電子技術基礎課件

電子技術基礎課件匯報人：劉老師2023-11-30電子技術概述電路基礎電子元件與器件電子測量技術數(shù)字電子技術模擬電子技術電力電子技術電子技術實驗與課程設計電子技術概述01電子技術是研究電子器件、電子電路以及電子系統(tǒng)的一門科學技術。定義電子技術經歷了電子管時代、晶體管時代、集成電路時代，目前正在向超大規(guī)模集成電路和微納電子器件方向發(fā)展。發(fā)展歷程電子技術定義與發(fā)展電子技術廣泛應用于移動通信、衛(wèi)星通信、光纖通信等領域，實現(xiàn)了全球范圍內的信息傳遞。通信領域電子技術是計算機硬件的重要組成部分，包括處理器、存儲器、輸入輸出設備等。計算機領域電子技術應用于電視、音響、數(shù)碼相機等消費電子產品中，提高了人們的生活質量。消費電子領域電子技術應用于工業(yè)自動化控制系統(tǒng)，實現(xiàn)了生產過程的自動化和智能化。工業(yè)控制領域電子技術應用領域隨著微電子技術的發(fā)展，電子器件的尺寸越來越小，集成度越來越高。微型化與集成化高速化與高頻化智能化與網(wǎng)絡化綠色化與可靠性電子技術的發(fā)展趨勢之一是實現(xiàn)高速化和高頻化，以滿足現(xiàn)代通信和計算機系統(tǒng)的需求。隨著物聯(lián)網(wǎng)、云計算、人工智能等技術的發(fā)展，電子技術正朝著智能化和網(wǎng)絡化的方向發(fā)展。電子技術發(fā)展應關注環(huán)保和可靠性問題，推動綠色電子技術的發(fā)展和應用。電子技術發(fā)展趨勢電路基礎02電路組成電源、導線、負載（電阻、電感、電容）等。電路分類直流電路、交流電路、數(shù)字電路等。電路組成與分類以支路電流為未知量，列寫電路方程求解。支路電流法以節(jié)點電壓為未知量，列寫電路方程求解。節(jié)點電壓法包括戴維南定理和諾頓定理，用于簡化電路分析。等效電源定理電路分析方法在多個電源共同作用的線性電路中，任一支路上的電流或電壓都是各個電源單獨作用時在該支路上產生的電流或電壓的代數(shù)和。在任意線性和含有獨立源的二端網(wǎng)絡中，就其外部狀態(tài)而言，可以用一個電流源或一個電壓源來替代，替代前后的電壓和電流保持不變。電路定理及應用替代定理疊加定理電子元件與器件03用于限制電流、分壓、調節(jié)電壓等，具有阻值、額定功率和精度等參數(shù)。電阻電容電感用于儲存電荷、濾波、隔直流通交流等，具有容量、耐壓和工作溫度等參數(shù)。用于儲存磁場能量、濾波、穩(wěn)流等，具有電感量、品質因數(shù)和額定電流等參數(shù)。030201電阻、電容、電感等元件二極管具有單向導電性，可用于整流、檢波、穩(wěn)壓等電路中，具有正向壓降、反向擊穿電壓和最大整流電流等參數(shù)。三極管具有放大、開關和穩(wěn)壓等功能，可用于放大電路、振蕩電路和開關電路等中，具有電流放大系數(shù)、最大工作電壓和最大工作電流等參數(shù)。二極管、三極管等器件將多個電子元件和器件集成在一塊芯片上，具有體積小、功耗低和可靠性高等優(yōu)點，廣泛應用于各種電子設備中。集成電路是一種具有計算和控制功能的集成電路，可用于計算機、智能手機和嵌入式系統(tǒng)等中，具有處理速度、字長和指令集等參數(shù)。微處理器集成電路與微處理器電子測量技術04比較測量法將被測量與標準量進行比較，通過計算求得被測量值。例如，用電橋測量電阻。直接測量法將被測量與已知量直接比較，求得被測量值。例如，用電壓表測量電壓。間接測量法通過測量與被測量有確定函數(shù)關系的幾個量，利用函數(shù)關系求得被測量值。例如，通過測量電流和電壓來計算電阻值。電子測量基本原理信號發(fā)生器用于產生各種波形和頻率的信號，供測試電路使用。使用時需設置合適的信號幅度、頻率和波形等。頻譜分析儀用于分析信號的頻譜成分，可測量信號的頻率、幅度和相位等。使用時需設置合適的中心頻率、掃描寬度和分辨率等。示波器用于觀察電壓波形、測量電壓峰峰值和頻率等。使用時需設置合適的掃描速度、垂直靈敏度和觸發(fā)方式等。常用電子測量儀器及使用由儀器結構不完善、未經良好校準，實驗本身所依據(jù)的理論、公式的近似性，對實驗條件、測量方法考慮不周造成。例如，電表刻度不準確會造成誤差。系統(tǒng)誤差在相同條件下，對同一物理量進行多次測量時，由于各種偶然因素產生的測量值時而偏大，時而偏小的誤差現(xiàn)象。可以采用多次測量求平均值的方法來減小隨機誤差。隨機誤差電子測量誤差分析與處理數(shù)字電子技術05對比數(shù)字信號與模擬信號的特點，如離散性、抗干擾能力等。數(shù)字信號與模擬信號介紹二進制、十進制等數(shù)制及其轉換方法，以及常見的編碼方式如BCD碼、格雷碼等。數(shù)制與碼制詳細闡述邏輯代數(shù)的基本運算、定律和規(guī)則，如與、或、非、異或等邏輯運算。邏輯代數(shù)基礎數(shù)字電路基礎123介紹組合邏輯電路的基本特點、分類和應用領域。組合邏輯電路概述闡述如何根據(jù)電路圖和功能表進行分析，包括寫出輸出表達式、列出真值表等步驟。組合邏輯電路的分析方法講解如何根據(jù)實際需求進行設計，包括確定輸入變量、列出真值表、選擇邏輯門電路等步驟。組合邏輯電路的設計方法組合邏輯電路分析與設計03時序邏輯電路的設計方法講解如何根據(jù)實際需求進行設計，包括確定輸入變量、狀態(tài)數(shù)和狀態(tài)轉換圖等步驟。01時序邏輯電路概述介紹時序邏輯電路的基本特點、分類和應用領域。02時序邏輯電路的分析方法闡述如何根據(jù)電路圖和狀態(tài)轉換表進行分析，包括寫出狀態(tài)方程、輸出方程等步驟。時序邏輯電路分析與設計模擬電子技術06連續(xù)變化的信號，如正弦波、方波等，具有無限多的取值。模擬信號處理模擬信號的電路，包括放大、濾波、振蕩等功能電路。模擬電路電阻、電容、電感等，用于實現(xiàn)模擬電路的基本功能。模擬電路元件模擬信號與模擬電路電壓放大器、電流放大器、功率放大器等，根據(jù)放大對象和應用場合進行分類。放大器分類放大倍數(shù)、輸入輸出電阻、失真度等，用于評價放大器性能優(yōu)劣。放大器性能指標音頻放大、射頻放大、功率放大等，廣泛應用于通信、廣播、音響等領域。放大器應用放大器原理及應用濾波器分類濾波器性能指標振蕩器原理振蕩器應用濾波器與振蕩器原理及應用01020304低通濾波器、高通濾波器、帶通濾波器等，根據(jù)濾波特性進行分類。截止頻率、帶寬、衰減等，用于評價濾波器性能優(yōu)劣。自激振蕩器、壓控振蕩器等，根據(jù)振蕩條件和產生方式進行分類。信號發(fā)生、時鐘信號、調制解調等，廣泛應用于電子測量、通信、計算機等領域。電力電子技術07具有單向導電性，常用于整流電路和開關電路中。電力二極管具有可控的單向導電性，廣泛應用于直流電機調速、交流電機軟啟動等領域。晶閘管具有門極可關斷能力，適用于高壓、大功率場合?？申P斷晶閘管（GTO）具有電流放大作用，常用于電動機驅動、逆變器等電路中。電力晶體管（GTR）電力電子器件及應用整流電路將交流電轉換為直流電，包括單相半波整流、單相全波整流、三相橋式整流等類型。逆變電路將直流電轉換為交流電，常用于電動機驅動、UPS等場合。包括電壓型逆變器和電流型逆變器兩類。直流斬波電路通過改變開關管的通斷比，實現(xiàn)對直流電壓的調節(jié)。常用于直流電機調速、蓄電池充電等領域。電力變換電路原理及分析高壓直流輸電（HVDC）01利用晶閘管等電力電子器件實現(xiàn)直流輸電，具有輸電損耗小、線路造價低等優(yōu)點。柔性交流輸電系統(tǒng)（FACTS）02通過電力電子裝置實現(xiàn)對交流電力系統(tǒng)的靈活控制，提高電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和傳輸能力。無功補償和諧波治理03利用電力電子裝置進行無功補償和諧波治理，提高電力系統(tǒng)的功率因數(shù)和電能質量。電力電子技術在電力系統(tǒng)中的應用電子技術實驗與課程設計08實驗目的通過實驗掌握電子技術基礎知識，提高實踐能力和創(chuàng)新意識。實驗要求遵守實驗室規(guī)章制度，認真完成實驗預習、操作和報告等環(huán)節(jié)。電子技術實驗目的和要求綜合性實驗涉及多個知識點和技能的綜合性實驗，如信號發(fā)生器、放大器、濾波器等電路的設計與調試。創(chuàng)新性實驗鼓勵學生自主設計實驗方案，探索新技術、新應用，培養(yǎng)創(chuàng)新意識和實踐能力?；A性實驗包括電路分析、模擬電路、數(shù)字電路等基礎