大器。按待放大信號的強弱，寬帶放大器可分為小信號和大信號寬帶放大器。本節(jié)討論的是小信號放大器。大信號寬帶放大器又稱寬帶功放，將在后面討論。

一.寬帶放大器的主要特點

寬帶放大器由于待放大的信號頻率很高，頻帶又很寬，因此有著下述與低頻放大器和窄帶諧振放大器不同的特點：

1、三極管采用fT很高的高頻管，分析電路時必須考慮三極管的高頻特性。

2、對于電路的技術指標要求高。例如，視頻放大器放大的是圖像信號，它被送到顯像管顯示，由于接收這個信號時，人的眼睛對相位失真很敏感，因此對視頻放大器的相位失真應提出較嚴格的要求。而在低頻放大器中，接收信號的往往是對相位失真不敏感的耳朵，故不必考慮相位失真問題。

寬帶放大器的主要技術指標有通頻帶、增益和失真等，不再一一說明。

3、負載為非諧振的。由于諧振振回路的帶寬較窄，所以不能做為帶寬放大器的負載，即它的負載只能是非諧振的。

二.擴展通頻帶的方法

要得到頻帶較大的放大器，必須提高其上限截止頻率。為此，除了選了擇fT足夠高的管子和高速寬帶的電流模集成運放等器件外，還廣泛采用組合電路和負反饋等方法。

1、組合電路法

影響放大器的高頻特性除器械件參數(shù)外，還與三極管的組態(tài)有關。

我們知道，不同組態(tài)的電路具有不同的特點。因此，如果我們將不同組態(tài)電路合理的混合連接在一起，就可以提高放大器的上限截止頻率，擴展其通頻帶，這種方法稱為組合電路法。組合電路的形式很多，如圖2-4所示，常用的是“共謝-共基”和“共集-共射”兩種組合電路。

圖2-4 常見組合電路形式

2、負反饋法

我們知道，引入負反饋可擴展放大器的通頻帶，而且反饋越深，通頻帶擴展得越寬。利用負反饋技術來擴展放大器的通頻帶，被廣泛應用于寬帶放大器。但是引入負反饋容易造成放大器工作的不穩(wěn)定，甚至出現(xiàn)自振蕩，這是必須注意的問題。

常用的單級負反饋是電流串聯(lián)負反饋和電壓并聯(lián)反饋，也可以采用交替負反饋電路：由單級負反饋電路組成多級寬帶放大器時，若前級采用電流串聯(lián)負反饋，則后級應采用電壓并聯(lián)負反饋；反之，若前級采用電壓并聯(lián)負反饋，則后級應采用電流串聯(lián)負反饋。

在多級寬帶放大器中，為了加深反饋，使頻帶擴展得到更寬一些，可采用兩級放大器的級間反饋方式，常用的有兩級電流并聯(lián)負反饋放大器和兩級電壓串聯(lián)負反饋放大器。

3、集成寬帶放大器

隨著電子技術的發(fā)展，寬帶放大已實現(xiàn)集成化。集成寬帶放大器性能優(yōu)良，使用方便，已得到廣泛的應用。

本課小結：

1． 高頻小信號放大器的主要性能指標有增益、帶寬、選擇性等。

2． 寬帶放大器的主要特點是三極管采用fT很高的高頻管、電路的技術指標要求高、負載為非諧振；擴展頻帶通常采用組合電路和負反饋等方法。本課作業(yè)：

1．通頻帶為什么是小信號諧振放大器的一個重要指標？通頻帶不夠會給信號帶來什么影響？

2.3 單管單調諧高頻小信號放大器

一、基本電路與工作原理 1.電路組成

單調諧放大的電路如圖2-5所示。圖中，V1、R1、R2、Re組成穩(wěn)定工作點的分壓式偏置電路，Ce為高頻旁路電容，初級電感L和電容C組成的并聯(lián)諧振回路作為放大器的集電極負載。可以看出，三極管的輸出端采用了部分接入的方式，以減小它們的接入對回路Q值和諧振頻率的影響（其影響是Q值下降，增益減小，諧振頻率變化）從而提高了電路的穩(wěn)定性，且使前后級的阻抗匹配。

(a)電路(b)交流通路

圖2-5 基本電路

2.工作原理 高頻信號電壓

合互感耦合 基極電壓

管子be結

基極電流

管子放大作用

集電極電流

諧振回路選頻

回路諧振電壓

互感耦 負載電流iL在負載上產生較大的高頻信號電壓

二、電路分析 1.直流通路

2.交流通路

2.高頻Y參數(shù)等效電路

圖2-6 高頻Y參數(shù)等效電路

晶體管接入回路的接入系數(shù) p 1＝N12/ N13 負載接入回路的接入系數(shù) p 2＝N45/ N13 IS＝ p1 IS＝p1 Yfe Ube g’oe’

2＝ p1 g oe，C

2’

2’

oe

＝ p1 Coe

gL＝ p2 g L，CL＝ p2 CL

g?＝g‘oe’

＋gL ＋g P

‘ C ?＝C‘

oe

＋CL ＋C

‘ 導納 Y ?＝g ? ＋jw C ? ＋1/jwL

輸出電壓 Uo＝－Is / Y ?＝－p1 Yfe Ube / Y ?＝Uo / p 2

三、性能指標分析

1.電壓增益 A u＝U0 ? Ube ?－p1 p2Yfe / 〔g ?（1＋j2 Q L ?f / f0）〕

當回路諧振時，?f＝0，放大器諧振電壓增益為

A uo＝－p1 p2Yfe / g ?

? A uo ?＝p1 p 2Yfe / g ?＝p1 p 2Yfe /（p1 g oe＋p2 g L＋g P）2.功率增益 A po＝Po? P i ＝U2.單調諧放大器的通頻帶 根據前述

當 得 為放大器的通頻帶。

4.單調諧放大器的選擇性 當 時

因此

所以單調諧放大器的矩形系數(shù)比 1 大得多，選擇性比較差。

2.4單管雙調諧高頻小信號放大器

一.雙調諧耦合回路的基本特性

雙調諧耦合回路有電容耦合和互感耦合兩種類型，這里只討論后者，互感耦合調諧回路如圖2-7所示。

o

22‘

‘

? Ui＝A 2

2uo

圖2-7 互感耦合調諧回路 圖2-8 次級電壓諧振曲線

初、次級回路之間的耦合系數(shù)

初、次級回路的諧振頻率

f0?12?LC定義耦合因數(shù) η =kQ0

式中，Q0為空載品質因數(shù)。則η =1稱為臨界耦合狀態(tài)，而η >

1、η <1分別稱為強耦合和弱耦合狀態(tài)，根據耦合回路理論可推出

式中ζ為一般失諧，當ζ=0、η =1時I2取得最大值I2max。

由上式可畫出互感耦合雙調諧回路的次級電壓諧振曲線，如圖2-8所示，可以看出，強耦合時曲線出現(xiàn)雙峰，中心下陷；弱耦合時曲線為單峰，但峰值較小。比較理想的是臨界耦合時的情況，諧振曲線既為單峰，峰值又大。

二.雙調諧放大器的電路組成和性能指標 1.電路組成

(a)電路(b)交流通路

圖2-9 雙調諧放大器

雙調諧放大器的電路如圖2-9所示。圖中，Rb1、Rb2和Re組成分壓式偏置電路，Ce為高頻旁路電容，ZL為負載阻抗（或下級輸入阻抗），Tr1、Tr2為高頻變壓器，其中Tr2的初、次級電感L1、L2分別與C1、C2組成的雙調諧耦合回路作為放大器的集電極負載，三極管的輸出端在初級回路的接入系數(shù)為p1，負載阻抗在次級回路的接入系數(shù)為p2。

2、電路性能分析

為了簡化分析，設初次級回路的元件參數(shù)相同，則它們的諧振頻率、有載品質因數(shù)也相同，且都用W0和Qe表示。

與單調諧放大器相似，可以求得雙調諧放大器的電壓增益和臨界耦合時的諧振電壓增益分別為

.Au?p1p2gmg??(1??2??2)2?4?Au0?.p1p2gm2g?不難得到，臨界耦合狀態(tài)的雙調諧放大器的通頻帶和矩形系數(shù)

BW0.7= 2f0Qe K0.1 = BW0.1 / BW0.7 ?2.16 因此，在f0與Qe相同的情況下，臨界耦合狀態(tài)的雙調諧放大器的通頻帶為單調諧放大器通頻帶的2倍，而矩形系數(shù)小于單調諧放大器的矩形系數(shù)，即其諧振曲線更接近于理想的矩形曲線，選擇性更好。

總之，與單調諧放大器相比較優(yōu)，處于臨界耦合狀態(tài)的雙調諧放大器具有頻帶寬、選擇性好等優(yōu)點，但調諧較麻煩。

本課小結：

1.單調諧放大器采用諧振回路作為負載，其選擇性較差。

2.雙調諧耦合回路比較理想的是臨界耦合時的情況；與單調諧放大器相比，處于臨界耦合狀態(tài)的雙調諧放大器具有頻帶寬、選擇性好等優(yōu)點，但調諧較麻煩。本課作業(yè)：

1．已知某高頻管在UCEQ=6V,IEQ=2mA時的參數(shù)為fT=250MHz，rbb’=50Ω,Cb’c=3pF,βo=60,求f=465kHz時的共發(fā)射極Y參數(shù)。

2．試推導共發(fā)射極單調諧放大器諧振電壓增益、通頻帶及選擇性（矩形系數(shù)）公式。2.中心頻率都是6.5MHZ單調諧放大器和臨界耦合的雙調諧放大器，若Qe均為30，試問兩個放大器的通頻帶各為多少？

2.5集成中頻放大器

集中選頻式放大器是采用集中濾波和集中放大相結合的小信號諧振放大器，由于這種放大器多用于中頻放大，故常稱為集成中頻放大器，集成中頻放大器克服了分散選頻放大器的缺點，正越來越得到廣泛的應用。

一．集成中頻放大器的組成

集成中頻放大器是由集成寬帶放大器的集中濾波器組成的，如圖2-10所示。其中，圖2-10(a)的集中小濾波器接在集成寬放的后面，圖2-10(b)的集中濾波器則接在集成寬放的后面，無論采用哪一種形式，集成寬放的頻帶應比放大信號的頻帶和集中濾波器的頻帶更寬一些。

集中濾波器的任務是選頻，要求在滿足通頻帶指標的同時，矩形系數(shù)要好。其主要類型有集中LC濾波器、陶瓷濾波器和聲表面波濾波器等。后面二種集中濾波器目前應用得很廣泛。

圖2-10 集成中頻放大器組成框圖

二．陶瓷濾波器

陶瓷濾波器是由釬鈦酸鉛陶瓷材料制成的，把這種材料制成片狀，兩面覆蓋銀層作為電極，經過直流高壓極化后，它具有壓電效應。所謂壓電效應是指，當陶瓷片受機械力作用而發(fā)生形變時，陶瓷片內將產生一定的電場，且它的兩面出現(xiàn)與形變大小成正比的符號相反、數(shù)量相等的電荷；反之，若在陶瓷片兩面之間加一電場，就會產生與電場強度成正比的相械形變。陶瓷片具有串聯(lián)諧振特性，可用它來制作濾波器。

1、兩端陶瓷濾波器

上述的單個陶瓷片就構成兩端陶瓷濾波器，其結構、符號、等效電路如圖2-11所示，其電抗特性曲線如圖2-12所示。

(a)結構(b)符號(c)等效電路

圖2-11 兩端陶瓷濾波器 圖2-12 電抗特性曲線

由圖可知串聯(lián)支路的串聯(lián)諧振頻率

整個陶瓷濾波器的并聯(lián)諧振頻率

式中C為C1和C0串聯(lián)后的電容值。

當信號頻率f < fp時，陶瓷片相當于一個電容；當f = fq時，陶瓷片相當于短路；當fq

fq?fp?12?L1C112?L1Cfp時，陶瓷片相當于一個電感；當f = fp時，陶瓷片相當于開路；當f > fp時陶瓷片又相當于一個電容。

2、四端陶瓷濾波器

兩端陶瓷濾波器的通頻帶較窄，選擇性較差。為此，可將不同諧振頻率的陶瓷片進行適當?shù)慕M合連接，就得到性能接近理想的四端陶瓷濾波器，如圖2-13所示。

圖2-13 四端陶瓷濾波器

陶瓷濾波器的工作頻率可從幾百千赫到幾百兆赫，帶寬可以做得很窄，其等效Q值約為幾百，它具有體積小、成本低、耐熱耐濕性好、受外界條件影響小等優(yōu)點。已廣泛用于接收機中，如收音機的中放、電視機的伴音中放等。陶瓷濾波器的不足之處是頻率特性的一致性較差，通頻帶不夠寬等。

三．聲表面波濾波器

聲表面波濾波器具有工作頻率高、通頻帶寬、選頻特性好、體積小和重量輕等特點，并且可采用與集成電路相同的生產工藝，制造簡單，成本低，頻率特性的一致性好，因此廣泛應用于各種電子設備中。

聲表面波濾波器的結構示意圖及符號如圖2-14所示。它是以石英、鈮酸鋰或釬鈦酸鉛等壓電晶體為基片，經表面拋光后在其上蒸發(fā)一層金屬膜，通過光刻工藝制成兩組具有能量轉換功能的交叉指型的金屬電極，分別稱為輸入叉指換能器和輸出叉指換能器。當輸入叉指換能器接上交流電壓信號時，壓電晶體基片的表面就產生振動，并激發(fā)出與外加信號同頻率的聲波，此聲波主要沒著基片的表面的與叉指電極升起的方向傳播，故稱為聲表面波，其中一個方向的聲波被除數(shù)吸聲材料吸收，別一方向的聲波則傳送到輸出叉指換能器，被轉換為電信號輸出。

圖2-14 聲表面波濾波器

在聲表面波濾波器中，信號經過電-聲-電的兩次轉換，由于基片的壓電效應，則叉指換能器具有選頻特性。顯然，兩個叉指換能器的共同作用，使聲表面波濾波器的選頻特性較為理想。圖2-15為聲表面波濾波器的幅頻特性。

圖2-15 聲表面波濾波器的幅頻特性

*2.6放大電路的噪聲

噪聲的種類很多。有的是從器件外部竄擾進來的，稱為外部噪聲；有的是器件內部產生的，稱為內部噪聲。內部噪聲源主要有電阻熱噪聲和晶體管噪聲二種。

一、電阻熱噪聲

電阻熱噪聲是由電阻內部自由電子的熱運動而產生的。自由電子的這種熱運動在導體內會形成非常微弱的電流，這種電流呈雜亂起伏的狀態(tài)，稱為起伏噪聲電流。起伏噪聲電流流過電阻本身就會在其兩端產生起伏噪聲電壓。

這種在整個無線電頻段內具有均勻頻譜的起伏噪聲稱為白噪聲。1.噪聲電流功率頻譜密度和噪聲電壓功率頻譜密度 SI(f)＝4kT/R A /Hz SU(f)＝4kTR V /Hz k＝1.38?102.熱噪聲均方值電流和均方值電壓 In＝ SI(f)BW＝ 4kTBW/R Un＝ SU(f)BW ＝ 4kTRBW 所以，一個實際電阻可以分別用噪聲電流源和噪聲電壓源表示。

二、晶體管噪聲

晶體管噪聲主要包括以下三部分： 1.熱噪聲

由體電阻及引線電阻產生。2.散彈噪聲

散彈噪聲是晶體管的主要噪聲源。是由單位時間內通過PN結的載流子數(shù)目隨機起伏而造成的。2.閃爍噪聲

閃爍噪聲又稱低頻噪聲。一般認為是由于晶體管表面清潔處理不好或有缺陷造成的，其特點是頻譜集中在約lkHz以下的低頻范圍，且功率頻譜密度隨頻率降低而增大。

三、噪聲系數(shù) 1．信噪比

有用信號功率Ps與噪聲功率Pn的比值。2 2

2－23

2J/K 2.噪聲系數(shù)的定義

放大器的噪聲系數(shù)NF(Noise Figure)定義為輸入信噪比與輸出信噪比的比值，即 NF=（Psi / Pni）/（Pso / Pno）

NF用以說明放大電路的噪聲性能，NF越小，則放大電路本身所產生的噪聲越小，其噪聲性能也越好。

3．降低噪聲系數(shù)的措施

在三極管放大電路中，NF與工作點電流IC有關，當IC約為1—1.5mA時NF最小。在多級放大電路中，第一級的噪聲系數(shù)對總噪聲系數(shù)影響最大，因此，在要求噪聲小時，第一級應采用低噪聲放大電路。

本課小結：

1．集中濾波器主要類型有集中LC濾波器、陶瓷濾波器和聲表面波濾波器等，具有選頻性能好、使用方便等特點。

2．電路中的噪聲主要有電阻熱噪聲和晶體管噪聲兩種，放大電路的噪聲性能用噪聲系數(shù)來表征。

本課作業(yè)：

1． 聲表面波濾波器和陶瓷濾波器各有什么特點,各適用于什么場合? 2． 超外差接收機（遠程接收機）高放管為什么要盡量選用低噪聲管？

第四篇：電路教案

第十三章 電路初探

一、初識家用電器和電路

如東縣大豫鎮(zhèn)初級中學 徐建飛

一、教學目標

（1）、知道電源是能持續(xù)供電的裝置，了解直流電源和交流電源。

（2）、初步認識家用電器。通過實例，知道用電器是將電能轉化為其他形式能的裝置。

（3）、通過實驗認識電路，知道通路、短路和斷路，了解短路的危害。

（4）、會連接簡單的電路。

（5）、熟悉常用的電路元件及其符號，會畫簡單的電路圖。

五、教學設計

（一）導入新課

1、對我們而言，這一切可能只有通過電視、電影活在我們的記憶里。多媒體呈現(xiàn)：圖片

2、今天我們看到的更多的是這樣的盛世美景。是什么發(fā)明在改變著我們的生活？（歷史上曾經以一個時代為這項發(fā)明立了一座豐碑）多媒體呈現(xiàn)：圖片

3、試想沒有電的日子會怎樣？

多媒體呈現(xiàn)：圖片

如今電對于我們就如同空氣和水一樣重要，今天就讓我?guī)ьI大家一起開始對電的初步探索。

板書：

十三、電路初探

13.1 初識家用電器和電路

（二）講授新課

活動一：認識用電器、電源、開關、導線。

1、認識用電器

（1）、這些大家都不陌生，您能說出他們的用途和通過他們我們獲取了哪些能量嗎？ 多媒體呈現(xiàn)：臺燈、電熨斗等圖片。

（2）、請同學們從能量轉化的角度給用電器下個定義。

板書：1：用電器—將電能轉化成其他能量的器件。（理解：用電器就是一個消化器，吃進去電能，吐出其他能量）

2、認識電源

（1）、用電器的消耗電能又是哪兒來的呢？

你能說出這些東西的名稱和作用嗎？ 多媒體呈現(xiàn)：常見的電源。（干電池、發(fā)電機、太陽能電池）

（2）、能量不可能創(chuàng)生，你能說出這些電源生成電能又是消耗了其他什么能量呢？（3）、你們能否仿照用電器的定義從能量轉化的角度給電源下個定義呢？

板書：電源—把其他形式的能轉化成電能的裝置。

（4）、如果我們要對電源進行進一步了解，請閱讀課本P58的信息快遞，回答如下問題：

多媒體呈現(xiàn)：填空題

3、認識開關

（1）、你認識這些東西嗎？

他們有什么作用？

多媒體呈現(xiàn)：開關定義及閉合斷開情況。

4、認識導線

（1）你還認識這些東西嗎？

他們有什么作用？（鋪路石）多媒體呈現(xiàn)：導線定義

活動二：觀察手電筒

1、用電器是如何從電源獲取電能工作的？讓我們來觀察我們家中最簡單的家用電器—手電筒。

演示：按下手電筒的開關按鈕，觀察電燈的發(fā)光情況。多媒體呈現(xiàn)：手電筒的結構，演示組裝過程，回答如下問題：

手電筒中電源是什么？用電器是什么？除此之外還有什么器件？猜想它們有什么作用。

2、思考：如果手電筒的后蓋與電池、前部的電燈與燈座、手電筒的按鈕有一處出現(xiàn)接觸不良或不能接觸會出現(xiàn)什么情況？

3、通過剛才的分析，請同學們猜想：用電器才能從電源獲取電能工作？（利用導體給用電器在電源正負極之間鋪一條通路）

板書：電路--用導線把電源、用電器、開關等元件連接起來組成的電流路徑。活動三：會連簡單的電路

1、下面我們就借助于導線這樣的導體，給我們桌上的小燈泡在電源正負極之間也鋪一條通路，使小燈炮亮起來！不過在實驗之前請同學們先了解一下連接電路要求.。多媒體呈現(xiàn)注意點

現(xiàn)場教師巡回指導，有意識地尋找有代表性地問題，挖掘課堂生成性資源。

2、電燈為什么會不亮？

有的桌上的燈亮了，有的桌上的燈卻不亮，請能使燈亮的同學幫助一下不能使燈點亮的同學，并且一起分析燈不亮的原因。.有些同學沒有用開關也能使燈泡發(fā)光，你認為開關有必要用嗎？

（不用開關就無法控制電路的通斷）

3、.有些同學沒有用開關也能使燈泡發(fā)光，你認為開關有必要用嗎？（不用開關就無法控制電路的通斷）

4、大家做得很好，剛才我在下面觀察時發(fā)現(xiàn)有些小組不能使小燈泡工作，請你們說說原因 老師這兒也有幾種燈泡不亮的原因，你能幫助老師分析原因嗎？ 通過多媒體分析電燈不亮原因。

綜上所述，電路可能存在三種狀態(tài)，我為大家演示一下。

多媒體呈現(xiàn)：（1）通路：閉合開關，電路中有電流通過的電路.（2）斷路：電路中某處斷開的電路

（3）短路：導線不經過用電器將電源兩極直接連接起來的電路。

短路的危害不只是用電器不能正常工作，短路還可能損害電源和線路，嚴重時還會引起火災，每年很多火災事故都是由短路引起.下面老師就來模擬短路引起火災事故的一種情況。

5、通過剛才的經驗積累，讓我們再回憶一下連接電路的注意點：

多媒體呈現(xiàn)：連接電路注意點并多媒體演示。

6、根據剛才的注意點，請大家在研究改變導線的長短是否改變燈泡的亮度？改變開關的位置是否改變開關的控制功能。

（讓學生通過自學“信息快遞”，自己摸索連接電路的方法和順序，可能會費點時間，會犯錯，但這樣的直接經驗教訓比從老師那兒得來的間接經驗要更加深刻.給機會允許學生犯錯，學生探索過 程中的錯誤是很好的教學資源，現(xiàn)場教師要從犯錯的座位上去找資源，讓能幫助的學生分析原因，以先學幫后學。）

活動四：會畫電路圖：

1、在研究電路時，如果每次都畫出實物圖，將是非常麻煩的一件事，我們可以用規(guī)定的元件符號來表示電路器件實物連接的圖，這樣的圖我們稱之為電路圖.板書：電路圖---用電路元件符號表示電路元件實物連接的圖。

2、同學們首先認一認幾種常見的電路元件及其符號。（1）現(xiàn)場教師組織學生抄畫元件符號。

3、請同學們對照作圖要求再參照書本畫出電路圖做出這樣一個最簡單的電路圖。多媒體呈現(xiàn)：作圖要求。

學生對照課本事例和實物圖畫圖。（簡單電路和串聯(lián)）現(xiàn)場教師巡回指導，學生評議優(yōu)缺點，并給出正確畫法。

4、請同學們反思一下作圖過程，回憶一下有哪些注意點。

（三）本課小結

1、通過本節(jié)課的學習，你又學到了哪些新知識？

2、課前完成的導學案提問。

（四）布置作業(yè)

1、閱讀教材P62的“生活·物理·社會”

2、完成配套練習。

第五篇：電路教案

電路

電路

diànlù

[electric circuit] 能載電流的通路或互聯(lián)通路組。直流電通過的電路稱為“直流電路”;交流電通過的電路稱為“交流電路”

[編輯本段] 基本解釋

讀音：diàn lù

英文：circuit/electric circuit

電流流過的回路叫做電路。最簡單的電路由電源負載和導線、開關等元件組成。電路處處連通叫做通路。只有通路，電路中才有電流通過。電路某一處斷開叫做斷路或者開路。電路某一部分的兩端直接接通，使這部分的電壓變成零，叫做短路。

學術解釋

電路是電流所流經的路徑。

電路（英文：Electrical circuit）或稱電子回路，是由電氣設備和元器件，按一定方式聯(lián)接起來，為電荷流通提供了路徑的總體，也叫電子線路或稱電氣回路，簡稱網絡或回路。如電阻、電容、電感、二極管、三極管和開關等，構成的網絡。

電路的大小，可以相差很大，小到硅片上的集成電路，大到高低壓輸電網。

根據所處理信號的不同，電子電路可以分為模擬電路和數(shù)字電路。

模擬電路

·自然界產生的連續(xù)性物理自然量，將連續(xù)性物理自然量轉換為連續(xù)性電信號，運算連續(xù)性電信號的電路即稱為模擬電路。

·模擬電路對電信號的連續(xù)性電壓、電流進行處理。

最典型的模擬電路應用包括：放大電路、振蕩電路、線性運算電路（加法、減法、乘法、除法、微分和積分電路）。運算連續(xù)性電信號。

數(shù)字電路

·亦稱為邏輯電路

·將連續(xù)性的電訊號，轉換為不連續(xù)性定量電信號，并運算不連續(xù)性定量電信號的電路，稱為數(shù)字電路。

·數(shù)字電路中，信號大小為不連續(xù)并定量化的電壓狀態(tài)。

多數(shù)采用布爾代數(shù)邏輯電路對定量後信號進行處理。典型數(shù)字電路有，振蕩器、寄存器、加法器、減法器等。運算不連續(xù)性定量電信號。

積體電路

·積體電路亦稱為IC。

·運用積體電路設計程式（IC設計），將一般電路設計到半導體材料里的半導體電路（一般為矽片），稱為積體電路。

·利用半導體技術制造出積體電路（IC）。

電路組成

電路由電源，負載，連接導線和輔助設備四大部分組成。實際應用的電路都比較復雜，因此，為了便于分析電路的實質，通常用符號表示組成電路實際原件及其連接線，即畫成所謂電路圖。其中導線和輔助設備合稱為中間環(huán)節(jié)。

1.電源

電源是提供電能的設備。電源的功能是把非電能轉變成電能。例如，電池是把化學能轉變成電能；發(fā)電機是把機械能轉變成電能。由于非電能的種類很多，轉變成電能的方式也很多，所以，目前實用的電源類型也很多，最常用的電源是干電池、蓄電池和發(fā)電機等。

2.負載(就是課本中提到的“用電器”）

在電路中使用電能的各種設備統(tǒng)稱為負載。負載的功能是把電能轉變?yōu)槠渌问侥?。例如，電爐把電能轉變?yōu)闊崮?；電動機把電能轉變?yōu)闄C械能，等等。通常使用的照明器具、家用電器、機床等都可稱為負載。

3.導線

連接導線用來把電源、負載和其他輔助設備連接成一個閉合回路，起著傳輸電能的作用。

4.輔助設備

輔助設備是用來實現(xiàn)對電路的控制、分配、保護及測量等作用的。輔助設備包括各種開關、熔斷器及測量儀表等。

電路物理量

電路的作用是進行電能與其它形式的能量之間的相互轉換。因此，用一些物理量來表示電路的狀態(tài)及各部分之間能量轉換的相互關系。

（1）電流

電流在實用上有兩個含義：第一，電流表示一種物理現(xiàn)象，即電荷有規(guī)則的運動就形成電流。第二，本來，電流的大小用電流強度來表示，而電流強度是指在單位時間內通過導體截面積的電荷量，其單位是安培（庫/秒），簡稱安，用大寫字母A表示。但電流強度平時人們多簡稱電流。所以電流又代表一個物理量，這是電流的第二個含義。

電流的真實方向和正方向是兩個不同的概念，不能混淆。

習慣上總是把正電荷運動的方向，作為電流的方向，這就是電流的實際方向或真實方向，它是客觀存在，不能任意選擇，在簡單電路中，電流的實際方向能通過電源或電壓的極性很容易地確定下來。

但是，在復雜直流電路中，某一段電路里的電流真實方向很難預先確定，在交流電路中，電流的大小和方向都是隨時間變化的。這時，為了分析和計算電路的需要，引入了電流參考方向的概念，參考方向又叫假定正方向，簡稱正方向。

所謂正方向，就是在一段電路里，在電流兩種可能的真實方向中，任意選擇一個作為參考方向（即假定正方向）。當實際的電流方向與假定的正方向相同時，電流是正值；當實際的電流方向與假定正方向相反時，電流就是負值。

換一個角度看，對于同一電路，可以因選取的正方向不同而有不同的表示，它可能是正值或者是負值。要特別指出的是，電路中電流的正方向一經確定，在整個分析與計算的過程中必須以此為準，不允許再更改。

（2）電壓與電位

從數(shù)值上看，AB兩點之間的電壓是電場力把單位正電荷從A點移動到B點時所做的功；而電場中某點的電位等于電場力將單位正電荷自該點移動到參考點所做的功。比較電壓和電位的概念可以看出，電場中某點的電位就是該點到參考點之間的電壓，電位是電壓的一個特殊形式。對于電位來說，參考點是至關重要的。在同一電路中，當選定不同的參考點，同一點的電位數(shù)值是不同的。

原則上說，參考點可以任意選定。在電工領域，通常選電路里的接地點為參考點，在電子電路里，常取機殼為參考點。

在實際應用時，僅知道兩點間的電壓往往不夠，還要求知道這兩點中哪一點電位高，哪一點電位低。例如，對于半導體二極管來說，還有其陽極電位高于陰極電位時才導通；對于直流電動機來說，繞組兩端的電位高低不同，電動機的轉動方向可能是不同的。由于實際使用的需要，要求我們引入電壓的極性，即方向問題。

（3）電動勢

電路中因其他形式的能量轉換為電能所引起的電位差，叫做電動勢。用字母E表示，單位是伏特。在電路中，電動勢常用符號δ表示。

（4）電功率

在物理學中，用電功率表示消耗電能的快慢．電功率用Ｐ表示，它的單位是Watt，簡稱Wa，符號是Ｗ．電流在單位時間內做的功叫做電功率 以燈泡為例，電功率越大，燈泡越亮。燈泡的亮暗由電功率決定，不用所通過的電流、電壓、電能決定！

（5）電壓與電流的關聯(lián)正方向

電路狀態(tài)

1.開路 也叫斷路，因為電路中某一處因中斷，沒有導體連接，電流無法通過，導致電路中電流消失，一般對電路無損害。

2.短路 電源未經過任何負載而直接由導線接通成閉合回路，易造成電路損壞、電源瞬間損壞、如溫度過高燒壞導線、電源等。

3.通路 ：處處連通的電路。

電路定律

所有的電路都遵循一些基本電路定律。

·基爾霍夫電流定律：流入一個節(jié)點的電流總和, 等于流出節(jié)點的電流總合。

·基爾霍夫電壓定律：環(huán)路電壓的總合為零。

·歐姆定律（Ohm's Law）：線性元件（如電阻）兩端的電壓, 等于元件的阻值和流過元件的電流的乘積。

·諾頓定理：任何由電壓源與電阻構成的兩端網絡, 總可以等效為一個理想電流源與一個電阻的并聯(lián)網絡。

·戴維寧定理：任何由電壓源與電阻構成的兩端網絡, 總可以等效為一個理想電壓源與一個電阻的串聯(lián)網絡。

分析包含非線性器件的電路，則需要一些更復雜的定律。實際電路設計中，電路分析更多的通過計算機分析模擬來完成。

電路功率

所有的電路在工作時，每一個元件或線路都會有能量的工作運用，即電能運用，而所有電路里的電能工作運用即稱為電路功率。

電路或電路元件的功率定義為：【功率=電壓*電流（P=I*V）】。

自然界里能量不會消滅，固有一定律【能量不滅定律】。

電路總功率=電路功率+各電路元件功率。例如：【電源（I*V）=電路（I*V）+ 各元件（I*V）】

在電路中的能量有時會變?yōu)闊崮芑蜉椛淠堋绕渌芰康娇諝庵?，這就是電路或電路元件會發(fā)熱的原因，不會全部形成電能于電路中，根據能量不滅【總能量=電能+熱能+輻射能+其他能量】。

電路種類

·電源電路：產生各種電子電路的所需求電源。

·電子電路：亦稱電氣回路。

頻率種類

·基頻電路，基頻，低頻率，使用基頻元件。

·高頻電路，高頻，高頻率，使用高頻元件。

·基頻、高頻混合電路

元件種類

·被動元件：如電阻、電容、電感、二極體…等，有分基頻被動元件、高頻被動元件。

·主動元件：如電晶體、微處理器…等有分基頻主動元件、高頻主動元件。

用途種類

【微處理器電路】：亦稱微控制器電路，形成計算機、游戲機、(播放器影、音)、各式各樣家電、滑鼠、鍵盤、觸控…等。

【電腦電路】：為微處理器電路進階電路，形成桌上型電腦、筆記型電腦、掌上型電腦、工業(yè)電腦…各樣電腦等。

【通訊電路】：形成電話、手機、有線網路、有線傳送、無線網路、無線傳送、光通訊、紅外線、光纖、微波通訊、衛(wèi)星通訊…等。

【顯示器電路】：形成螢幕、電視、儀表！等各類顯示器。

【光電電路】：如太陽能電路。

【電機電路】：常運用於大電源設備、如電力設備、運輸設備、醫(yī)療設備、工業(yè)設備…等。