综合项目工程师应该掌握的个模拟电路.doc

工程师应当掌握20个模仿电路

一、桥式整流电路

1、二极管单向导电性：
伏安特性曲线：
抱负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、电源滤波过程分析：
波形形成过程：
2、计算：
滤波电容容量和耐压值选取。

三、信号滤波器
1、信号滤波器作用：与电源滤波器区别和相似点：
2、LC 串联和并联电路阻抗计算，幅频关系和相频关系曲线。
3、画出通频带曲线。计算谐振频率。

四、微分和积分电路
1、电路作用，与滤波器区别和相似点。
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，电阻和电容参数选取。

五、共射极放大电路

1、三极管构造、三极管各极电流关系、特性曲线、放大条件。
2、元器件作用、电路用途、电压放大倍数、输入和输出信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
3、静态工作点计算、电压放大倍数计算。

六、分压偏置式共射极放大电路

1、元器件作用、电路用途、电压放大倍数输入和输出信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。
2、电流串联负反馈过程分析，负反馈对电路参数影响。
3、静态工作点计算、电压放大倍数计算。
4、受控源等效电路分析。

七、共集电极放大电路（射极跟随器）

1、元器件作用、电路用途、电压放大倍数、输入和输出信号电压相位关系、交流和直流等效电路图。电路输入和输出阻抗特点。
2、电流串联负反馈过程分析，负反馈对电路参数影响。
3、静态工作点计算、电压放大倍数计算。

八、电路反馈框图

1、反馈概念，正负反馈及其判断办法、并联反馈和串联反馈及判断办法、电流反馈和电压反馈及其判断办法。
2、带负反馈电路放大增益。
3、负反馈对电路放大增益、通频带、增益稳定性、失真、输入和输出电阻影响。

九、二极管稳压电路

1、稳压二极管特性曲线。
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、串联稳压电源构成框图。
2、每个元器件作用；稳压过程分析。
3、输出电压计算。

十一、差分放大电路
1、电路各元器件作用，电路用途、电路特点。
2、电路工作原理分析。如何放大差模信号而抑制共模信号。
3、电路单端输入和双端输入，单端输出和双端输出工作方式。

十二、场效应管放大电路
1、场效应管分类，特点，构造，转移特性和输出特性曲线。
2、场效应放大电路特点。
3、场效应放大电路应用场合。

十三、选频（带通）放大电路

1、每个元器件作用：
选频放大电路特点：
电路作用：
2、特性频率计算：
选频元件参数选取：
3、幅频特性曲线：

十四、运算放大电路

1、抱负运算放大器概念：
运放输入端虚拟短路：
运放输入端虚拟断路：
2、反相输入方式运放电路重要用途：
输入电压与输出电压信号相位关系是：
3、同相输入方式下增益表达式分别是：
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

1、差分输入运算放大电路特点：
用途：
2、输出信号电压与输入信号电压关系式：

十六、电压比较电路

1、电压比较器作用：
工作过程是：
2、比较器输入－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、振荡电路构成：
振荡电路作用：
振荡电路起振相位条件：
振荡电路起振和平衡幅度条件：
2、RC 电路阻抗与频率关系曲线：

相位与频率关系曲线：
3、RC 振荡电路相位条件分析：
振荡频率：
如何选取元器件：

十八、LC振荡电路

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

1、石英晶体特点：
石英晶体等效电路：
石英晶体特性曲线：
2、石英体振动器特点：
3、石英晶体振动器振荡频率：

二十、功率放大电路

1、乙类功率放大器工作过程：
交越失真：
2、复合三极管复合规则：
3、甲乙类功率放大器工作原理分析：
自举过程分析：
甲类功率放大器特点：
甲乙类功率放大器特点：
附录一、稳压电源制作电路

一、技术阐明：输入交流电压220vV 0.5A。
输出电压5V 和持续可调电压1.5V～30V/1.5A 两组直流。
二、制作阐明：
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 和调节电压用电位器Rw 安装在包装盒面板上。
3、电源变压器固定在包装盒底座上，电路板固定在包装盒底座上。
4、电压调节三端稳压集成块7805 和317 加装散热器。
5、直流电源输出导线长短不一。

附录二、时钟－闹铃－控制电路 制作

阐明：1、共阳极四位一体12引脚数码管引脚号是：将数码管数字面朝向观测者，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、如果是单个数码管或两位一体数码管，先测出数字显示段控制引脚和公共控制引脚，再将四个数码管相似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 发射极上。3、用40 脚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教师程序。5、时钟控制输出由继电器执行，控制启动时间届时，继电器得电，开关k1 闭合去控制相应设备启动；控制停止时间届时，继电器断电，开关k1 断开去控制相应设备停止。详细控制对象由制作者拟定，如电灯、电饭煲等等。

阐明：本图为数码管是二位一体共阴极时电路图。将每个二位一体数码管16脚和11脚共四个引脚（相应四个数字a 段）连接在一起后接到电阻R5 右端。数码管中数字别的各段（b,c,d,e,f,g,dp）连接办法依此类推。其她注意事项见四位共阳极LED 时钟闹钟控制器制作阐明。
时钟-闹钟-时间控制器 调节办法
一、功能： 时钟显示小时、分钟；可调时钟控制输出；三次可调闹铃。
二、调节办法：各种参数调节设定办法：
第一步：按“功能”键，选取功能1，进入调节状态；
第二步：重复按“参数”键，选取要调节参数代码（左第一、二位）从0 开始依次循
环增长1、2、3、……E、F、10 再回到0。
第三步：按“增长”键或“减少”键，相应代码项目（如代码1 表达调节对象是时钟
显示小时值）参数值在其取值范畴内（例如显示时间小时取值范畴是00～
23）循环增长或减少1。左边一位或两位显示参数代码，右边三位或两位显示
参数值。重复第二、三步，设立完所需参数。
第三步：按“功能”键，显示代码“0”结束调节参数状态，进入时钟闹钟控制器正常
使用状态。
三、参数代码及其取值范畴如下表。
阐明：1、设定期钟控制小时起点为24，则关闭该路时钟控制输出。
2设定闹铃小时为24，则关闭该闹铃。
工程师应当掌握20 个模仿电路
长沙民政学院电子信息工程系 黄有全高档工程师 第 12 页
附录三、广告彩灯制作
阐明：
1、每个8050 三极管可以驱动十二个到二十四个发光二极管。如果Q1、Q2 改成9013，
则驱动发光二极管数量减半。只有相似发光电压(不同颜色发光电压普通不同)发光二
极管才可以并联使用。可以将发光二极管接成需要图案，表达设计者意图。
2、彩灯闪烁周期是：T=0.7×(R1+R3)×C2+0.7×(R2+R4)×C1 依照闪烁快慢规定选
择R1,R2,R3,R4,C1,C2 参数。调节电位器R1、R2 大小，可以变化闪烁速度。
3、电压过高会烧坏发光二极管。工作电压从3v 开始调大，当提供电源电压高于5v 后
应当串入一种2.2～27 欧姆电阻作为限流电阻，以免烧坏发光二极管。

附录四：可控硅交流调压器制作
可控硅是一种新型半导体器件，它具备体积小、重量轻、效率高、寿命长、动作快以
及使用以便等长处，当前交流调压器多采用可控硅调压器。这里简介一台电路简朴、装置容
易、控制以便可控硅交流调压器，这可用作家用电器调压装置，进行控制。图中RL 是负
载（照明灯，电电扇、电熨斗等）这台调压器输出功率达100W，普通家用电器都能使用。
1、电路原理：电路图如下
可控硅交流调压器由可控整流电路和触发电路两某些构成，其电路原里图如下图所示。
从图中可知，二极管D1—D4 构成桥式整流电路，双基极二极管T1 构成张弛振荡器作为可控
硅同步触发电路。当调压器接上市电后，220V 交流电通过负载电阻RL 经二极管D1—D4 整
流，在可控硅SCR A、K 两端形成一种脉动直流电压，该电压由电阻R1 降压后作为触发电
路直流电源。在交流电正半周时，整流电压通过R4、W1 对电容C 充电。当充电电压Uc
达到单结晶体管T1 管峰值电压Up 时，单结晶体管T1 由截止变为导通，于是电容C 通过
T1 管e、b1 结和R2 迅速放电，成果在R2 上获得一种尖脉冲。这个脉冲作为控制信号送到
可控硅SCR 控制极， 使可控硅导通。可控硅导通后管压降很低，普通不大于1V，因此张
弛振荡器停止工作。当交流电通过零点时，可控硅自关断。当交流电在负半周时，电容C 又
从新充电……如此周而复始，便可调节负载RL 上功率了。

2、元器件选取
调压器调节电位器选用阻值为470KΩ WH114-1 型合成碳膜电位器，这种电位器可以
直接焊在电路板上，电阻除R1 要用功率为1W 金属膜电阻外，别的都用功率为1/8W 碳
膜电阻。D1—D4 选用反向击穿电压不不大于300V、最大整流电流不不大于0.3A 硅整流二极管,如
2CZ21B、2CZ83E2DP3B 等。SCR 选用正向与反向电压不不大于300V、额定平均电流不不大于1A 可
控硅整流器件，如国产3CT 系列。

附录五、电源欠压过压报警保护器
一、名称：电源欠压过压报警保护器
二、功能：当电压低于180V 或高于250V 时，可进行声光报警。当外接交流接触器时，可
切断电源，保护用电设备。
三、电路图：
四、原理阐明：
输入电源电压正常时，Y1A 输出高电平，Y1B 输出低电平，发光二极管LED 及
振荡发声电路Y1C、Y1D 和喇叭不工作，控制部件J1 也不工作。当电压高于250V 或
低于180V 时，Y1B 输出高电平，发光二极管亮，振荡发声电路工作，发出鸣叫声，
控制寄电器J1 闭合，当J1 常开触点外接交流接触器时，就可控制主电路断开电源。
五、调试办法：
第一步当输入电源电压为250V 时，调节W1 使得Y1A 输出刚好由低电平转为高电平，
第二步当输入电压为180V 时调节W2 使得Y1B 输出由高电平转为低电平。

六、元件表
名称 型号 规格 数量 名称 型号 规格 数量
集成块 74LS00 1 电阻 68K 1
三极管 9013 1 10K 1
二极管 1N4001 5 1K 1
发光二极管 1 微调电位器 47k 2
三端稳压块 7805 0.5A 1 电容 47uF/50v 1
7812 0.5A 1 10uF/25v 1
变压器 220v/15V 0.5A 1 2700pF 1
插头 220v 1 导线 花线 1m
直流寄电器 12v/0.5A 1 万用电路板 小 1块
集成块插座 14 脚 1

附录五、音频功率放大电路制作
TDA2030A 带音调18W×2 功放板
一、TDA2030A 是SGS 公司生产单声道功放IC，该IC 体积小巧，输出功率大， 静态电流
小（50mA 如下）；动态电流大（能承受3.5A 电流）；负载能力强，既可带动4-16Ω扬
声器，某些场合又可带动2Ω甚至1.6Ω低阻负载；音色中规中举，无明显个性，特别适合
制作输出功率中档高保真功放。
TDA2030A 采用5 脚TO-220 塑封构造。IC 内部设有完善保护电路。
TDA2030A 可以单电源或双电源工作，本功放板采用双电源。
TDA2030A 重要参数：
工作电压：±6～22V
静态电流：<50mA
输出功率：18W，当V=±16V，RL=4Ω时
谐波失真：0.05%，当f=15kHz，RL=8Ω时
闭环增益：26dB，当f=1kHz 时
开环增益：80dB，当f=1kHz 时
频响范畴：40～14000Hz
二、电路原理：
TDA2030A 功放板由一种高低音分别控制衰减式音调控制电路和TDA2030A 放大电路以

及电源供电电路三大某些构成，音调某些采用是高低音分别控制衰减式音调电路，其中
R02，R03，C02，C01，W02 构成低音控制电路；C03，C04，W03 构成高音控制电路；R04 为
隔离电阻，W01 为音量控制器，调节放大器音量大小，C05 为隔直电容，防止后级TDA2030A
直流电位对前级音调电路影响。放大电路重要采用TDA2030A，由TDA2030A，R08，R09，C066
等构成，电路放大倍数由R08 与R09 比值决定，C06 用于稳定TDA2030A 第4 脚直流零
电位漂移，但是对音质有一定影响，C07，R10 作用是防止放大器产生低频自激。本放
大器负载阻抗为4→16Ω。

三、TDA2030A 功放板电源电路如下图所示，为了保证功放板音质，电源变压器
输出功率不得低于60W，输出电压为2*15V，滤波电容采用2 个3300UF/25V 电解电容并联，
正负电源共用4 个3300UF/25V 电容，两个104 独石电容是高频滤波电容，有助于放大器
音质。

四、装配与调试：
工具准备：20W 电烙铁一把，最佳是可调温，若需要话可与站长联系；万用电表一种，尖嘴钳一把，螺丝刀一把，焊锡丝和松香水若干。
准备焊接：焊接时先焊接跳线，再焊接电阻，再焊电容，再焊整流管，再焊电位器，最后焊TDA2030A，焊接TDA2030 前须先把TDA2030A 用螺丝固定在散热片上，否则在最后装散热片时螺丝很难打进去。TDA2030A 与散热片接触某些必要涂少量散热脂，以利散热。焊接时必要注意焊接质量，对于初学者，可先在废旧电路板上多练习几次，然后再正式焊接。
五、调试：本功放板调试特别简朴，电路板焊好电子元件后，要仔细检查电路板有无焊错地方，特别要注意有极性电子零件，如电解电容，桥式整流堆，一旦焊反即有烧毁元器件之险，请特别注意。接上变压器，放大器输出端先不接扬声器，而是接万用电表，最佳是数显，万用表置于DC*2V 档。功放板上电注意观测万用电表读数，在正常状况下，读数应在30MV 以内，否则应及时断电检查电路板。若电表读数在正常范畴内，则表白该功放板功能基本正常，最后接上音箱，输入音乐信号，上电试机，旋转音量电位器，音量大小应当有变化，旋转高低音旋钮，音箱音调有变化。

附录六、过压欠压报警器制作阐明
1、名称：电源欠压过压报警保护器
2、功能：当电压低于180V 或高于250V 时，可进行声光报警。当外接交流接触器时，可切断电源，保护
用电设备。
3、电路图：
4、原理阐明：
输入电源电压正常时，Y1A 输出高电平，Y1B 输出低电平，发光二极管LED 及振荡发声电路
Y1C、Y1D 和喇叭不工作，控制部件J1 也不工作。当电压高于250V 或低于180V 时，Y1B 输出
高电平，发光二极管亮，振荡发声电路工作，发出鸣叫声，控制寄电器J1 闭合，当J1 常开触点
外接交流接触器时，就可控制主电路断开电源。
5、调试办法：
第一步当输入电源电压为250V 时，调节W1 使得Y1A 输出刚好由低电平转为高电平，第二步当
输入电压为180V 时调节W2 使得Y1B 输出由高电平转为低电平。

6、元件表