工程师应该掌握的20个模拟电路 工程师应该掌握的20个模拟电路 电子信息工程系黄有全高级工程师 对模拟电路的掌握分为三个层次, 初级层次是熟练记母这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是电子爱好者,只 要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路 中级层次是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的 功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法:定性分析电路 信号的流向,相位变化:定性分析信号波形的变化过程:定性了解电路输入输出阻抗的大小, 信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色 的维修维护技师。 高级层次是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电 路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关 系特性、电路中元器件参数的选择等。达到高级层次后,只要您愿意,受人尊敬的高薪职业 一一电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。 一、 桥式整流电路 二、 电源滤波器 IN 1000uf -1000 ● 电源滤波一电容滤波 电源滤波一LC滤波 2、电源滤波器 1、电源滤波的过程分析: 1、桥式整流电路 波形形成过程: 1、二极管的单向导电性: 2、计算:滤波电容的容量和耐压值选择。 伏安特性曲线: 理想开关模型和恒压降模型: 三、信号滤波器 2、桥式整流电流流向过程: 1、信号滤波器的作用: 输入输出波形: 与电源滤波器的区别和相同点: 3、计算:Vo,1o,二极管反向电压。 2、LC串联和并联电路的阻抗计算,幅频关 长沙民政学院电子信息工程系黄有全高级工程师第!页
工程师应该掌握的 20 个模拟电路 长沙民政学院电子信息工程系 黄有全高级工程师 第 1 页 工程师应该掌握的 20 个模拟电路 电子信息工程系 黄有全 高级工程师 对模拟电路的掌握分为三个层次。 初级层次是熟练记住这二十个电路,清楚这二十个电路的作用。只要是电子爱好者,只 要是学习自动化、电子等电控类专业的人士都应该且能够记住这二十个基本模拟电路。 中级层次是能分析这二十个电路中的关键元器件的作用,每个元器件出现故障时电路的 功能受到什么影响,测量时参数的变化规律,掌握对故障元器件的处理方法;定性分析电路 信号的流向,相位变化;定性分析信号波形的变化过程;定性了解电路输入输出阻抗的大小, 信号与阻抗的关系。有了这些电路知识,您极有可能成长为电子产品和工业控制设备的出色 的维修维护技师。 高级层次是能定量计算这二十个电路的输入输出阻抗、输出信号与输入信号的比值、电 路中信号电流或电压与电路参数的关系、电路中信号的幅度与频率关系特性、相位与频率关 系特性、电路中元器件参数的选择等。达到高级层次后,只要您愿意,受人尊敬的高薪职业 --电子产品和工业控制设备的开发设计工程师将是您的首选职业。 一、 桥式整流电路 1、二极管的单向导电性: 伏安特性曲线: 理想开关模型和恒压降模型: 2、桥式整流电流流向过程: 输入输出波形: 3、计算:Vo, Io,二极管反向电压。 二、 电源滤波器 1、电源滤波的过程分析: 波形形成过程: 2、计算:滤波电容的容量和耐压值选择。 三、信号滤波器 1、信号滤波器的作用: 与电源滤波器的区别和相同点: 2、LC 串联和并联电路的阻抗计算,幅频关 TF1 TRANS IN Vo V1 V2 D1 R1 1K 1、桥桥桥桥桥桥 + C 470~1000uF + C 470~1000uF + C L in in out out 桥电电电-桥电电电 桥电电电-LC电电 2、桥电电电电
工程师应该掌握的20个榄拟电路 系和相频关系曲线。 3、画出通频带曲线。 计算谐振频率。 270-350K 信号滤波3一带通 tbooo 5、共射极放大电路 2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍 信号滤波4一带阻 数、输入和输出的信号电压相位关系、交流 和直流等效电路图。 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 六、 分压偏置式共射极放大电路 信号滤波1一带阻(陷波器) 信号滤波1一带通 3信号滤波器 RI 四、 微分和积分电路 20k一-47k C I R Vo Vi a微分电路 b积分电路 10k一27k 4、做分和积分电路 1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点。 6、分压偏置式共射极放大电路 2、微分和积分电路电压变化过程分析,画出 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍 电压变化波形图。 数、输入和输出的信号电压相位关系、交流 3、计算:时间常数,电压变化方程,电阻和和直流等效电路图。 电容参数的选择。 2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电 五、 共射极放大电路 路参数的影响, 1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 性曲线、放大条件。 4、受控源等效电路分析。 长沙民政学院电子信息工程系黄有全高级工程师第2页
工程师应该掌握的 20 个模拟电路 长沙民政学院电子信息工程系 黄有全高级工程师 第 2 页 系和相频关系曲线。 3、画出通频带曲线。 计算谐振频率。 四、 微分和积分电路 微分和积分电路 C R C R a 微微桥桥 b 积微桥桥 4、微微微积微桥桥 Vi Vi Vo Vo 1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点。 2、微分和积分电路电压变化过程分析,画出 电压变化波形图。 3、计算:时间常数,电压变化方程,电阻和 电容参数的选择。 五、 共射极放大电路 共射极放大电路 1、三极管的结构、三极管各极电流关系、特 性曲线、放大条件。 2、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍 数、输入和输出的信号电压相位关系、交流 和直流等效电路图。 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 六、 分压偏置式共射极放大电路 分压偏置式共射极放大电路 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍 数、输入和输出的信号电压相位关系、交流 和直流等效电路图。 2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电 路参数的影响。 3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。 4、受控源等效电路分析。 Vi R1 20k~47k R2 10k~27k R3 470~6.8k R4 47~1.5k RL C1 10uF C2 47uF C3 47uF Q1 E E1 C Vin B Vo Vcc 6、微分分分桥分分分分分桥桥 L1 L L L C C C C R R in in in in out out out out 信信电电1-带带(陷电电) 信信电电1-带带 信信电电3-带带 信信电电4-带带 3、信信电电电 C1 47uF C2 47uF Rb 270~350K Rc 1~4.7k Q Vcc RL Vi Vin Vo B C E 5、分分分分分桥桥
工程师应该掌握的20个模拟电路 3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益 七、共集电极放大电路(射极跟随器) 的稳定性、失真、输入和输出电阻的影响。 九、二极管稳压电路 R 0 5v 9、一极管稳压电路 100 47 1、稳压二极管的特性曲线。 2、稳压二极管应用注意事项。 7、共集电极放大电路(射极跟随器) 3、稳压过程分析。 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍 十、串联稳压电源 数、输入和输出的信号电压相位关系、交流 1、串联稳压电源的组成框图。 和直流等效电路图。电路的输入和输出阻抗 2、每个元器件的作用:稳压过程分析。 特点。 3、输出电压计算。 2、电流串联负反馈过程的分析,负 反馈对电路参数的影响。 3、静态工作点的计算、电压放大倍 数的计算。 八、电路反馈框图 前向放大器A 串联稳压电路 十一、差分放大电路 反馈树络F 1、电路各元器件的作用,电路的用途、电路 的特点。 1、反馈的概念,正负反馈及其判断方法、并 2、电路的工作原理分析。如何放大差模信号 联反馈和串联反馈及其判断方法、电流反馈 而抑制共模信号。 和电压反馈及其判断方法。 3、电路的单端输入和双端输入,单端输出和 2、带负反馈电路的放大增益 双端输出工作方式。 长沙民政学院电子信息工程系黄有全高级工程师第3页
工程师应该掌握的 20 个模拟电路 长沙民政学院电子信息工程系 黄有全高级工程师 第 3 页 七、共集电极放大电路 共集电极放大电路(射极跟随器) Q C1 10uF C2 47uF R1 220k~1M R2 100~4.7k Vi RL Vcc Vi Vo B C E 7、分共桥分分分桥桥(分分射射电) 1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍 数、输入和输出的信号电压相位关系、交流 和直流等效电路图。电路的输入和输出阻抗 特点。 2、电流串联负反馈过程的分析,负 反馈对电路参数的影响。 3、静态工作点的计算、电压放大倍 数的计算。 八、电路反馈框图 前前分分电 A 反反反反 F Xo Xf Xid Xi 1、反馈的概念,正负反馈及其判断方法、并 联反馈和串联反馈及其判断方法、电流反馈 和电压反馈及其判断方法。 2、带负反馈电路的放大增益。 3、负反馈对电路的放大增益、通频带、增益 的稳定性、失真、输入和输出电阻的影响。 九、二极管稳压电路 二极管稳压电路 Dz 5v R 9、二分二二分桥桥 1、稳压二极管的特性曲线。 2、稳压二极管应用注意事项。 3、稳压过程分析。 十、串联稳压电源 1、串联稳压电源的组成框图。 2、每个元器件的作用;稳压过程分析。 3、输出电压计算。 十一、差分放大电路 、差分放大电路 1、电路各元器件的作用,电路的用途、电路 的特点。 2、电路的工作原理分析。如何放大差模信号 而抑制共模信号。 3、电路的单端输入和双端输入,单端输出和 双端输出工作方式。 TF1 D1 C1 R1 R3 R5 RL R2 R4 D2 Q1 Q2 C2 C3 Vo Vb2 Ve2 Vc2 Vb1 Vc1 Ve1 V1 V2 串串二分桥桥
师应该掌握的20个模拟电路 3、幅特性曲线: 差分放大电路 选频(带通)放大电路 十二、场效应管放大电路 十四、运算放大电路 OVce R5 Vi R 9 0 场效应管放大电路 1、场效应管的分类,特点,结构,转移特性 和输出特性曲线。 2、场效应放大电路的特点。 3、场效应放大电路的应用场合。 运算放大器一同相输入 十三、选频(带通)放大电路 1、每个元器件的作用: 选频放大电路的特点: 电路的作用: 运算放大器一差分输 2、特征频率的计算: 1、理想运算放大器的概念: 选须元件参数的选择: 运放的输入端虚拟短路: 长沙民政学院电子信息工程系黄有全高级工程师第4页
工程师应该掌握的 20 个模拟电路 长沙民政学院电子信息工程系 黄有全高级工程师 第 4 页 十二、场效应管放大电路 、场效应管放大电路 Q + C1 0.1u + C2 47uF + C3 10uF R5 10M R1 2M R2 47K R3 2K R4 30K Vcc Vi Vo 场场场二分分桥桥 1、场效应管的分类,特点,结构,转移特性 和输出特性曲线。 2、场效应放大电路的特点。 3、场效应放大电路的应用场合。 十三、选频(带通)放大电路 1、 每个元器件的作用: 选频放大电路的特点: 电路的作用: 2、特征频率的计算: 选频元件参数的选择: 3、幅频特性曲线: 十四、运算放大电路 、运算放大电路 1、理想运算放大器的概念: 运放的输入端虚拟短路: Q1 Q2 Rw1 R1 R2 R3 R4 R5 Vo1 Vo2 Vi +Vcc R6 R7 差微分分桥桥 -Vcc R1 R2 R3 RL Q1 VI L1 L2 L3 L4 C1 C2 E B C Vcc C 选选(带带)分分桥桥 1 2 3 4 11 U?A 1 2 3 4 11 U?A 1 2 3 4 11 U?A R2 R2 R2 R1 R1 R1 R3 R4 Vi Vi Vi1 Vi2 Vo Vo Vo 运运分分电-反反反反 运运分分电-同反反反 运运分分电-差微反反
工程师应该掌握的20个榄拟电路 运放的输入端的虚拟断路: 1、振荡电路的组成: 2、反相输入方式的运放电路的主要用途: 振荡电路的作用: 输入电压与输出电压信号的相位关系是: 振荡电路起振的相位条件 3、同相输入方式下的增益表达式分别是: 振荡电路起振和平衡幅度条件: 输入阻抗分别是: 2、RC电路阻抗与频率的关系曲线: 输出阻抗分别是: 相位与频率的关系曲线: 十五、差分输入运算放大电路 3、RC振荡电路的相位条件分析 1、差分输入运算放大电路的的特点: 振荡频率: 用途: 如何选择元器件: 2、输出信号电压与输入信号电压的关系式: 十八、LC振荡电路 十六、电压比较电路 2 ref 3 电压比较器 1、电压比较器的作用: LC振荡电路 工作过程是: 1、振荡相位条件分析: 2、比较器的输入一输出特性曲线图: 2、直流等效电路图和交流等效电路图: 3、如何构成迟滞比较器 3、振荡频率计算: 十七、RC振荡电路 十九、石英晶体振荡电路 并联型石英晶体振荡 RC振端电路 长沙民政学院电子信息工程系黄有全高级工程师第5页
工程师应该掌握的 20 个模拟电路 长沙民政学院电子信息工程系 黄有全高级工程师 第 5 页 运放的输入端的虚拟断路: 2、反相输入方式的运放电路的主要用途: 输入电压与输出电压信号的相位关系是: 3、同相输入方式下的增益表达式分别是: 输入阻抗分别是: 输出阻抗分别是: 十五、差分输入运算放大电路 、差分输入运算放大电路 1、差分输入运算放大电路的的特点: 用途: 2、输出信号电压与输入信号电压的关系式: 十六、电压比较电路 、电压比较电路 1 2 3 4 8 U1A MAX4227 Vi Vref RL Vo 桥分电电电 1、电压比较器的作用: 工作过程是: 2、比较器的输入-输出特性曲线图: 3、如何构成迟滞比较器: 十七、RC 振荡电路 1、振荡电路的组成: 振荡电路的作用: 振荡电路起振的相位条件: 振荡电路起振和平衡幅度条件: 2、RC 电路阻抗与频率的关系曲线: 相位与频率的关系曲线: 3、RC 振荡电路的相位条件分析: 振荡频率: 如何选择元器件: 十八、LC 振荡电路 L1 L2 C Ce 47uF R1 R2 R3 Q1 + C1 47uF Vo Vcc LC振振桥桥 1、振荡相位条件分析: 2、直流等效电路图和交流等效电路图: 3、振荡频率计算: 十九、石英晶体振荡电路 、石英晶体振荡电路 R1 R2 R3 R4 Y Q C1 C2 C1 10uF Vcc 并串并并并并并振振 B C R1 10K R2 10K R3 5.1K R4 R5 9.1k 2.7k 1 2 3 4 11 U1A MAX944 D2 D1 C1 0.01u C2 0.01u Vo RC振振桥桥