模拟电子电路读图课件

模拟电子电路读图实际工作中,要对电子设备和系统进行分析研究、维护使用或修理改进,首先需要看懂它的电路图,剖析电路组成,了解它的工作原理和主要功能,有时还要对其性能指标作出粗略的估算。因此,读电子电路图是从事电子技术的工程技术人员最基本的而又非常重要的工作。熟练地读懂电子电路图,需要综合运用已经学过的电路知识,有时还需要一定的实际工作经验。由于实用的电子设备或系统,都在原理电路图的基础上,根据性能要求和实现的条件作了相应的改进,增加或减少一些元器件，改变或调整元件的参数或布局。所以,初学者看实际的电路图往往感到错综复杂,不知如何入手。10.1读图的一般方法下一页返回但是无论多么复杂的电路都是由简单电路组合而成。只要具有一定的电路知识,掌握读图的基本方法,按照一般的读图步骤,是能逐步熟悉读图规律的。经反复练习和实际经验的积累,必然会迅速提高电路图的识图能力。下面是读图的基本步骤：1.了解电路的用途在具体分析一个电路之前,要了解电路或系统的主要用途。弄清楚电路的功能和作用,具有什么特点,能达到的技术指标,以便从总体上掌握电路的设计思想,了解各部分电路的安排以及可能的电路改进措施。10.1读图的一般方法下一页返回上一页2.将电路划分为若干个功能块任何复杂的电路或电子设备,都是由若干简单的基本单元或功能电路组合而成。因此,读图时要善于把总电路图化整为零,分成若干基本单元。每个单元可能是单元电路、集成器件,也可能是功能块。最好用方块图表示它们各自的作用和相互联系。3.分析基本单元的功能利用学过的电路知识和分析方法定性分析每个基本单元的功能。由于实际电路比原理电路复杂,需要进行电路简化；找出信号通路和影响电路功能的主要元器件；查清所用集成器件的功能和主要引出端的作用；掌握该基本单元的工作原理。10.1读图的一般方法下一页返回上一页4.分析各基本单元之间的联系将各个基本的功能进行综合找出它们之间的分工和联系,画出总体方块图。分析输入信号经过各功能块的变化,对总体电路的功能形成完整认识。5.进行工程计算有时为了做出定量的分析,需要对主要单元电路进行工程估算。运用学过的定量估算方法,着重计算影响电路性能的主要环节,定量求出相应的技术指标,了解电路的性能和质量。10.1读图的一般方法下一页返回上一页当然,不同的电路设备看图分析的方法也有所不同,因此分析步骤应根据具体电路的不同灵活运用。另外,不同的识图水平和分析要求,所采用的读图步骤也不一样,千万不要生搬硬套,拘泥于上述方法。10.1读图的一般方法返回上一页10.2.1低频功率放大电路1．了解用途图10-1所示为实用低频功率放大电路。图10-1中，运算放大器A的型号为LM356N，V1和V3的型号为2SCl815，V4的型号为2SD525，V2和V5的型号为2SAl015，V6的型号为2SB595。V4和V6需安装散热器。负载电阻RL的阻值为10Ω。2．找出通路输入电压ui经电容C1，电阻R1耦合送到运放A的反相输入端，经运放A放大后输出至V3和V5管的基极，因此，集成运放A构成前置放大电路。10.2读图举例下一页返回从图10-1中可以看出V3和V4，V5和V6分别组成复合管，前者等效为NPN型管，后者等效为PNP型管，故V3、V4、V5、V6和电阻R5、R6、R7、R8构成了互补功率放大电路，而且两个复合管的发射极作为输出端，故第二级为功率放大电路；因此可以判断出电路是两级放大电路，先进行电压放大，然后进行功率放大。因为信号不可能作用于V1、V2的基极和发射极，因而它们不是放大管，由于它们的基极和发射极分别接R8和R7的两端，而R8和R7上的电流等于输出电流IO；故可推测，当IO增大到一定数值时，V1、V2才导通，可以为功放管分流，所以V1、V2、R7和R8构成过流保护电路。R2将电路的输出端与A的反相输入端连接起来，因而电路引入了反馈。10.2读图举例下一页返回上一页3．沿着通路，画出框图根据信号的传递方向，画出电路框图，如图10-2所示4．分析功能，估算指标（1）对于功率放大电路，一般应分析其最大输出功率和效率。在图10-1所示电路中，由于电流取样电阻R7和R8的存在，负载上能获得的最大输出电压幅值为式中，UCES为V4管的饱和压降。最大输出功率为10.2读图举例下一页返回上一页在忽略静态损耗的情况下，效率为可见电流取样电阻使得负载上的最大不失真电压减小，从而使最大输出功率减小，效率降低。设功放管饱和压降为0.3V，负载为10Ω，则最大不失真输出电压幅值为最大输出功率为10.2读图举例下一页返回上一页效率（2）根据瞬时极性法可判断出该电路中引入了电压并联负反馈。为了研究反馈，可将电路简化为图10-3所示电路。根据简化电路，可以求得深度负反馈条件下电路的电压放大倍数为从而获得在输出功率最大时所需要的输入电压有效值为10.2读图举例下一页返回上一页（3）其他器件作用如下。1）C2为相位补偿电容，它改变了频率响应，可以消除自激振荡。2）R3、VD1、VD2、VD3、RP和R4构成了偏置电路，使输出级消除交越失真。3）C3和C4为旁路电容，使V3和V5的基极动态电位相等，以减少有用信号的损失。4）R5和R6为泄漏电阻，用以减小V4和V6的穿透电流。其值不可过小，否则将使有用信号损失过大。10.2读图举例下一页返回上一页10.2.2函数发生器函数发生器电路如图10-4所示。1．了解用途该电路是一个方波—三角波—正弦波函数发生器，频率范围有1Hz~10Hz和10Hz~100Hz两挡，输出电压：方波Upp≤24V，三角波Upp≤8V，正弦波Upp≤1V。电路的构成思路是由方波转换成三角波，由三角波再转换成正弦波。2．找出通路以有源器件为核心，沿着通路可知：10.2读图举例下一页返回上一页(1)A1、Rl，R2、R3和RP1组成具有正反馈的过零电压比较器，A2、R4、RP1、C1、C2和R5组成积分器，两者构成方波—三角波发生电路。(2)由V1、V2、V3、V4为中心构成差动放大电路，将三角波转化为正弦波。3．沿着通路，画出框图图10-4所示电路的方框图，如图10-5所示4．分析功能，估算指标(1)方波—三角波产生电路。10.2读图举例下一页返回上一页①振荡频率当S接入Cl时，C＝C1=10μf，R2＝10kΩ，R3＝20kΩ，R4＝5.1kΩ，RP2=100kΩ，RP1＝47kΩ，f＝10Hz。改变RP2可实现1Hz～10Hz频率波段的调节。当S接入C2时，C＝C2=1μf，实现10～100Hz的频率波段调节，电位器RP2在调整方波—三角波的输出频率时，不会影响输出波形的幅度，RP1实现频率的微调。10.2读图举例下一页返回上一页②方波的输出幅度约等于电源电压+VCC，三角波的输出幅度不超过电源电压，电位器RP1可实现幅度微调，但影响方波—三角波频率。(2)三角波—正弦波