電子技術項目教程01-1緒論

1、浙江郵電職業(yè)技術學院主主 編：徐超明編：徐超明 李李 珍珍副主編：姚華青副主編：姚華青 王平康王平康章青松章青松2022-5-81浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-82浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院電子技術的應用電子技術的應用2022-5-83浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-84浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-85浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院基本器件的兩個發(fā)展階段分立元件階段（19041958） 真空電子管、半導體晶體管集成電路階段（1958） SSI、MSI、LSI、VLSI、ULSI2022-5-86浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院1

2、1、分立元件階段、分立元件階段電子管時代（電子管時代（1904190419471947）為現(xiàn)代技術采取了決定性步驟為現(xiàn)代技術采取了決定性步驟19041904年年 英國弗萊明利用熱電子效應制成電子二極管英國弗萊明利用熱電子效應制成電子二極管19061906年年 美國德福雷斯特在二極管上加柵極，制成三極管美國德福雷斯特在二極管上加柵極，制成三極管19121912年年 阿諾德和蘭米爾研制出高真空電子管阿諾德和蘭米爾研制出高真空電子管19171917年年 坎貝爾研制成濾波器坎貝爾研制成濾波器19221922年年 弗里斯研制成第一臺超外差無線電收音機弗里斯研制成第一臺超外差無線電收音機19401940年

3、年 帕全森和洛弗爾研制成電子模擬計算機帕全森和洛弗爾研制成電子模擬計算機19461946年年 世界上第一臺電子計算機在美國研制成功世界上第一臺電子計算機在美國研制成功主要大事記主要大事記真空電子管真空電子管2022-5-87浙江郵電職業(yè)技術學院1906年美國的李年美國的李德德福雷斯特制成福雷斯特制成真空三極管，具有放大和控制作用，真空三極管，具有放大和控制作用，并用于發(fā)生高頻振蕩信號，成為無并用于發(fā)生高頻振蕩信號，成為無線電技術中最基本、最關鍵的電真線電技術中最基本、最關鍵的電真空器件?？掌骷?904年英國工程師弗萊明利用熱電子發(fā)年英國工程師弗萊明利用熱電子發(fā)射效應，發(fā)明了熱電子真空二極管。

4、射效應，發(fā)明了熱電子真空二極管。2022-5-88浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院 電子管優(yōu)點：電子管優(yōu)點： 可對電流進行整流、檢波、放大、振蕩等可對電流進行整流、檢波、放大、振蕩等電子管缺點：電子管缺點： 需抽成真空、需預熱、體積大、壽命短等需抽成真空、需預熱、體積大、壽命短等小知識：世界上第一臺電子計算機于小知識：世界上第一臺電子計算機于1946年年在美國研制成功，取名在美國研制成功，取名ENIAC。這臺計算機。這臺計算機使用了使用了18800個電子管，占地個電子管，占地170平方米，重平方米，重達達30噸，耗電噸，耗電140千瓦，價格千瓦，價格40多萬美元，是多萬美元，是一個昂貴

5、耗電的一個昂貴耗電的龐然大物龐然大物。ENIAC每秒可每秒可進行進行5000次加法和減法運算，最初被專門用次加法和減法運算，最初被專門用于彈道運算，后來經(jīng)過多次改進而成為能進于彈道運算，后來經(jīng)過多次改進而成為能進行各種科學計算的通用電子計算機。行各種科學計算的通用電子計算機。ENIACENIAC2022-5-89浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院分立元件階段分立元件階段晶體管時代（晶體管時代（1947194719581958）宇宙空間的探索即將開始宇宙空間的探索即將開始19471947年年 美國貝爾實驗室研制成第一個點接觸型晶體管。美國貝爾實驗室研制成第一個點接觸型晶體管。1948194

6、8年年 英國采用英國采用EDSAGEDSAG計算機，這是最早的一種存儲程序計算機，這是最早的一種存儲程序 數(shù)字計算機。數(shù)字計算機。19541954年年 貝爾實驗室研制太陽能電池貝爾實驗室研制太陽能電池 和單晶硅。和單晶硅。19571957年年 蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星。蘇聯(lián)發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星。主要大事記主要大事記IBM 360 晶體管計算機晶體管計算機2022-5-810浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院 晶體管優(yōu)點：晶體管優(yōu)點： 壽命長、耗能少，不需預熱、體積小、性能可靠等。壽命長、耗能少，不需預熱、體積小、性能可靠等。整流二極管整流二極管檢波二極管檢波二極管發(fā)光二極管發(fā)光二極管

7、橋式整流器橋式整流器三極管（晶體管）三極管（晶體管）2022-5-811浙江郵電職業(yè)技術學院2 2、集成電路階段、集成電路階段 自自1958年第一塊集成年第一塊集成元件問世以來，集成電路元件問世以來，集成電路已經(jīng)跨越了小、中、大、已經(jīng)跨越了小、中、大、超大、特大、巨大規(guī)模幾超大、特大、巨大規(guī)模幾個臺階，集成度平均每個臺階，集成度平均每2年年提高近提高近3倍。隨著集成度的倍。隨著集成度的提高，器件尺寸不斷減小。提高，器件尺寸不斷減小。時時 期期規(guī)規(guī) 模模集成度集成度（元件數(shù)）（元件數(shù)）5050年代末年代末小規(guī)模集成電路（小規(guī)模集成電路（SSISSI）1001006060年代年代中規(guī)模集成電路（中

8、規(guī)模集成電路（MSIMSI）100010007070年代年代大規(guī)模集成電路（大規(guī)模集成電路（LSILSI）100010007070年代末年代末超大規(guī)模集成電路超大規(guī)模集成電路（VLSIVLSI）10000100008080年代年代特大規(guī)模集成電路特大規(guī)模集成電路（ULSIULSI）1000001000009090年代末年代末后后巨大規(guī)模集成電路巨大規(guī)模集成電路達破千萬甚達破千萬甚至幾十億至幾十億小知識：小知識：1985年，年，1兆位兆位ULSI的集成度達到的集成度達到200萬個元件，器件條萬個元件，器件條寬僅為寬僅為1微米；微米；1992年，年，16兆位的芯片集成度達到了兆位的芯片集成度達到了

9、3200萬個元件，萬個元件，條寬減到條寬減到0.5微米，而后的微米，而后的64兆位芯片，其條寬僅為兆位芯片，其條寬僅為0.3微米。微米。2022-5-812浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-813浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院集成電路集成電路：把一個單元電路或一些功能電路，甚至某一整：把一個單元電路或一些功能電路，甚至某一整機的功能電路集中制作機的功能電路集中制作 在一個晶片或瓷片上。實現(xiàn)了材在一個晶片或瓷片上。實現(xiàn)了材料、元件、電路三者的統(tǒng)一。料、元件、電路三者的統(tǒng)一。 優(yōu)點：優(yōu)點： 體積小、重量輕、成本低、耗能小，工作穩(wěn)定，組裝體積小、重量輕、成本低、耗能小，工作穩(wěn)定，組裝調試方

10、便。調試方便。集成電路階段集成電路階段2022-5-814浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院 集成電路制造技術的發(fā)展日新月異，一些集成電路制造技術的發(fā)展日新月異，一些最具代表性的集成電路芯片構成了現(xiàn)代數(shù)字系最具代表性的集成電路芯片構成了現(xiàn)代數(shù)字系統(tǒng)的基石。統(tǒng)的基石?？删幊踢壿嬈骷删幊踢壿嬈骷≒LD）微控制芯片（微控制芯片（MCU）數(shù)字信號處理器（數(shù)字信號處理器（DSP） 大規(guī)模存儲芯片（大規(guī)模存儲芯片（RAM/ROM）2022-5-815浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-816浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-817浙江郵電職業(yè)技術學院2022-5-818浙江郵電職業(yè)技術學院浙江郵電職業(yè)技術學院五、基本學習方法五、基本學習方法1、了解電子電路的基本概念、基本理論；、了解電子電路的基本概念、基本理論；2、在認真閱讀教材的基礎上，多思考、多做練習，理解、在認真閱讀教材的基礎上，多思考、多做練習，理解掌握電子技術中有關元器件和電路的基本概念、特性或掌握電子技術中有關元器件和電路的基本概念、特性或功能及應用。功能及應用。