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无线电知识（基础） 一、电荷的定向移动，或者是有规律的运动叫电流。 在电路中，通电导体流过的电流能够使电器做功。 常用I表示，分直流电流、交流电流、脉动电流三种。1、电流的大小和方向随时间变化的叫交流。2、电流的大小和方向都不随时间变化的叫直流。3、电流的大小随时间变化，方向不随时间变化的叫脉动电流。4、电流的单位是安（A）、毫安（mA)、微安（A）。 1安=1000毫安 1毫安=1000微安5、在闭合回路中，测量电流时，应把电流表串接在电路中。二、电压是任意一点与参考点的电位差值叫电压。 河水所以能流动，是因为有水位差，电荷能流动，是因为有电位差，而这个电位差就叫电压。电压也是表示电场力做功本领大小的一个物理量。1、电压常用U表示。它的单位是伏（V）、毫伏（ mV)、微伏（V)。2、1伏=1000毫伏 1豪伏=1000微伏3、在闭合回路中，测量电压时，应把电压表并联接在电路中。三、电荷是自由电子在原子间做不规则的运动所产生的现象。 这些可以在原子间自由运动的电子就称为自由电子，由于摩檫或者其它种种原因，使某一物体上的电子转移到另一物体上，于是失去电子的物体带了正电荷，而获得电子的物体带上了负电荷。四、库仑定律 电荷的引力和斥力所遵守的定律叫库仑定律。 库仑定律：两个点电荷之间的作用力和这两个点电荷所带电量的乘积成正比，和他们之间距离的平方成反比。 电荷的特点：同性电荷互相排斥，异性电荷互相吸引。五、电场：凡有电荷的地方，就有一种特殊的物质。 存在于电荷周围空间对电荷有作用力的特殊物质叫电场，位于电场中的带电体都会受到电场的作用力而产生移动时要做功具有的能量，对应电场中的任一 确定点，都有一个确定的比值与之对应，而这个比值称为该点的电场强度。 用公式表示为：电场力=六、静电感应 把金属放进电场中而受到力的作用，再做有规则的运动，使导体的电荷重新分布的现象叫静电感应。七、静电屏蔽 使金属内的合成电场为0，导体处于静电平衡状态。八、电路 ：就是电流通过的路径。 其作用就是电能和其它形式能的相互转换，实现传递和分配。而它们的特点：通路（闭路）、断路（开路）、短路。九、电流的方向被规定为正电荷运动的方向十、电流强度 是电位时间内流过导体横截面的电量，也是衡量电流大小的量。十一、电压的方向：是从高电位指向低电位。 电流的方向：是从低电位指向高电位。十二、电阻 电路中对电流的通过具有阻碍作用，并且造成能量消耗的元件叫电阻。 电阻的单位是欧（ ），常用千欧（K）、兆欧（m)。 1千欧=1000欧 1兆欧=1000，000欧 导体电阻的大小，则由导体材料、横截面积、长度等决定。测量电阻时应把欧姆表和电阻相并接，在电路中测量时，应断开电阻的一头再测量。十三、欧姆定律 导体中的电流I和导体两端的电压U成正比，和导体的电阻R成反比。 即：I= 如果知道电流、电压、电阻三个量中的两个量，就可以根据此定律求出第三个量。 即：R= U=IR 在电路中所说的阻抗Z，也就是上式中的电阻R。十四、电源：就是把其它形式的能量转换成电能的装置叫电源。 如发电机、干电池等叫电源，也叫电的 来源。交流电通过变压器转换成直流电的装置叫整流电源。能提供各种信号的电子设备叫信号源，晶体管能把前边的小信号加以放大并送到后边的电路中去，也可看成是信号源。十五、负载：把电能转换成其它形式能的装置叫负载。 如电动机能把电能转换成机械能，电阻能把电能转换成热能，喇叭能把电能转换成声能，晶体管对前边的信源来说，也可以看成是负载。十六、电动势 是反应电源把其它形式的能转换成电能本领的物理量，而电动势也能使电源两端产生电压但不能做功。如干电池用旧了，测量它两端的电压，却仍然较高，但接在电路中却不能使负载正常工作，也就不存在电动势。十七、周期 交流电完成一次完整的变化所需要的时间叫周期，常用T表示，而单位是秒（S），毫秒（ms），微秒（us）。 1秒=1000毫秒，1毫秒=1000微秒。十八、频率 交流电在时间一秒内完成周期性变化的次数叫频率。常用f表示，其单位是赫兹（HZ），千赫（KHZ），兆赫（mHZ）。1千赫=1000赫，1兆赫=1000，000赫。而交流电频率F是周期T的倒数：即：f=十九、电容 是一个储能元件，用来衡量导体储存电荷能量的物理量。原理是在两个相互绝缘的导体上加上一定的电压，就能储存一定的电量，其中一个导体储存正电荷，而另一个导体则储存大小相等的负电荷。在电容上加上的电压越高，储存的电量就越多，所储存的电量和加上的电压成正比，它们的比值叫电容。如果电压用U表示，电量用Q表示，电容用C表示，那么电容公式：C= 电容的单位是法（F），微法（UF），微微法（PF）。1法=106微法，1法又=1012微微法。二十、容抗 交流电能通过电容，但仍然有阻碍作用，对交流电的这种阻碍作用叫容抗。电容越大，越容易通过交流电，而阻碍作用越小。另外，交流电的频率越高，通过电容的交流电就越多，说明交流电的频率越高，电容的阻碍作用也就越小。容抗和电容成正比，和频率成反比，如果容抗用XC表示，电容用C表示，频率用F表示。那么XC= 容抗的单位是欧姆，知道了交流电的频率F，电容C，就可用上式把容抗算出来。二十一、电感线圈 是用来衡量线圈产生磁感应能力的物理量，给一个线圈通入电流，线圈周围就会产生电磁场，也就有磁通量通过，通过线圈的电流越大，磁场就越强，磁通量也就越大。 通过线圈的磁通量和通过线圈的电流成正比，而它的比值叫自感应系数，也叫电感。如果通过线圈的磁通量用表示，电流用I表示，电感用L表示，那么公式为：L= 电感的单位是亨（H），毫亨（mH），微亨（uH）。1亨=1000毫亨，1毫亨=1000微亨。二十二、感抗 交流电也可以通过线圈，但线圈的电感对交流电也有阻碍作用，而这个阻碍作用叫感抗。电感量大，交流电就难以通过线圈，说明电感量大，电感的阻碍作用也大，但交流电频率高，也难以通过线圈，说明频率高，电感的阻碍作用也大。感抗和电感成正比，如果感抗用XL表示，电感用L表示，频率用F表示，那么公式为：XL=2FC，感抗的单位是欧，知道了频率F，电感L，就可以用上式把感抗记算出来。二十三、阻抗 具有电阻、电感、电容的电路里，三者所加的总和电阻对交流电的阻碍作用叫阻抗。阻抗常用Z表示。但阻抗必须是电阻、电感、电容组成，并不是三者的简单相加，如果三者是串联，又知道交流电的频率F，电阻R、电感L、电容C，那么串联电路的阻抗公式：Z=阻抗的单位是欧，对于一个电路，阻抗不是不变的，而是随频率的变化而变化，在电阻，电感，电容的串联电路中，电路的阻抗一般来说比电阻大，但在谐整时，感抗和容抗相等，互相抵消，此时电路的阻抗就等于电阻，也就是阻抗减小至最小值。在电感和电容的并联电路中，谐整时的阻抗增加到最大值，和串联电路相反。二十四、相位 是反应交流电任何时刻状态的物理量，前面讲过交流电的大小和方向是随时间而变化的。比如正弦交流电流，它的表达公式是：i=Isin 2 f t , i是交流电流的瞬间值，I是交流电流的最大值，f是频率，t是时间，随着时间的推移，交流电可以从0变到最大，也可以从0变到最小，也能从0变到负的最大值，也可能从负的最大值变为0。在三角函数中, 2 f t相当于角度，它反应交流电任何时刻所处的状态，增大还是减小，是正还是负，因此把2 f t叫相位。如果t等于 0的时候，i 并不等于0，其上边公式应改为i=Isin (2 f t + ),那么 2 f t + 叫相位，单的 叫初相位。二十五、相位差 是两个相同频率的交流电，可以是两个电流、两个电压、两个电动势，这三个量中的任何两个量的角度差值。 在电路中交流电压和通过这个电路的交流电流的相位差，如果是纯电阻，电压和电流等于0，电压最大值时，电流也是最大值，这时叫做同相位。如果电路含电感和电容，电位差是不等于0的，也是不同相的。或者不是电压的角度超前于电流，就是电流的角度超前于电压。二十六、阻抗匹配 是指负载的阻抗从设备的输出端得到最大功率。如果是纯电阻时，负载电阻大于或小于电源内电阻，其负载电阻才能获得最大功率的措施叫匹配。如果不是纯电阻，要做到匹配就很难，不但要求电阻相等，而且要求电抗的大小相等而相位相反。 在电路中，电子器件处于最佳工作状态下输出最大功率叫匹配。在传输线路中，负载阻抗等于传输阻抗也叫匹配，其目的是消除负载引起的反射，从而获得最大输出功率。二十七、涡流损耗 电源变压器一接上电源，一段时间后就会发热，除了线圈内阻发热外，变压器铁芯也会发热，这种铁芯的发热是涡流产生的，导体在变化的磁场中会产生感应电流在导体内自行闭合，形成涡流旋叫涡流。频率越高，导体电阻率越大，涡流损耗就越大。 如电源变压器的铁芯是由硅钢片组成，硅钢片要越薄越好，用片间绝缘来限制涡流，总之硅钢片的涡流损耗大，只适宜在低频场合下使用，然而铁氧体的变压器，其涡流损耗小，适宜在高频场合下使用。二十八、放大器 能够将电子弱信号放大的电子装置叫放大器。由晶体管、电子管、电阻、电容等组成。分类的方法很多：1、按工作频率：有直流放大器、低频放大器、音频放大器、高频放大器等。2、高频放大器：又有射频放大器、视频放大器、带宽放大器。3、按用途：有电压放大器中的前置放大器、小信号放大器、功率放大器等。4、按工作状态：有甲、乙、丙三种放大类型等。5、按耦合方式：有直接耦合直流放大器、阻容耦合放大器、变压器耦合放大器等。6、甲类放大器，是对整个输入信号都有放大作用；乙类放大器，只能对输入信号的半个周期进行放大；丙类放大器，只能放大半个周期中的一部分。甲乙放大器介于甲乙类之间。二十九、反馈 指从放大器输出端的直流信号和电流信号返回到输入端。三十、导体、半导体、绝缘体 导体是指能够基本对电流的传输没多大的直接影响，对微小的阻碍都可忽略不计。这种导电良好的金属物体叫导体。绝缘体是指能够与电荷相互隔离的物体。半导体是介于导体与绝缘体之间。由于参与的杂质不同，导体性能也不同，所以人们根据这个特性，生产出许多的电子元器件。三十一、半导体元件符号及作用1、电阻： 前面讲过，具有阻断电流的作用。电路中两个以上的电阻，一个个依次连接，各接点没有分支的话，只为电流提供唯一通路上的电阻叫串联电阻。如图： U1 U2 C U U3 D 电阻串联具有很多特点： 电路中所流过的电流处处相等，当电路接通电源后，整个闭合回路都有电流通过，由于没有分支，而只有唯一通路，况且电荷不会在电路的任一地方积累，所以在相同时间内通过任一电路横截面的电荷数必然相等，流过的电流也相同。总电压等于各段电路上电压之和。即：UAB=UAC+UCD+UDB。 总电阻等于各串联电阻之和，即： R总= R1+R2+R3总功率等于消耗在各电阻上的功率之和，即：P总=P1+P2+P3上面的R表示电阻，U表示电压，P表示功率。2、电阻并联也有很多特点：如图： A U1 U2 U3 B总电压等于并联电阻两端的电压。由于三个电阻都接在AB两端，所以AB两点电压相同。总电流等于各支路电流之和，即：I1+I2+I3=I总 总电阻等于各支路电阻的倒数和，即： R总= + + =总功率等于各电阻消耗功率之和达到，即：P总=P1+P2+P33、电阻的串并联：既有电阻串联，又有电阻并联的电路叫混联电路。如图： A R1 C R 3 R4 B R2 D计算混联电阻的基本方法：可将串并联电阻化简。用欧姆定律求出总电流。利用分流、分压公式求出相应的电流、电压。4、电阻在电路中的符号：如图： 1/8w 0.25w 0.5w 1w 2w5、电阻的分类及构造：碳膜电阻是在陶瓷骨架上，经真空高温工艺蒸发沉积一层结晶碳膜而制成的，这种 电阻的阻值范围宽（1010m），温度系数为负值。金属膜电阻是在陶瓷骨架上，经真空蒸发或烧渗工艺，覆盖一层金属薄膜而成，这种电阻的耐热性及稳定性比碳膜电阻小，噪声低，体积小，额定功率为（0.125w2w），阻值范围是（1010m），允许误差 5%、 10%。绕线电阻是用康铜或镍铬合金电阻丝绕在瓷管上，外涂玻璃釉等保护层，由于是绕线制成，自身电感量大，不宜在高频电路中使用，但工作稳定可靠，耐热性好，额定功率大（2w200w）。 总之，在进行电子制作或选用时，应仔细分析电路的具体要求。如要求稳定性好、耐热好、可靠性高的电路中，应选用金属膜电阻。要求功率大，耐热性能好，使用频率又不高，则选用绕线电阻。对无特殊要求的，可使用碳膜电阻，以便降低成本。 另外，还有一种特殊电阻，也就是可调电阻，但也分几种类型。各种调节电位器就是一种可调电阻。而这种电阻对外有三个引脚，其中两个为固定端，而另一个为滑动端，也叫中心抽头。改变滑动端的位置，使其与固定端的电阻发生变化。在电路中，常用来调节电阻值或电位。如图： 固定端 固定端 中心抽头合成碳膜电位器是在绝缘机体上涂上一层合成碳膜经加温聚合后形成的碳膜片，再与其它零件组合而成。具有分辨率高、连续变化等特点。但精度不高（只有20%）、耐潮性差、使用寿命短、噪声低、体积大、耐温，用在一般电路中。有机实芯电位器是用导电体有机物质配成电阻粉，在基座上通过热压形成实芯电阻体。其结构简单、耐高温、体积小、寿命长、可靠性高，但耐压稍低、噪声大、转动力矩大，主要用在对可靠性和温度性要求较高的电子仪器中。绕线电位器是用合金电阻丝在绝缘骨架上绕制而成，簧片在电阻丝上滑动，可制成精密度高、功率较大的电位器，稳定性高、精度高、噪声小。 总之，在选用电器时，要根据具体电路来确定，还要考虑调节和操作等方面的要求。在一般电路中采用合成碳膜或有机实芯电位器。在大功率的低频电路中，可选用绕线电位器。在高精度、高分辨率的场合，可使用多圈式微调电位器，在调节很少的场合，可采用轴端稍紧式的电位器，在音响中，可选用指数式电位器等。电位器的额定功率是指两个固定端之间所能承受的功率要小于电位器的额定功率。三十二、电容 是指具有隔直传交的特点，可储能、放能，是电路中的基本元件之一。用C表示，用途十分广泛，用来调谐、退耦、滤波等。如图： 有极性电容： 无极性电容： 前面讲过，电容的结构是在两种相互靠近的导体之间夹一层不导电的绝缘介质，能储能，能充放电，其种类很多。电容器的充放电过程及在电路中的应用，串联和并联时的等效电容及电场能量。而中间不导电的绝缘介质又分，有空气、纸、云母、塑料薄膜和陶瓷等。电容器的两极板的面积越大，介电系数越高，电容量也越大，反之则小。其实，电线间、电线与大地间、晶体管极间也存在电容，但较小，可忽略不计，但传输高频信号导线间或与元件间、元件与元件间都具有分布电容。1、电容器额定值与种类：（必须合理选用）额定工作电压是指能长时间工作而不引起介电性能，遭到任何破坏的直流电压值，所加电压最大值不能超过允许的额定工作电压，相等或大于都会引起介质的绝缘性能损坏，需加交流电压的最大值，都不能超过直流耐压值。电容的标准容量及允许误差，标准容量只是厂家制造时所标的数值。其实，由于各种原因，使标准容量与实际容量相差较大，一级容量允许误差 1%，二级容量允许误差 2%，三级允许误差 5%，四级允许误差10%，五级允许误差20%，制作时一般都标在外壳上。另外必须注意：一般电容都有正极和负极之分，使用时正极接高电位，负极接低电位。不分正、负的其它电容，可以在两端任意乱接。2、电容的充、放电： 因是储能元件，所以它的两端加上一定数值的电压，又因电荷在电路中的定向移动，便产生电流，于是电荷由正极板到负极板移动形成较大的电位差，随着极板上电荷的聚集，电位差逐渐减小，电流也逐渐减小。与此同时，正极板的电源增大到电源电压，而负极板却减小到零电位，这就是电容充电储能的道理。 电容的放电是指电容充足电源后，所储存的电量恒定不变，也没有电流流过。若两端被短接或通过用电器的闭合回路，电压就会从正到负流通，电流就会从负到正流通，而电容器中的电荷就会被耗掉，所以电压、电流逐渐减小到零。这就是电容的充放电现象。3、在实际使用中，常常遇到电容量不合适，电压不合符，往往把多只电容适当的联接起来以满足实际电路的需要。电容的串联是把若干个电容无分支的联接。如图： C1 C2 电容C1与C2串联后接到电压U上，使两极板在静电感应的作用下，分别带上首尾两极板等量的正负电荷，所以串联时，电荷量相等。总电容的倒数等于各个电容的倒数之和，意思就是电容越串越小。 电容的并联是指单只电容，因耐压或容量不够时，将多只电容并联起来。如图： C1 C2 C1与C2 并联后的总电容等于各并联电容之和，这时相当于把电容两极板面积加大，使电容量也加大，这与电阻串联时的情况相似。上图可以看出，并联时电容是加大了，电压是加在每只电容两端，因此每只电容的耐压都应大于外加的电源电压。如果其中的一只电容击穿，那么整个并联电路被短路，使电路不能正常工作。事实上在电容充电过程中，电源把电子从一个极板上拉出来，再推送到另一个极板上，于是失去电子的极板带正电荷，而得到电子的极板带负电荷。这时电源必须克服电荷间的相互作用力而做功。随着电源的不断做功，电容两极板上的电荷不断积累，最后完成充放电过程，使两极板间建立一个电场，电荷不断地推动电荷而做功，从而消耗电源内所储存的化学能，使之转化为储存在电容中的电场能量。电容所储存的能量与电容量，以及两极板的电压的平方成正比。也就是：容量越大，储能越多。 总之，充电就是把电源输出的能量储存起来的意思，而放电就是将所储存的能量释放出去，进行能量的吞吐，并非消耗能量。所以电容是一种储能元件，而电阻却是消耗元件，因为它只能把电能转换成热能。当然电容的介质漏电也要消耗一些能量，称为电容的损耗。4、电容的种类很多，标准也不同（通常按材料、用途分类）金属化纸介电容是：在电容纸上蒸发一层金属薄膜作为电极，圈成圆柱体后封装在铝壳内，有一根及两根引出线。这种电容有体积小、容量大、成本低等特点。但电容值不够稳定，自身电感和损耗较大，适用于频率稳定性要求不高的电路中。云母电容是用锡箔或喷涂银层和云母片层叠后，压铸在胶木粉中制成，其稳定性、可靠性、耐压性和容量精度都很高，自身电感漏电和损耗都小，适用于高频、脉冲电路和要求高稳定度的场合。但价格高、体积小、容量范围有限，使用途受到一定的限制。瓷介电容是在陶瓷薄片两面涂银并焊接引线而成。瓷片电容又分高频、低频电容。高频瓷介电容体积小、耐热性好、绝缘电阻高、损耗低、稳定性高，常用于低损耗和容量稳定的高频及脉冲电路中。低频瓷介电容绝缘电阻低、损耗大、稳定性差，但容量大，特别是独石电容达2微发以上，一般用于对损耗和容量稳定性不高的低频电路中或作其它旁路，耦合之用。涤纶电容的介质是涤纶固体有机薄膜，体积小、容量范围大、耐热性好，但稳定性差，比低频瓷介和金属化纸介电容要好，宜做旁路电容。铝电解电容多用铝箔饿浸有电解液的纤维带交叠卷成圆筒形，封装在铝壳中，由于极间单向导电特性，电解电容不能用在交流电路中。它的损耗大、绝缘低、漏电大，但其单位体积的电容量比其它电容都大得多，适用于电源滤波和音频电路中。钽电解电容采用钽粉为固体电解质，由于钽及其氧化膜的物理性能稳定，而比铝电解电容好，漏电小、寿命长、绝缘电阻高、长期储存电荷性能稳定、温度特性及频率特性好。可以制成容量大、体积小的小型元件，但额定电压低，而且分有极性，主要用于电性能要求较高的电路，如积分、计时、延时电路等。可变电容由很多定片和动片组成的平型板式结构，动定片间用空气、云母、聚苯乙烯薄膜隔开，动片可绕轴旋转0 180 ，从而改变电容器的大小，按结构分单、双链，体积有大小，容量范围不大，用于收音机作调谐之用。微调电容是两块同轴的陶瓷片上涂一层半圆形的银层，定片固定不动，旋转动片就可以改变两银片的相对位置，从而在较小的范围内改变容量，多用于高频电路作微调使用。 总之，电容的种类很多，用途也广，选用时要根据电路的使用条件来确定。一般极间耦合多选用金属化纸介电容及涤纶电容；电源滤波及低率旁路则选用铝电解电容；对高频电路及要求容量稳定的地方，应选用瓷介、云母或钽电解电容；经常要求容量调整的地方应选用可变电容：不经常调整的地方应选用微调电容。额定工作电压，一般选为实际电路所能承受的电压的两倍以上，一定要注意不能用于交流电路中，极性不能接反，否则会影响电解质的极化，使之发热击穿。三十三、晶体二极管： 在电子电路中，大小信号及功率的放大，电子开关的通断，常常使用着晶体二极管，它具有单向导电的特性，正向导通，反向截止。实际上，是由一块P型和N 型半导体合成一个PN结。什么是PN结？若在纯净的半导体中加入微量的某中杂质，就成了杂质半导体。如图： PN 正极 负极因杂质种类不同，一是半导体渗杂后会产生许多带负电的电子叫N型；二是半导体渗杂后也会产生许多缺少电子的空穴叫P型半导体；将P型、N型半导体结合后，就成一个PN结。结间只是一薄层隔开，所以它的特性就是单向导电。而二极管就是一个PN结，若在两端加上电压，那么电流只能从二极管的正极流向负极，而不能从负极流向正极。即：电压特性与二极管的极性相反时，基本无电流产生。这就是单向导电的原理。二极管、三极管及许多半导体器件的构成原理，都是从PN结的单向导电特性为基础的。但是PN结的单向导电也不是纯导通，而是有一定电压降的，用N型硅材料制成的二、三极管，都有一定的电阻，电压降一般都在0.40.7伏之间，用P型锗材料制成的二、三极管，其电压降都在0.10.3伏之间，加在它们之间的正向电压，一定要大于此 值，管子才会导通。当所加电压为反向时，反向电流随电压略为增大；当反向电压增大到一定值时，反向电流未达到反向击穿电压时，其反向电流始终很微小，这个电流叫反向饱和电流。二极管的种类很多，按外型、结构、材料、功率及用途等分类。但通常最主要是了解、掌握其材料（硅或锗），功能（高低频、检波、整流、开关等，特殊功能除外）及功率（大、中、小）。现在用得最多的是硅二极管，对频率较高的电路，如电视机的开关电源及行输出部分，一般 用高频整流二极管或快恢复整流二极管，对50HZ的工频市电及小于几百HZ的低频电路，则用低频整流二极管及普通整流二极管。整流二极管的功率选择取决于需要流过使用管子的正向电流的大小。对高、中频电路选用的检波二极管都是小功率高频管，其主要电参数有两个，即：最大整流电流I F 和最大反向电压VF。这些参数都是二极管连续工作时所允许通过的最大正向电流值，应用时，实际通过管子的电流不可超过I F 最大电流，否则会损坏管子，所加的电压也不能超过VF 反向电压值。二极管在电路中的符号，如图所示： 正极 负极 晶体二极管的简易测试方法，需要指出的是：二极管是用硅和锗两种材料制成。根据不同用途制造出两种电压极性不同 的NPN管和PNP管及后边要讲的三极管都是此原理。使用时，不能搞错，否则损坏管子。而用三用表测试时，黑表笔（也就是负表笔，也是万用表内电池的正极）接二极管的正极，红表笔（也是万用表电池的负极）接二极管的负极。此时，万用表在千欧档上，其阻值是几千欧致十几千欧为正常，否则二极管损坏。万用表笔相反测试时，不应有一点阻值，否则也是坏的。其调换表笔后，正反向都为0，表示二极管击穿短路，相反都为无穷大时，表示二极管断路。总之，如遇上的现象与测试的结果不相符或相差太大时，就表示损坏，需更换。三十四、晶体三极管 上面讲过，半导体是PN结，而具有单向导电性能，只能做整流、检波等，不能用作放大信号的元件，是因为只有一个PN结，没有放大控制作用。而家用电子产品、通信设备、微电脑、工业、电业控制装置，都离不开具有将小信号放大的晶体三极管。因为三极管是由两个PN结组成。如图： 发射区 基区 集电区 发射区 基区 集电区 发射极 集电极 发射极 集电极 e P N P c e N P N c 基 极 基 极 b b 三极管一般有三个电极（大功率三极管的外壳是一个电极），它们每个电极的表示符号都用两个以上。如图： e ( E ) C b ( B) b ( B) C e ( E ) （P N P 型） （N P N型）发射极用e、E表示，基极用b、B表示，而集电极共用一个C表示。三极管的三个电极分别与其内部三个区相连接而因出三个电极，根据三个区域和半导体类型的不同，可分为：锗材料制成的PNP型三极管和硅材料制成的NPN型三极管两大类。基区是N型半导体，则构成PNP型管；基区是P型半导体，则构成NPN型管。它们都具有导通、放大、截止三个段的工作范围。无论是P型管或N型管，其工作原理都是一样的，所不同的是P型是空穴导电，而N 型管是电子导电。尽管它们的发射极、集电极没有什么区别，但在实际电路中的三极管是有区别的，不能互换使用。三极管的分类较多：按工作特点分为放大和开关电路；按材料分为锗和硅；按工艺分为合金、扩散、台面、外延和平面管等，再细分低频（大、中、小）功率管、高频（大、中、小）功率管、中频管、高速开关管、功率开关管等。为了区别，在制造时把型号打印在管壳上，便于识别和使用，而它们的极与极间的电压降则和二极管一样。三极管最基本的作用就是放大，而它能够工作在饱和（导通）、放大（中间区）、截止（断开）三大区域。三极管在正常工作时，要有一定的工作电压和电流，为保证三极管的正常工作，两种管子所加电源电压的极性都是相反的，这点在实际工作中必须注意。P型管的发射极电位高于基极电位，而基极电位又高于集电极电位；N型管的集电极电位高于基极电位，而基极电位又高于发射极电位。总之，一般锗管的电压降在0.10.3之间，硅管的电压降在0.40.7之间。对工作电流来说，它的输入电力都是从三极管箭头所指的方向流动，再用电流来控制三极管的基极电流，就能控制集电极和发射极电流的大小，这样就实现了对三极管的利用，使其工作在三个不同的区域。在使用三极管时，必须保证在三极管的发射极加正向偏置电压和电流，三极管的箭头方向就是电压、电流的方向。如图： 电流 C 电流 C b 电流 b 电流 e e三十五、三极管正常工作的条件及注意的参数1、三极管的工作过程：发射区向基区扩散的电子流的情况表明，在三极管上加电压后，发射极处于反偏压，集电极处于正偏压。由于发射区的电子浓度很高，在外电场的作用下，发射区电子不断越过发射区到达基区，从而形成发射极电流Ie ，同时基区空穴又向发射区扩散。由于在基极上加的是正向电压，到达基区的电子被电场拉走一部分，留下空穴。这些空穴被电子复合，如此不断的进行下去，从而形成基极电流Ib。又由于在集电极上加的是反向电压，它产生的电场会阻止集电区电子向基区扩散，又有利于把基区扩散的电子收集到集电区，基区电子被集电极的强电场作用下去，从而形成集电极电流Ic 。2、三极管的工作必须设置静态工作点：由于三极管是一个电流控制元件，集电极电流与基极电流基本上是线性关系，基极电流与基极电压也是线性关系，因此调节基极电流就能控制集电极电流的大小，而基极与集电极的外加电阻确定后，UC e集电极电压也就确定了，在无交流信号输入时，改变基极电流就能给定三极管的工作状态，这就叫三极管的静态工作点。而设置静态工作点，主要是稳定三极管的工作状态，防止交流信号输入时的信号电压在负半周的交越失真和波形失真，从而引起基极电流Ib变化而使放大器失去放大能力。3、必须考虑三极管集电极最大允许电流Icm：如果集电极电流过大，电流放大系数的值就会下降。还要考虑基极电压Ub与集电极电压 Uc和发射极电压Ue的反向击穿电压，如果集电极和发射极之间加上反向电压，三极管就会被烧坏。另外还要考虑三极管的最大耗散功率Pcm，因三极管工作的时候，集电极要耗散功率，耗散的功率越大，集电极温度就越高。三极管的判别方法：基极判别：根据三极管是由PN结组成，基极到发射极、基极到集电极间的正向电阻都很小，反向电阻都很大。利用这一特点可找出基极，方法是：先将万用表笔的一端与三极管任一电极相接，用另一表笔分别触碰其余两个电极，如果阻值都很小，则先与表笔相接的就是基极。当红笔与基极相接，黑笔与发射极和集电极相接时，其阻值都很小则为PNP型管；当黑笔与基极相接，红笔与发射极和集电极相接时，其阻值都很小则为NPN型管。三十六、晶体单元电路 人们经常看见一张张电路图，家用电器设备、工业控制的电器设施图，看似复杂，其实简单，不外乎是由很多个单元电路所组成。为了看懂电路图，便于判断、分析、计算，常根据基尔霍夫的支路电流定律和节点电压定律及戴维南定理，把最复杂的电路简化为一个简单的单元电路来分析判断，找出故障。一个单元电路由几个电阻、几个电容、一个三极管组成。如图： R3 Vcc R1 c 输入 b BG ( T ) C3 输出 C1 R2 e R4 C2 Vcc C1为信号输入电容，C2为反馈电容，C3为输出电容，BG（ T ）为三极管，电阻R1为基极触发取样电阻，R2为基极分压电阻，R3为晶体管负载电阻，R4为反馈电阻。三十七、晶体管单元放大电路的检查方法 现与发射极接地的放大电路（也叫电流反馈偏置电路）为例说明直流工作状态下的故障检查方法。如下图： R1 Ic R3 Vc Ib C3 C1 Vb Ve R2 Ie R4 C2 I2 基极电压Vb为：Vb = I 2 R2 = 发射极电压Ve为：Ve = I e R4 = Ic R4 集电极电压Vc为：Vc =Ic R3 计算上面的三个电压，并将已知的电源电压Vcc，分别代入上几式中，其结果就可判断电路的工作是否正常。1、基极电阻R1断线，则基极电压为0，因为无基极电流I b和集电极电流I c 。所以管子截止，发射极电压为0，集电极电压升高到电源电压。2、基极电阻R2断线，则基极电压变高，电流增加，集电极电流也随之增加。因此发射极电压变高，集电极电压降低。3、集电极电阻R3断线，则集电极加不上电压，但基极至发射极之间可以二极管状态工作，基极至发射极流有正向电流，基极电压降低，发射极电压略低于基极电压。4、发射极电阻R4断线，则基极、发射极的电流都不能流通，基极电压略为上升，集电极电压升至电源电压。5、发射极电容C2短路，则发射极电压为0，基极至发射极的正向电流将变大，集电极电流也随之增大，基极、发射极的电压降低。6、各元件的作用：基极电容C1能阻止直流电流的通过，能传输交流信号，所以，电容具有隔直流传交流的道理。基极电阻R1、R2能避免交流信号被直流电源短路，过小对信号分流大，会增加信号源的负担。集电极电阻R3，能把交流回路中输出的电流转换成变化的电压。 总之，三极管的基极电流或电压，由直流和交流两部分组成，输出电压等于输出回路中交流电流与回路中总电阻的乘积，输出电流与输入电压同相，输出电压与输入电流反向。三十八、各种电子元件组成电路1、整流电路：是采用二极管单向导电特性，把周期性变化的交流电变换为方向不变，大小随时间变化的脉动直流电。单向半波整流电路。如图： X1 A D U1 U2 RFZ负载 X2 B 当变压器加上电源后，二次电压A为正、B为负时，二极管D正向导通。RFZ两端电压近似于U2电压。负半周时，B为正、A为负时，二极管D反向电压而截止，RFZ两端电压近似于0，U2的所有电压都加在二极管D的两端。所以这种整流电源加在负载上的有效值电压只有电源电压的将近一半。 公式为：0.45 U2 0.45表示有效值系数，U2表示变压器二次电压。全波整流电流，如图： X1 A D4 D1 U1 U2 RFZ负载 D2 D3 X2 B当变压器加上电源后，二次电压A为正、B为负时，二极管D4导通，经过负载RFZ ，再通过D2导通，回到B点， RFZ负载两端，近似于电源电压。负半周时，B为正、A为负时，二极管D3导通，经过负载电阻RFZ，再经过D1导通，回到A点，此时负载两端电压近似于电源电压。所以这种整流电路叫全波整流电路，而且正、负半周都有电流通过，它们的负载有效值电压近似于全电压。所以公式为：0.9 U2 0.9表示有效值系数，U2表示二次电压2、微积分电路：是用在工业设施、家电设备、微电脑控制、通讯控制等，其主要作用是对频率的划分。微分电路：如图： 入 C R 出 负载 而它们通常用一个电容、一个电阻组成。前面讲过，电容能隔直流、传输交流，电容C是串接在电路中的，R电阻是并接在负载的两端。其作用：电容C能顺利通过交流信号，包括高、中、低频。电阻R能把低频信号短路到地，又能阻碍交流高频信号，所以又叫去加重电路。如果正确选择电容C的容量及电阻R的阻值，就能在输出端得到所需的高频信号。积分电路，如图： 入 R C 出 负载 此电路和微分电路都是同样的两个元件组成，所不同的是，电阻串接在电路中，而电容却并接在负载的两端。电阻能顺利通过低频信号，阻止高频信号，而电容C能阻止低频信号，但能顺利通过高频信号，把高频信号短路到地。同样，只要正确选择两个元件的大小，就能在输出端得到所需的低频信号。3、逻辑门电路：在各种电子电路中都必不可少的逻辑推理门电路。由于它们是一种具有多个输入端、一个输出端的开关电路，当输入信号之时，只要满足某一特定条件时，才有信号输出，否则就没有信号输出。这种现象只要在满足一定的条件时，就像自动打开门一样，故称门电路。基本的门电路有：与门、或门、非门、或非门。与门：就是需要满足的各种条件应全部具备后，门才能打开。例：多门输入控制一门输出，必须把输入门全部打开时，输出门才有信号输出，因为它们是一种用各门串联起来的关系，所以各输入门都要打开来接通电路。用一句口诀表示：全1出1，有0出0。我们把上述与的关系称为与门电路的逻辑关系。或门：只要满足其中一个条件，就能使门打