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
工程师应该掌握的
个模拟电路
工程师应该掌握的
工程师应该掌握的
个模拟电路
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
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
初级层次初级层次
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
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
中级层次
中级层次
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
维修维护技师。
维修维护技师
维修维护技师
高级层次
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
高级层次
高级层次
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
设计工程师将是您的首选职业。
设计工程师
设计工程师
一一一一、、、、 桥式整流电路
桥式整流电路
桥式整流电路
桥式整流电路
二二二二、、、、 电源滤波器
电源滤波器
电源滤波器
电源滤波器
IN
TF1
Vo
in
+
out
in
+
D1
C
470~1000uF
L
C
C
+
out
470~1000uF
V1
V2
R1
1K
TRANS
1、桥桥桥桥桥桥
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。
桥电电电-桥电电电
桥电电电-LC电电
2、桥电电电电
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。
三三三三、、、、 信号滤波器
信号滤波器
信号滤波器
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
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工程师应该掌握的 20 个模拟电路
系和相频关系曲线。
3、画出通频带曲线。
计算谐振频率。
L1
in
C
信信电电3-带带
C
L
in
out
out
信信电电4-带带
R
R
Vcc
Rc
1~4.7k
C2
C
B
Q
47uF
Rb
270~350K
C1
Vin
47uF
Vi
E
Vo
RL
5、分分分分分桥桥
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
in
out
in
out
和直流等效电路图。
L
C
3、静态工作点的计算、电压放大倍数的计算。
L
C
六六六六、、、、 分压偏置式共射极放大电路
分压偏置式共射极放大电路
分压偏置式共射极放大电路
分压偏置式共射极放大电路
信信电电1-带带(陷电电)
信信电电1-带带
3、信信电电电
四四四四、、、、 微分和积分电路
微分和积分电路
微分和积分电路
微分和积分电路
C
Vi
R
Vo
Vi
R
Vo
C
a 微微桥桥
b 积微桥桥
4、微微微积微桥桥
1、电路的作用,与滤波器的区别和相同点。
R1
20k~47k
C1
10uF
Vin
Vi
R3
470~6.8k
C2
C
Vcc
Vo
B
47uF
Q1
E
E1
RL
R2
R4
10k~27k
47~1.5k
C3
47uF
6、微分分分桥分分分分分桥桥
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。
五五五五、、、、 共射极放大电路
共射极放大电路
共射极放大电路
共射极放大电路
2、电流串联负反馈过程的分析,负反馈对电
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。
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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
共集电极放大电路((((射极跟随器
七七七七、、、、 共集电极放大电路
射极跟随器))))
射极跟随器
共集电极放大电路
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。
R1
220k~1M
C1
Vi
10uF
Vi
C
Q
E
B
R2
100~4.7k
Vcc
九九九九、、、、二极管稳压电路
二极管稳压电路
二极管稳压电路
二极管稳压电路
C2 47uF
Vo
RL
R
Dz
5v
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。
7、分共桥分分分桥桥(分分射射电)
3、稳压过程分析。
1、元器件的作用、电路的用途、电压放大倍
十十十十、、、、串联稳压电源
串联稳压电源
串联稳压电源
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。
TF1
3、静态工作点的计算、电压放大倍
D1
V1
V2
Vc1
R1
Ve1
Vo
Q1
R2
R3
Vb1
Vc2
Q2
Ve2
C1
R4
Vb2
RL
C2
D2
R5
C3
数的计算。
八八八八、、、、电路反馈框图
电路反馈框图
电路反馈框图
电路反馈框图
Xi
Xid
Xf
前前分分电 A
反反反反 F
Xo
十一十一十一十一、、、、差分放大电路
差分放大电路
差分放大电路
差分放大电路
串串二分桥桥
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。
2、带负反馈电路的放大增益。
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。
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工程师应该掌握的 20 个模拟电路
+Vcc
3、幅频特性曲线:
R1
R2
Vo1 Vo2
Q1
Q2
Rw1
R3
R5
R6
R7
R4
Vi
Vcc
L4
RL
C2
R1
B
R2
C1
C
L3
C
Q1
E
R3
L1
L2
VI
差微分分桥桥
-Vcc
十二十二十二十二、、、、场效应管放大电路
场效应管放大电路
场效应管放大电路
场效应管放大电路
选选(带带)分分桥桥
十四十四十四十四、、、、运算放大电路
运算放大电路
运算放大电路
运算放大电路
R1
2M
R2
47K
Q
R5
10M
C1
+
0.1u
Vi
Vcc
R4
30K
+
C3
10uF
Vi
R1
Vo
+
C2
47uF
R3
2K
场场场二分分桥桥
1、场效应管的分类,特点,结构,转移特性
R1
Vi
2
3
R2
2
3
4
1
1
U?A
1
Vo
运运 分分电-反反 反反
R2
4
1
1
U?A
1
Vo
运运分分电-同反 反反
R2
4
U?A
1
Vo
Vi1
Vi2
R1
R3
2
3
R4
1
1
运运 分分电-差微 反反
1、理想运算放大器的概念:
运放的输入端虚拟短路:
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。
十三十三十三十三、、、、选频选频选频选频((((带通带通带通带通))))放大电路
放大电路
放大电路放大电路
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:
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工程师应该掌握的 20 个模拟电路
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:
输出阻抗分别是:
2、RC 电路阻抗与频率的关系曲线:
相位与频率的关系曲线:
十五十五十五十五、、、、差分输入运算放大电路
差分输入运算放大电路
差分输入运算放大电路
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:
十八十八十八十八、、、、LC 振荡电路
振荡电路
振荡电路振荡电路
十六十六十六十六、、、、电压比较电路
电压比较电路
电压比较电路
电压比较电路
Vi
2
Vref
3
8
4
U1A
1
MAX4227
Vo
RL
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:
十七十七十七十七、、、、RC 振荡电路
振荡电路
振荡电路振荡电路
R1
L1
R2
Vcc
L2
C
+
C1 47uF Vo
Q1
R3
Ce
47uF
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:
十九十九十九十九、、、、石英晶体振荡电路
石英晶体振荡电路
石英晶体振荡电路
石英晶体振荡电路
C1
0.01u
R2
10K
2
3
R1
R3
C
B
Q
U1A
1
MAX944
D1
Vo
4
1
1
Vcc
C1
C2
Y
R1
10K
C2
0.01u
R5
9.1k
R3
5.1K
R4
2.7k
R4
R2
C1
10uF
RC振振桥桥
D2
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并串并并并并并振振
工程师应该掌握的 20 个模拟电路
1、石英晶体的特点:
石英晶体的等效电路:
石英晶体的特性曲线:
2、石英晶体振动器的特点:
3、石英晶体振动器的振荡频率:
二十二十二十二十、、、、功率放大电路
功率放大电路
功率放大电路
功率放大电路
1、乙类功率放大器的工作过程:
交越失真:
2、复合三极管的复合规则:
V1
3、甲乙类功率放大器的工作原理分析:
自举过程分析:
甲类功率放大器的特点:
甲乙类功率放大器的特点:
D
R4
Vcc
R3
C2
A
B1
Q1
D2
C4
A
Vo
D1
B2
Q2
Q3
E3
RL
w1
C1
Vi
B3
R1
R2
C3
功功分分桥桥
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工程师应该掌握的 20 个模拟电路
附录一附录一附录一附录一、、、、稳压电源制作电路
稳压电源制作电路
稳压电源制作电路
稳压电源制作电路
IN
TF1
V1
F1
0.5A
R1
2.2 / 2w
D1
220v
17v~22v
V2
TRANS
C1
1000uF/50V
U2 LM317
V
IN
V
OUT
2
ADJ
1
R2
220
3
Rw
4.7k
I
A
2A
C2
470uF/50v
1
U1
78L05
V
IN
V
OUT
3
GND
2
C3
470uF/50v
1~25v
反输1
V
V
30v
5v
反输2
二分桥电稳稳
地
一、技术说明:输入交流电压 220vV 0.5A。
输出电压 5V 和连续可调电压 1.5V~30V/1.5A 两组直流。
二、制作说明:
1、成品用金属盒或者塑料盒包装成产品。
2、电压表 V、电流表 A 和调节电压用的电位器 Rw 安装在包装盒的面板上。
3、电源变压器固定在包装盒的底座上,电路板固定在包装盒的底座上。
4、电压调节的三端稳压集成块 7805 和 317 加装散热器。
5、直流电源输出导线长短不一。
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附录二附录二附录二附录二、、、、时钟时钟时钟时钟----闹铃闹铃闹铃闹铃----控制电路
控制电路 制作制作制作制作
控制电路控制电路
工程师应该掌握的 20 个模拟电路
复共
S5
R16
1k
C7
47u
5v
C4
220uF
9013
Q6
Q7
R19
1k
R15
240k
C3 10uF
LS
Q5
9012
9013
5v
D1
4007
S1 功功
S2 参脚
S3 增增
C6
30p
K1
继桥电
Q8
9013
R17
1k
S4 减减
C5 30p
接P1.7(U1的8脚)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
Y1
12M
19
20
P10
P11
P12
P13
P14
P15
P16
P17
RESET
RXD
TXD
INT0
INT1
T0
T1
WR
RD
X2
X1
GND
U1
C1
0.01u
C2
470uF
R5~R12 47
11
7
4
2
1
10
5
3
R13
47
VCC
P00
P01
P02
P03
P04
P05
P06
P07
EA/VP
ALE/P
PSEN
P27
P26
P25
P24
P23
P22
P21
P20
40
39
38
37
36
35
34
33
32
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
+
a
b
c
d
e
f
g
dp
f
e
R4
1K
a
g
d
3
v
b
c
dp
2
1
Q4
9013
Led-4 分共分共共共并12脚脚脚二
f
e
a
g
d
2
v
b
c
dp
f
e
a
g
d
1
v
b
c
dp
f
e
a
g
d
0
v
b
c
dp
9
8
6
Q3
9013
Q2
9013
R3
1K
R2
1K
R1
1K
R14
Q1
9013
2.2
+ C8
10u
AT89C51
时时时时时稳桥桥
说明说明说明说明::::1、、、、共阳极四位一体 12 引脚数码管引脚号是:将数码管的数字面朝向观察者,左下角是第 1 脚,逆时针方向依次是 2、3、4、5、6、
7、8、9、10、11、12 脚。 2、、、、如果是单个的数码管或两位一体的数码管,先测出数字显示段控制引脚和公共控制引脚,再将四个数码管
的相同的段控制引脚用导线并联连接在一起后(每位数码管共八段即八根连接导线),连接在电阻 R5~R13 上,公共控制引脚分别连接到
三极管 Q1 到 Q4 的发射极上。3、、、、用 40 脚的集成块插座焊接在电路板上,集成块 AT89C51 写入程序后插入到集成块插座上。4、、、、自己设
计控制程序或用黄有全老师的程序。5、、、、时钟控制输出由继电器执行,控制启动时间到时,继电器得电,开关 k1 闭合去控制相应设备启
动;控制停止时间到时,继电器断电,开关 k1 断开去控制相应设备停止。具体控制对象由制作者确定,如电灯、电饭煲等等。
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