铁道机车专业教学武汉铁路高红岩52课件

铁道机车专业教学资源库武汉铁路职业技术学院主讲：高红岩《基础技能训练》课程武汉铁路职业技术学院高红岩电子基础技能训练目录CONTENTS03常用工具的使用02常用电子元器件04放大电路的应用05门电路的应用06555定时器的应用07计数器的应用08寄存器的应用09译码器的应用01电子基础知识电信号一、电信号的定义二、模拟信号与数字信号三、电子技术的发展及应用电信号电信号一、电信号的定义1.信号（1）信号是反映信息的物理量，如温度、压力、流量，声音等。（2）信息需要借助于某些物理量（如声、光、电）的变化来表示和传递。

2.电信号（1）由于非电物理量可以转换成电信号，而且电信号容易传送和控制，因此其成为应用最为广泛的信号。（2）电信号常常表示为随时间变化的电压u(t)或电流i(t)。模拟信号数字信号HULmaxUHmin电信号二、模拟信号与数字信号1.模拟信号:在时间和数值上均具有连续性，即在任意时刻有确定的函数值u或i，并且u或i的幅度是连续取值。2.数字信号:在时间和数值上均具有离散性，同时具有双值性。传感器放大A/D转换数字电路（CPU）D/A转换器功率放大执行机构测控系统结构框图3.模拟信号与数字信号相互转换：电信号4.模拟电路

处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。包括如下电路：a.放大电路主要完成信号的电压、电流或功率放大。b.运算电路主要完成信号的加、减、乘、除、积分、微分、对数和指数等运算；c.信号发生电路主要用于产生正弦波、矩形波、三角波、锯齿波等；d.滤波电路用于保留信号中的有用频率成分，抑制其它频率成分的信号通过；e.直流电源是将工频交流电转换成不同输出电压和电流的直流电。电信号5.数字电路

处理数字信号的电子电路称为数字电路。数字电路主要研究数字信号的存储、变换、测量等，其包括门电路、组合逻辑电路、触发器、时序逻辑电路、半导体存储器、可编程逻辑器件、模数和数模转换电路等。6.模拟电路与数字电路的区别在模拟电路中晶体管工作在放大区，在数字电路中晶体管工作在饱和区或截止区，工作在开关状态；数字电路体积小、便于集成；模拟电路抗干扰能力较弱，数字电路抗干扰能力较强。电信号1.电子技术的发展

电子技术是研究电子器件和电子电路工作原理及其应用的一门科学技术。电子技术是19世纪末、20世纪初发展起来的具有划时代意义的新兴技术；电子技术与其他技术的交叉融合，产生了一系列新兴学科。

电子器件经历了第一代电子管，第二代半导体晶体管和第三代集成电路；目前集成电路的发展日新月异，代表了电子技术发展的主要趋势。电子器件与电阻器、电感器、电容器、变压器、开关等元件连接起来所组成的电路称为电子电路。

电子信息系统一、电子技术的发展及应用

第一代电子管是在1904年英国人弗莱明发明的真空二极管的基础上，由美国人德福雷斯特发明的。

电子管是在真空的玻璃泡中放入灯丝和电极密封制成。灯丝加热后可以发射电子，电极加上电压，就可以对电子的运动产生控制作用。图1电子管(真空管)电子信息系统

第二代半导体晶体管是1947年在美国的贝尔实验室由Shockley(肖克利)、Bardeen(布拉顿)、Brattain(巴丁)发明的。

晶体管与电子管相比，具有体积小、寿命长、耗电少等优点，因此得到广泛应用。

电子信息系统图21947年发明的点接触型晶体管图3半导体二极管图4半导体晶体管电子信息系统

第三代集成电路是1958年由美国德克萨斯公司发明。它将许多晶体管、电阻、电容等元件制作在同一块硅晶片上。

集成电路的发展经历了小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI)。

第一片集成电路只有4只晶体管，而1997年有40亿只晶体管。科学家预测，集成度按10倍/6年的速度增长。

集成电路的出现，使电子技术向着微小型化、智能化、高精度、高灵敏度、高功率方向发展。电子信息系统图5集成芯片2.电子技术的应用

目前电子技术已经应用到国民经济的各个领域，例如工业、农业、交通、医学、军事等领域。（1）工业领域

数控机床、线切割机、高频炉、产品分装、自动仓库等自动化生产线、自动控制装置、自动测试装置。抓举机器人爬壁机器人电信号控温控湿塑料大棚（2）农业领域农业物联网电信号高速铁路列车（3）交通运输领域汽车雷达列车驾驶室汽车数字化仪表