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蔚
旺
：
小
旺 小
第一篇 服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
模拟部分 旺
唯 服
宝
， 客
品
淘
旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
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第一章 电阻器常用电子元器件的基本知使识与基本应用电路
天
小
一、 电阻器
小
使
蓝
电阻器是电子设备中应用最广泛的元件之一,在电路中起限流、分流、降天压、分压、负载、与电
蔚
小
：
容配合作滤波器及阻抗匹配等作用。 服 小 使
蓝
客 天
1.电阻器的分类 旺 蔚 小
：
旺 小
服
电阻器的种类繁多，若根据电阻器的电阻值宝在电路中的特性来分，可分为
蓝
固定电阻器，可变电阻
客
淘 蔚
旺
器（电位器）和敏感电阻器三大类。它一们的符号如下： ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
出 to 一 旺 U
R RP 室 唯 RT 宝 RV
，
(a) (b作) (c) 淘 (d)
品
工 一
出
2. 电阻器的性能指标 英
室
唯
精 ，
作
2.1额定功率 场 指在规定的环工境温度和湿度下品，假设周围空气不流通，在长期连续工作而不损害
职 出
英
或基本不改变电 阻器性能的精情况下，电阻器室允许消耗的最大功率。功率的单位为瓦（用W表示）
作
场
工
如: 职
英
1/8W 1/4精W 1/2W 1W
场
职
2.2 标称阻值（简称标称值）及允许误差，标志在电阻器上的电阻值称为标称值。电阻器的实际
阻值对于标称阻值的最大允许偏差范围称为电阻器的允许误差。它表示产品的精度。标称值是产
品标志的“名义”阻值，其单位为欧姆（Ω）、千欧（KΩ）兆欧(MΩ),它们之间的关系是1 MΩ=103
KΩ=106Ω. 任何电阻器的标称阻值都应符合下表所列数值乘以 10nΩ ,其中 n 为整数.精密电阻的
误差等级有+0.05%,+0.02%,+0.5%,+1%, +2%等.
通用电阻的标称系列
系列 允许误差 电阻标称值系列
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E24 I级+5% 1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0 3.3
3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1
E12 II级+10% 1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2
E6 III级+20% 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
电阻器的阻值和误差的标注方法有三种.1) 直标法是将电阻器的主要参数和技术性能用数字或
字母直接标注在电阻体上. 2) 文字符号法是将需要标志出的主要参数与技术性能用文字,数字
符号两者有规律地组合起来标注在电阻器上.如 0.1Ω 标志为 Ω1, 3.3Ω 标志为 3Ω3,3.3 KΩ 标
志为3K3,10 MΩ 标志为10M等. 3)色标法(又称色环表示法)是用不同 颜色的色环来表示电阻器的
使
天
阻值及误差等级.
小
小
各色环颜色所僃表的含义如下表. 使
蓝
天
蔚
所代表 误差的 所代表 小 误差的
：
允许识 小 允许识
服 使
颜色 的有效 乘数 英文代 颜色 的有效蓝 乘数 英文代
客 天
误差 旺 蔚 小 误差
数字 码旺 ：数字
小
码
服
宝 蓝
银 -- 10-2 +10% 淘K 绿 客 5
蔚
105 +0.5% D
旺
一 ：
旺
金 -- 10-1 +5%唯 J 蓝 6 服 106 +0.2% C
宝
， 客
淘
黑 0 100 品-- 紫 旺7 107 +0.1% B
一
出 旺
唯
棕 1 101 室 +1% F 灰 宝 8 108
，
作 淘
品
红 2 工 102 +2% 出 G 白一 9 109
英 唯
室
橙 3 精 103 作-- ，无色 -- -- +20% M
场 品
工
职 出
黄 4 104 英--
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
金色（允许偏差） 棕色（允许偏差）
橙色（乘数） 银色（乘数）
紫色（第二位） 绿色（第三位）
红色（第一位） 紫色（第二位）
紫色（第一位）
(a) 四环道电阻 (b) 五环道电阻
2.3最高工作电压:指电阻器长期工作不发生过热或电击穿损坏的工作电压限度.
3.电阻器的串并联计算 +V
CC
3.1 在串联电路中，R =R+R+R+……
总 1 2 3
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1
U
B
R
2金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
3.2 在并联电路中，1/R =1/R +1/R +1/R +……
总 1 2 3
3.3电阻的分压计算 U=V .R/(R+R)
B CC 2 1 2
二、电容器
电容器是由两个金属电极，中间夹一层电介质构成。在两个电极之间加上电压时，电极上就
储存电荷，所以说电容器是一种储能元件，在电路中用于调谐、滤波、隔直、交流旁路和能
量转换等。
使
天
1.电容器的分类
小
电容器的种类很多，按介质不同，可以分为空气介质电容
小
器。纸质电容使器 ，有机薄膜电容器、
蓝
天
蔚
瓷介电容器、玻璃釉电容器、云母电容器、电解电容器等。按结构小不同，分为固定电容器、
：
小
服 使
半可变电容器、可变电容器等。它们的图形符号如下图； 蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
+ 客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
， 客
(a) 固定电容器 品 (b) 半可一变
淘
电容器 旺 (c) 可变电容器
出 旺
室
唯
宝
，
作 淘
品
2.电容器的性能指工标
一
出
英 唯
室
2.1 标称容量允许精误差 ，
作
场 品
工
电容器的容量职表示电容储存电荷的能力，单位出是法 拉 ( F ) 微 法 ( µF ) 納 法 ( nF ) 皮
英
室
精
法 ( pF )，它们之间的关系是1F=106 µ作F =109nF=1012 pF
场
工
职
标称容量是标志在电容器上的名义电英容量，常用电容器容量的标称值系列如下表，任何电容器的
精
标称容量都满足下表中的数据乘场以10n (n为整数)
职
(常用电容器量的标称值系列)
电容器类别 标称值系列
高频纸介质、云母介质
1.0 1.1 1.2 1.3 1.5 1.6 1.8 2.0 2.2 2.4 2.7 3.0
玻璃釉膜介质
3.3 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1
高频（无极性）有机薄膜介质
纸介质、金属化纸介质
1.0 1.5 2.0 2.2 3.3 4.0 4.7 5.0 6.0 6.8 8.0
复合介质
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低频（有极性）有机薄膜介质
电解电容器 1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8
实际电容器的容量与标称值之间的最大允许偏差范围，称为电容量的允许误差。固定电容器的允
许误差分为8级，如下表。
允许误差等级
级别 01 02 I II III IV V VI
允许误差/（%） +1 +2 +5 +10 +20 +20~+30 +50~+20 +100~+10
一般电容器的容量及误差都标志在电容器上。体积较小的电容器常用 数字和文字标志。采用数字
使
天
标志容量时用三位整数，第一、二位为有效数字，第三位表示有效数字后面加零的个数，单位为
小
小
皮法(pF).如“223”表示该电容器的容量为 22000pF（或 0.22µF）.需要使注意的是当第三个数为
蓝
天
蔚
9 时是个特例。如“339”表示的容量不是 33*109pF，而是 33*10-1pF（小即为 3.3pF）。采用文字符
：
小
服 使
号标志电容量时，将容量的整数部分写在容量单客位标志符号的前面蓝，小数部分放
天
在容量单位符号
蔚
旺 小
的后面。例如：0.68pF 标志为 P68，3.3pF 旺标志为 3P3，100：0PF 标志为 1n,
小
6800pF 标志为 6n8，
服
宝 蓝
客
2.2µF可标志为2µ2等。 淘 蔚
旺
一 ：
旺
误差的标志方法一般有三种： 唯 服
宝
， 客
淘
1）将容量的允许误差直接标在品电容器上。 旺
一
出 旺
唯
2）用罗马数字“I”、“II室”、“III”分别表示+5%、+10%、宝+20%
，
作 淘
品
3）用英文字母表示误工差等级，用 J.K.M.N 分别表示一+5%、+10%、+20%、+30%，用 D.F.G.分别表
出
英 唯
示+0.5%、+1%、+2精%;用P.S.Z分别 室 表示: + 10 0 % ，， + 50 % ， +80%
作
场 -0%品 -20% -20%
工
电容器的容量 职 及误差除按上述方法标志外，也出有采用色标法来标志，电容器的色标法原则与电阻
英
室
精
器色标法相同，单位为皮场法（pF） 作
工
职
2.2 额定工作电压 英
精
场
额定工作电压是指电容器在 规定的工作温度范围内，长期、可靠地工作所能承受的最高电压(又
职
称耐压值）。常用固定式电容器的耐压值有：1.6V、4V、6.3V、10V、16V、25V、32V（*）、40V、
50V（*）、63V、100V、125V、160V、250V、300V（*）、400V、450V（*）、500V、630V、1000V等，
其中有（*）符号的只限于电解电容用。
2.3 绝缘电阻（又称漏阻）
理想电容器的绝缘电阻应为无穷大，但实际电容器的绝缘电阻往往达不到无穷大，可用公式表示
R=V/I 式中，R为绝缘电阻，单位为MΩ；V为加在电容器两端的直流电压,单位为V；I 为漏电流，
L L
单位为µA。
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一般电容器的绝缘电阻应在5000 MΩ 以上。绝缘电阻大，电容器的漏电小，性能好。优质电容器
的绝缘电阻可达TΩ（1012Ω，称太欧）级。
2.4 介质损耗
理想电容器应没有能量损耗，但实际上电容在工作时总有一部分电能转换成热能而损耗能量。包
括漏电流损耗和介质损耗两部分。小功率电容器主要是介质损耗。介质损耗是指介质反复极化和
介质导电所引起的损耗。电容器损耗的大小通常用损耗数即损耗角的正切值来表示，即：
损耗功率
在容量、工作条件相同的情况下，损耗越大，电容器传递能量的效率越低，
Tanδ =
无功功率
使
天
损耗较大的电容不宜用在高频电路中。
小
小
使
蓝
天
蔚
3. 电容器的串并联和容量计算公式 小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
3.1 两个电容串联， C 1 *C 2 旺 ： 小
C 总 = 旺 小
服
C 1 +C 2 宝 客 蓝
淘 蔚
旺
一 ：
3.2 两个电容并联， 旺
C 总 = C 1 +C 2 唯 宝 服
， 客
品
淘
旺
一
出1
旺
3.3 容抗计算公式， χ C = 室 （f表示交唯流信号的频率 宝 ， c表示电容的容量）
作2πƒc ，
淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 三出、电感器
英
室
精
作
场
工
职
电感器又称电感线圈，是用漆包线英在绝缘骨架上绕制在而成的一种能存储磁场能的电子元器
精
件，它在电路中具有阻交流通直场流、阻高频通低频的特性。
职
1. 电感器的分类
电感器种类很多，根据电感量是否可调分为固定电感器、可变电感器和微调电感器；按导磁体性
质来分，有带磁心和不带磁心的电感器;按绕线结构来分，有单层线圈、多层线圈和蜂房式线圈，
常用电感器的符号如下图所示：
（a） (b) (c) (d) (e) (f) (g)
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(a)电感器线圈； （b）带磁心电感器线圈；(c) 磁心有间隙电感器；(d)带磁心连续可调电感器；
(e)有抽头电感器；(f) 步进移动触点的可变电感器； (g) 可变电感器；
2. 电感器的主要性能指标
2.1 电感（L）
电感包括自感和互感，反映电感线圈存储磁场的能力，也反映电感器通过变化电流时产生感应
电动势的能力，其大小与磁导率µ，线圈单位长度中的匝数 n 以及体积 V 有关。当线圈的长度远
大于直径时，电感是为L= µ n 2V.电感量的常用单位是亨利（H），毫 亨（mH），微亨（µH），它们
使
天
之间的关系是 1H=1000mH=1000000µH
小
2.2 品质因数（Q）
小
使
蓝
蔚 天 ωL
电感器线圈无功伏安值与消耗能量值的比值称为品质
：
因素，用Q值来小表示:
Q =
服 小 使 R
式中，ω为工作角频率；L为线圈电感，R为线圈的等效串联损耗蓝电阻。
客 天
蔚
旺 小
Q 值高表示电感的损耗功率小，效率高。但 Q 值的提高受到导：线的直流电阻、线圈架的介层损耗
旺 小
服
宝 蓝
等多种因素的限制，通常为50~300。 客
淘 蔚
旺
一 ：
2.3 分布电容 旺
唯 服
宝
， 客
分布电容是指电感线圈的匝品与匝之间线圈与淘地之间、线圈
旺
与屏蔽盒之间存在的寄生电容。分
一
出 旺
布电容使线圈的Q值减小，室稳定性变差。减唯小分布电容的
宝
方法有：减小线圈骨架的直径；用细导
，
作 淘
品
线绕制线圈；采用间绕工法、蜂房式绕法绕制线圈。
一
出
英 唯
室
2.4 额定电流 精 ，
作
场 品
工
额定电流是职指电感器长期工作不损坏所允许出通过的最大电流。
英
室
精
作
场
工
职
3. 感抗的计算公式： 英 (ƒ表示交流信号的频率，L表示电感器的电感量)
Х = 2πƒL
L 精
场
职
四、半导体二极管
1. 基本要求
1.1 了解半导体材料的基本结构及PN结的形成。
1.2 掌握PN结的单向导电工作原理
1.3了解二极管（包括稳压管）的伏安特性及主要性能指标。
2. 知识点网络图
1. 基本知识
PN 结的形成
单向导电性
本资料仅
2
限
.
购
P
买
N
者
结
一 个人使用，不得分享/转赠/转卖；祝各位获得心仪offer。版权所有，违者必究。
伏安特性
电容效应
半导体二极管 分类
及其基本电路 伏安特性
3 半导体二极管
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3. 内容提要
3.1半导体基本知识（略）
使
天
3.2 PN结
小
a) PN结的形成（略）
小
使
蓝
天
蔚
b) 单向导电性 小
：
小
服 使
为了对二极管有一直观的了解，可做下述实验；先把二极管的 P蓝区引出线接直流电源的正极，N
客 天
蔚
旺 小
区引线接电源的负极如图（a）所示，此时灯泡发亮，这种接：线方式称为正向连接，流过二极管
旺 小
服
宝 蓝
的电流称为正向电流。 客
淘 蔚
旺
一 ：
再把二极管的 P 区引线接直流电源的负极，N 区引线旺接电源的正极，如图（b），此时灯泡不亮。
唯 服
宝
， 客
这种方式称为反向连接，电流中品的电流称为反向淘电流。晶体二
旺
极管加一定的正向电压时导通，加
一
出 旺
反向电压时截止这一导电特室性，称为晶体二唯极管的单向导
宝
电性。
，
作 淘
品
工 出 一 i
英 唯
室
V 精 作V ，
+ 场 + 品
工
V 职 H Х 英 V H 出 Х
- 精 -
作
室 U(BR)
场
职R 工 R 0 u
英
精
（a） 场 (b) (c)
职
(c) 伏安特性
由c 图可知，PN结外加正向电压，且u>U（死区电压）时，i 随u按指数规律变化；当PN结外
T
加反向电压,且反向电压超过一定值U 后，反向电流急剧增加，称之为反向击穿。
（BR）
（d）电容效应
根据产生原因不同，分为势垒电容和扩散电容。
1）当PN结外加电压变化时，空间电荷区的宽度将随之变化，这种现象与电容器的充、放电过程
相同。耗尽层宽窄变化等效的电容称为势垒电容。
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2）扩散电容在扩散区内，电荷的积累和释放过程与电容器充、放电过程相同，称为扩散电容C
d
4. 半导体二极管 i 80 C
20 C
4.1 分类 半导体二极管按其结构的不同可分为点接触型和面接触型
4.2 伏安特性曲线如右图所示： Is
U
(BR)
可划分为三个部分
00 Uon
u
A、正向特性（外加正向电压）
当正向电压超过某一数值后，二极管才有明显的正 二极管伏安特性曲线
向电流，该电压值称为导通电压，用U 表示。
th 使
天
在室温下，硅管的U 约为0.5V，锗管的U 约为0.1V。
th th 小
当流过二极管的电流I比较大时，二极管两端的电压几
小
使
蓝
天
蔚
乎维持恒定，硅管约为0.6~0.8V(通常取0.7V),锗管约为0.2~0.3V(通小常的0.2V)。
：
小
服 使
B、反向特性（外加反向电压） 蓝
客 天
蔚
旺 小
在反向电压小于反向击穿电压的范围内，由少数载流子形成的：反向电流很小，而且与反向电压的
旺 小
服
宝 蓝
大小基本无关。 客
淘 蔚
旺
一 ：
由二极管的正向与反向特性可直观的看出：I）二极旺管是非线性器件；II）二极管且有单向导电
唯 服
宝
， 客
性。 品 淘 旺
一
出 旺
C、当反向电压增加到某一室数值，当反向电
，
压唯超过一定数值
宝
U
（BR）
时，反向电流急剧增大，这种现
作 淘
品
象叫做二极管的反向击工穿。
一
出
英 唯
室
D温度对半导体二精极管伏安特性的影响 ，
作
场 品
工
如图伏安特性职中虚线下移。在室温附近，温度出每升高 1 摄氏度，正向压降减小 2-2.5mV；温度每
英
室
精
升高10摄氏度，反向电流约增大一倍。作
场
工
职
C）主要参数 英
精
1）正向最大整流电流I 指管子场运行时，允许通过的最大平均电流
F：
职
2）反向击穿电压 U ：指管子反向击穿时的电压值。一般手册上给出的最高反向工作电压约为击
BR
穿电压的一半。
3）反向电I 指管子未击穿时的反向电流，其值愈小，则管子的单向导电性愈好。
R
4） 最高工作频率ƒ 时，由于二极管的结电容大小决定参数，当工作濊率超过ƒ 时，由于二极管
M M
的容抗减小到可以和反向电阻相比拟时，管子将失去它的单向导电性，所以使用时应使频率小于
ƒ。
M
5. 二极管的应用电路
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5.1 限幅电路----利用二极管单向导电性和导通后两端电压基本不变的特点组成，将信号限定在
某一范围中变化，分为单限幅和双限幅电路
5.2 钳位电路---- 将输出电压钳位在一定数值上。
5.3 开关电路----利用二极管单向导电性以接通和断开电路，广泛用于数字电路中。
5.4 整流电路----利用二极管单向导电性，将交流信号变为直流信号，广泛用于直流稳压电源中。
5.5 低压稳压电路----利用二极管导通后两端电压基本不变的特点，采用几个二极管串联，获得
3V以下输出电压。
6. 特殊二极管
使
i
天
6.1 稳压二极管
小
a) 工作原理
小
使
蓝
Uz 天
蔚
稳压管是一种特殊的二极管，它利用PN结
服
： 0
I z 小
小 µ
使
D2
反向击穿后特性陡直的特点，在电路中起 客i 蓝
天
蔚
旺 I 小阴极 阳极
稳压作用。稳压管工作在反向击穿状态。 ：zM
旺 u 小
服
宝 （a）伏安特性 蓝 （b）电路符号
b) 主要参数：稳定电压U、稳定电流I， 客
z 淘z 蔚
旺
一 ：
最大工作电I 和最大耗散功率P 旺
zM zM 唯 服
宝
， 客
2）发光二极管：发光二极管是一品种将电能转化光淘能的特殊二极
旺
管。它简写成LED，其基本结构是
一
出 旺
一个 PN 结，它的特性曲线室与普通二极管相类唯似，但正向导
宝
通电压一般为 1~2V，正向工作电流一
，
作 淘
品
般为几毫安几十毫安。工
一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
职
工 发光二极
出
管
英
室
精
3） 光电二极管：它又叫光敏二极管，是作一种将光信号转换为电信号的特殊二极管。
场
工
职
英
精
光电二极管
4） 变容二极管：利用二极管结场电容随反向电压的增加而减少的特性制成的电容效应显着的二极
职
管，多用于高频技术中
变容二极管
五、半导体三极管及放大电路基础
1. 基本要求
1.1 了解半导体三极管的工作原理，特性曲线及主要参数。
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1.2了解半导体三极管放大电路。
1.3 理解放大电路的工作点稳定问题。
1.4 掌握放大电路的频率响应及各元件参数对其性能的影响。
2. 知识点网络图
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
一结构及类型 旺
：
旺
唯电流放大作用
宝
服
1. 双极型晶体管， 客
品
共射特性曲淘线
旺
一
出 主要参数 旺
室
唯
宝
作
放，大的概念
淘
品
工 放大电路 一
出
精
2. 英 共射极放大电路室 基本射极放
，
大唯电路的工作原理及波形分析
场 作 两种工作 品 状态
工
职 分析步出骤
英
室
精
静态分
作
析
场
职
动态工分析
半 导体三极管 3. 图分析法 英
非线性失真及最大不失真输出电压
及放大电路 精
场图分析法的特点
职
4. 放大电路的工作点稳定问题
5. 共射极电路共集电极电路和共基极电路特点
阻容耦合
6. 多级放大电路 直接耦合
变压器耦合
基本概念
RC低通电路的频率响应
7. 放大电路的频率响应
RC高通电路的频率响应
放大电路存在频率响应的原因
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3. 内容提要
3.1 双极型晶体管
双极型晶体管又称晶体三极管，半导体三极管，以下简称晶体管。
（1）结构及类型
集电极c
集电极c
c c
集电结 P
N
集电区
基极b 基区 b 基极b 使 b
天
小
发射区
小
使
蓝
发射结 天
蔚 e
e 小
N ：
小
发射极e 服 蓝 P 使
客 发射极e天
蔚
旺 小
(a) NPN型 晶体管的结构
宝
及 旺 符号 服 ： (b) PN
蓝
P小型
客
淘 蔚
旺
一 ：
晶体管从结构上可分为NPN型和PNP型两大类，它们旺均由三个掺杂区和两个背靠背的PN结构成。
唯 服
宝
， 客
1）内部结构 品 淘 旺
一
出 旺
三个电极：基极 b、集电极室c、发射极 e，e唯～b 之间的 PN
宝
结称为发射结，c～b 之间的 PN结称为
，
作 淘
品
集电结 工 一
出
英 唯
室
2）内部结构特点 精 ，
作
场 品
工
发射区的杂区职掺杂浓度远大于集电区的掺杂浓出度，基区很薄且掺杂浓度最低。
英
室
精
3）实现放大的条件 作
场
工
职
发射结正向偏置，集电结反向偏置。英 Ic
精
（2）放大作用 场
c
职
Rc
1）三极管的工作电压
N
三极管与二极管的最大不同之处，就是它具有放大的作用。 I b
b
Vcc
三极管结构特点是它具有电流放大作用的内部条件，为了 P
R
b
实现它的电流放大作用，还必须具有一定的外部条件，
V BB N
即给三极管的发射结加正向电压，习惯上叫正向偏置，
e
集电结加反向电压或叫反向偏显，对于NPN型管，如上图所示。 三极管的工作电压
三个电极的电们关系是U >U>U,如果是PNP型管，三个电极的电位关系则是U>U>U.
C B E E B C
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2）晶体管的电流分配关系
如果三极管的外部电压满足上述关系，则由节点电流定律可知。三极管的发射电流等于集电极电
+
流和基极电流之和，即 I=I+I 此外，由实验知，I》I 故I≈I
E C B C B E C
c
3）晶体管的共射电流放大系数 b R c
R e
为了表示发射极电流转化为受控集电极电流IC b u
0
V
CC
+
的能力，引入参数а，称为共基极电流传输系数
∆μi
-
。其定义为а=I/I 令β=а/（1-а），称为共射极电
C E V
BB
-
流传输系数。也称为共射极交流电流放大系数。
使基本共射极放大电路
天
i 小 U CE =0 0.5V >1V
B
（3）共射特性曲线（能NPN型管为例）
小
使
蓝
天
蔚
1） 输入特性曲线I =ƒ（U ）| =常数。如图所示 小
B BE UCE ：
小
服 使
A、定义：输入特性曲线是指当U 为某一常数时， 蓝
CE 客 天
蔚
I 和U 之间的关系。 旺 小
B BE 旺 服 0： 晶体管的输入 小 特性曲线 U BE =0
宝 蓝
客
B、特点：U =0的输入特性曲线和二极管淘的正向伏安特性曲线类似；随蔚着U 增大，输入特性曲线
CE 旺 CE
右移；继续增大U ，输入特性曲线右 一 移很少。 旺 ：
CE 唯 服
在工程上，常有U =1时的输入特性曲线近似代替宝U >1时的输入特性曲线簇。
CE ， CE 客
品 淘 旺 饱和区
一 I
出 C 旺 I B4
2）输出特性曲线如右图所室示 唯
宝
，
作 品 淘 放 I B3
集
输
电
出
极
特
电
性
流
曲线
I
描
与
述
管精
基
压
英
极
降
工电
U
流
之
I
间
B
为
的
一
函 室
常
数
出
量
关
时
系
，
， ，
唯∆i 一
C
∆I B 大 I
B2
C CE 作
场
工
品 区
I
即I =ƒ（U ）职| =常数 出 B1
C CE IB 英
室 I =0
精 B
从输出特性曲线可以看出，晶体管有三个作工
场 0 U CE
工
职
作区域。 英 截止区
精
晶体管的输出特性曲线
场
职
A、截止区：发射结反偏，集电结反偏，发射区不能发射载流子，I≈0，I≈0
B C
B、放大区：发射结正偏，集电结反偏。其特点是 U ≈0.7V(或 0.2V),I>0, I 与 I 成线性关系，几乎
BE B C B
与U 无关。
CE
C、饱和区：发射结正偏，集电结正偏，饱和区是对应U 较小（U <U ）的区域，饱和时三极管
CE CE BE
c 与 e 间的电压记作 U （sat）,(称为饱和压降)。小功率硅管的 U （sat）值通常小于 0.5V,此
CE CE
时集电结处于正偏，以致于i 不能随i 的增大而成比例增大，i =βi 不成立，即i 处于“饱和”
C B C B C
状态.
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对于PNP型管，由于电压和电流极性相反，所以特性在第三象限。
β а
（4）主要参数
α = β =
1）电流放大倍数 1 + β ， 1-α
2) 集电极最大允许电流I
CM
3）集电极耗散功率P
CM
4）反向击穿电压U C
（BR） EO
2.共射极放大电路
参考共射极放大电路图
使
天
（1）放大的基本概念
小
a. 放大电路放大的本质是能量的控制与转换。
小
使
蓝
天
蔚
b. 电子电路放大的基本特征是功率放大，在这种电路中必须存在能够小了控制能量的元件，即有
：
小
服 使
源元件（如晶体管） 蓝
客 天
蔚
旺 小
c. 放大的前提是不失真，即只有在不失真的情况下放大才有：意义。
旺 小
服
宝 蓝
（2）放大电路 客
淘 蔚
旺
一 ：
1）组成原则 旺
唯 服
宝
， 客
A、要有直流通路，且必须保证品合适的直流偏量淘
旺
一
出 旺
B、要有交流通路，即待放室大信号能有效的唯加到有原放大器
宝
的输入端，放大后的信号能从电路中
，
作 淘
品
顺利取出。 工 一
出
英 唯
室
C、晶体管的正向运精用，即只能将晶体管的B和E，作为放大电路的输入端，否则无放大功能。
作
场 品
工
2）放大电路的职两种工作状态 出
英
室
精
A、静态：输入为0，I，I，I U 都是直作流量。
B场C C CE
工
职
B、动态：输入不为0，电路中电流和英电压都是直流分量和交流分量的叠加。保证在直流基础上实
精
现不失真放大。 场
职
3）分析步骤
A、先进行静态分析：用放大电路的直流通路，直流通路：各电容开路即可得到。
B、在静态分析的基础上进行动态分析：用放大电路的交流通路，各电容短接，直流电源短接即
可得到。
4）放大电路常用的动态参数
Ů
o
A、电压放大倍数
Å =
u
U
i
Ů
i
r=
本资料仅i限购买
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B、输入电阻
Ů
o
C、输出电阻 r =
o
i
o R
C
i
B
R +
b
3. 图解分析法 T
+
+ V
CC
U
CE
∆μ
i
U
BE
-
V
BB
- -
使
天
基本共射放大电路 小
（1）静态分析
小
使
蓝
天
蔚
1）先分析输入回路 小
：
小
服 使
首先把电路分为线性和非线性两部分，然后分别列出它们的电压特蓝性方程。在线性部分，其电压
客 天
蔚
旺 小
特性方程为 ：
旺 小
服
宝 蓝
U =V -I*R 客
淘BE CC B B 蔚
旺
一 ：
将相应的负载线画在三极管的输入特性曲线上，其交旺点便是所求的（I ，U ）
唯 服BQ BQ
宝
， 客
品
淘
旺
一
出 旺
室
唯
宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
(V +∆u ) /R
BB 1 b 室
精 i
作 C
场
V
BB
/R
b
职 输入回路
英
负工载线 V
CC/RC
负载区
精 I B = I BQ +∆i B
∆i B 场 ∆i C ∆I B Q
I BQ Q 职 I CQ I B = I BQ
0
∆U BEQ V BB ∆u 1 U BE 0 U CEQ V CC/ U CE
∆U
BE
∆U
CE
输入回路的图解分析 输出回路的图解分析
利用图解法求静态工作点和电压放大倍数
2）再分析输出回路
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用同样的方法，可得到输出回路的负载线方程（直流负载方程）为
U =V -IR
CE CC C C
将相应的负载线画在三极管的输出特性曲线上，（直流负载线，斜率为1/R）
C
找到与I=I 相应的输出特性曲线，其交点便是所求的（I ，U ）。
B BQ CQ CEQ
（2）动态分析
放大电路输入端接入输入信号 u 后的工作状态，称为动态。在动态时，放大电路在输入信号 u
i i
和直流电源 V 共同作用下工作。这时候，电路中既有直流分量，又有交流分量，形成了交、直
CC
流共存于同一电路之中的情况。各极的电流和各极间的电压都在静态值的基础上叠加一个随输入
使
天
信号u 作相应变化的交流分量。
i 小
一般用放大电路的交流通路来分析放大电路中各个交流量
小
的变化规律及使动 态性能。交流通路是
蓝
天
蔚
指交流电流流经的路径。由放大电路画交流通路的原则是：由于交流通小路中只考虑交流信号的作
：
小
服 使
用，直流电源 V 内阻很小，将它作短路处理，由于耦合电容和旁蓝路电容是足够大，对交流可视
CC 客 天
蔚
旺 小
为短路。注意在交流通路中的电流、电压都是交流量。 ：
旺 小
服
宝 蓝
进行动态分析时，图法的思路是先根据输入信号u 的变客化规律，在输入特性曲线上画出i 的波
淘 i 蔚 B
旺
一 ：
形，然后根据i 的变化规律在输出特性曲线上画出旺i 和U 的流形。
B 唯 C CE 服
宝
， 客
步骤： 品 淘 旺
一
出 旺
1）根据u
i
在输入特性曲线室上求i
B ，
唯
宝
作 淘
品
2）画出交流负载线（工放大电路有信号时工作点的轨迹
一
，反映交、直共存情况。其特点为与直流
出
英 唯
室
负载线相交于静态精工作点Q，斜率为1/（R R） ，
作 C// L
场 品
工
3) 由输出特性职曲线和交流负载线求i 和U 。出由图分析，可得出如下几个重要结论：
英 C CE
室
精
A、三极管各极间电压和各电极的电流都作是由直流和交流两个分量线性叠加而成的脉动量，虽然
场
工
职
这些电流电压的瞬时值是变化的，但英它们的方向是始终不变的。
精
B、当输入信号U 是正弦波时，场电路中各交流分量都是与输入信号U 同频率的正弦波，其中U 、
i i BE
职
U、U 与 U 同相，而 U 、U 与 U 反相。输出电压与输入电压相位相反，这种现象称为“倒相”，
B C i CE 0 i
是共射放大电路的一个重要特征。
C、输出电压U 和输入电压U 不但是同频率的正弦波，而且U 的幅度比U 的幅度大得多，这说明
0 i 0 i
U 经过电路被线性放大了。还可以看出，只有输出信号的交流分量才是反映输入信号变化的。所
i
以我们说的放大作用，只能是输出的交流分量和输入信号的关系。而绝对不能把直流分量也包含
在内。
（3）放大电路的非线性失真
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1）饱和失真：静态工作点偏高，管子工作进入饱和区（NPN 管，输出波形削底，PNP管，输出波
形削顶）
2）截止失真：静态工作点偏低，管子工作进入截止区（NPN管，输出波形削顶，PNP管，输出波
形削底）
4.放大电路的工作点稳定问题
静态工作点不但决定了电路是否产生失真，而且还影响着电压放大倍数、输入电阻等动态参数。
在影响静态工作点的诸多因素中，温度对晶体管参数的影响是最为主要的。
1）变化趋势：T U 、 β 、I I
BE CBO C 使
天
静态工作点变化，可能导致放大电路输出波形失真
小
2）稳定静态工作点方法：在放大电路中引入直流员反馈或采
小
用温度补偿法使。
蓝
天
蔚
5. 共射电路、共集电极电路和共基电路特点 小
：
小
服 使
电 路接法 蓝
共射电路 客共集电路 天共基电路
蔚
性能及用途 旺
：
小
旺 小
+V CC 淘
宝
客
服
+V CC 蔚
蓝
+V CC
R b1 R C + C 2 唯 一 C 旺 1 旺 R b 服 ： R b1 R C + C 2 +
电路 + + R o 品 + ， u o R L 一 淘 + 宝 + +旺 C 2 客 + C 1 R R o u o
- u i
R b
R
2
e 作 室
+ 出
C 2 - 品 u ，
R
S +
S唯
- u i 淘 R 宝 e
旺
R L
+
u o
+
C b
R
R
b2
e
+
u _ i
L
工 - 一 - -
出
英 唯 R
室 i
R i 精 作 R，i R o
场 品
工
职 出
英 R
室 b2
V
CC
精
作
V
CC U B = V CC
I
b
= 场
工
I
b
= R
b1
+ R
b2
职R R +(1+β)R
b 英 b C
U
精 B
I ≈I=
静态工作点 I C = βI B 场 I C = βI B C e R e
职 I
C
I =
U CE = V CC -I C R e C β
U CE ≈ V CC -I C R e R b2
U CB = V CC -I C R e -
R + R
b1 b2
r
r // R (中) R//[r +(1+β)R] (高) R // b e (低)
R be b b be L e
i 1+β
r +R
be S
R (高) R // (低) R (高)
R c e 1+β c
o
A β (低) 1+β （大） α ≈1
i
(1+β)R
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r +(1+β) R
（小）
be L金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
-βR / r (大) βR / r （大）
A L be L be
u
A 大 小 中
p
u 与u 相位 反相 同相 同相
o i
高频特性 差 好 好
多级放大器的输入级，输出级，
用途 低放和多级放大器的中间级 高频电路，宽频带电路，缓冲级
缓冲级
使
6.多级放大电路
天
小
6.1阻容耦合
小
使
蓝
1）优点：因电容覓有“隔直”作用，所能各级电路的蔚静态工作点相互独天立，互不影响。这给放
小
：
大电路的分析，设计和调试带来了很大方便。此外服还具有体积小。小重量轻等优点。
使
蓝
客 天
蔚
2） 缺点：因电容对交流信号具有一定的容抗旺，在信号传输此外，在集成电路
小
中，制造大容量的
：
旺 小
服
电容很困难，所以这种耦合方式下的多级放宝大电路不便于集成。 蓝
客
淘 蔚
旺
6.2 直接耦合 一 ：
旺
唯 服
宝
1） 优点：既可以放大交流信号，，也可以放大变化非常缓慢（直客流）的信号；电路简单，便于集
淘
品 旺
一
成，便于集成，所以集成电路出中多采用这种耦合方式。 旺
唯
室 宝
，
2）缺点：存在着各级静 作 态工作点相关牵制和零点漂移这淘两个问题。
品
工 一
出
3）变压器耦合 英 唯
室
精 ，
作
A、优点：因变压 场 器不能传输直工流信号，只能传品输交流信号和进行阻抗变换，所以各级电路的静
职 出
英
室
态工作点相互独 立，互不影精响。改变变压器的匝数比，容易实现阻抗变换，因而容易获得较大的
作
场
工
输出功率。 职
英
精
B、缺点：变压器体积大而重，不便于集成。同时频率特性差，也不能传送直流和变化非常缓慢
场
职
的信号。
1
7.放大电路的频率响应
放大器的放大倍数和信号频率之间的关系，叫频率响应，也称放大器的频率特性。用曲线表示时，
此曲线称频率响应曲线，如图是阻容耦合放大器的频响曲线。
从右图可见，对于过低或过高的
A
V
频率，放大器的放大倍数会急剧下降 A
0 dB VO
而在中间一段频率所对应的放大倍数
-3dB 0.707 A
VO
ƒbw
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0
ƒ
ƒL ƒH
放大器的频率响应曲线金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
基本不变，并且放大倍数比低频段和高
频段都大。通常对放大器电压放大倍数
允许波动范围作了规定，即以最大电压放
1
大倍数为标准，放大倍数的波动不得超过最大电压放大倍数的 （即 0.707），用分貝表示
√
2
则为-3dB.
通常把放大器在放大倍数允许波动范围内所对应的频率范围称为通频带ƒ ,亦称频带宽度.
1 bw
当|AV|下降到 |A |≈0.707|A | 时，所对应的低率端的频率称为下限频率ƒ，所对应的高频
√ 2 V0 V0 L
率端的频率称为上限频率ƒ，在ƒ 和ƒ 之间的频率范围称通频带ƒ ,
H L H bw
放大电路存在容抗元件（例如外接耦合电容，旁路电容和三极管的 极间电容），使得放大电路
使
对不同频率的输出不同，通常外接电容可以等效为 RC 高通电路天，因而影响下限频率，而三极管
小
的极间电容可以等效为RC低通电路，因而影响上限频率。
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯
宝
服
， 客
淘
品
一
旺
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
第二工章 功率放大电路
职
英
1. 基本要求
精
场
职
1.1掌握如何求解功率放大电路的输出功率，效率与Q点位置的关系
1.2 理解非线性失真和掌握乙类，甲乙类互补对称功率放大电路的工作原理。
2. 知识点网络图
定义
组成
主要性能指标
1. 功率放大电路概述 与电压放大电路对比
功率放大电路的一般问题
工作状态
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电路组成
2. 乙类双电源互补对称功率放大电路 工作原理
功
分析步骤
率
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使
天
小
小
3. 内容提要 使
蓝
天
蔚
3.1 定义：能够向负载提供足够信号功率的放大电路称为功率放大电路 小
：
小
服 使
从能量控制和转换的角度来看，功率放大电路与其它电路在本质上没有根本蓝的区别，只是功放既不是为了输出
客 天
蔚
旺 小
高电压，也不是为了输出大电流,而是当电源电压确实的情况下，输出：尽可能大的功率。
旺 小
服
宝 蓝
3.2 功率放大电路的组成 客
淘 蔚
旺
一 ：
1）射放大电路不宜用作功率放大电路图唯
宝
旺
直流负服载线
A、静态时，设晶体管电流忽略不计品 ， i C 淘
旺
客
V / 一
出 CCRC
唯
旺交流负载线
室 宝
+V ，
作CC 淘
R b R C C 2工 出 品 I CQ 一 Q I BQ
C 1 英 室 A 唯 B
精 ，
+ 作
场T R L 工 u o 品
职 出
u 英
I 室
精 E
作
场 O
- 职 工 D U CEQ +I CQ R’ I V CC U CE
（a）直流电源提供的直流功率为图中矩形英ABCD的面积； U
CEQ
精
（a）共射放大电路 （b）输出功率和效率的图解分析
（b）集电极电阻RC的功率损耗 为矩场形QBCD的面积
职
（c）晶体管集电极耗散功率为矩形AQDO的面积
B、在输入信号为正弦波时，若集电极交流电流也为正弦波，如图（b）所画，则电源输出的平均电流为I ，因
CQ
而电源提供的功率不变。交流负载线如图（b）所画，集电极电流交流分量的最大幅值为I ，管压降的最大幅
CQ
I （R //R ）
值为I （R//R），有效值为 C Q C L ，所以R’（=R//R）上可能获得的最大交流功率为½I （I *R’）
CQ C L L C L CQ CQ L
√2
即图中三角形QDE的面积。
C、若RC数值很小，比如杨声器，则I *R 必然很小，因而图（a）所示电路不但输出功率很小，而且由于电源
CQ L
功率始终不变，使得效率很低，不宜用作功率放大电路。
本资料仅限购买者一个人使用，不得分享/转赠/转卖；祝各位获得心仪offer。版权所有，违者必究。金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
（3）功率放大电路主要性能指标
1）输出功率和最大不失真输出功率
输出功率：是指输出端变化的电压和电流有效值的乘积，即P=U.I=(U .I )/2=(U )2/(2R)
O O O OM OM OM L
其中U 和I 分别表示输出电压和输出电流的交流峰值，R 为负载电阻
OM OM L
输出电压与输出电流与输入信号的大小有关。当输入信号达到允许的最大值（以输出波形失真度不超过允许值
为准）时，输出功率将达到“最大不失真输出功率”即
P =(U .I )/2=(U )2/(2R)
Om Cem CM cem L
其中Ucem和Icm为相应量的峰值最大值。
使
天
2）直流电源供线的功率
小
小
它是指一个周期内的平均功率。直流电源供给的功率，一部分转为负载所需的交流功使率，还有一部分被功率管
蓝
天
蔚
消耗。 小
：
小
服 使
3）转换效率 蓝
客 天
蔚
旺 小
η=P/P ：
O V 旺 小
服
宝 蓝
4）功率放大电路与电压放大电路的比较 客
淘 蔚
旺
一 ：
一个实用的放大器通常由输入级、中间级唯、输出级组成，前旺两级为电压放大
服
电路，后一级为负载提供足够大输
宝
， 客
出功率，为功率放大电路。但不论哪品种放大电路，其负淘载上都存电流，
旺
电压、功率，所以名称上的不同，只表
一
出 旺
唯
示强调的内容不同。 室 宝
，
作 淘
品
5）功率放大电路的一般问工题 一
出
英 唯
室
a) 要输出功率尽可精能大； ，
作
场 品
工
b) 转换效率尽职量高； 出
英
室
精
c) 非线性失真要小；
场
作
工
职
d) 功率管工作安全可靠，即放大器件的英散热问题。
精
（6）功率放大电路放大管三种 工作场状态
职
在放大电路中，当输入信号为正弦波时，若晶体管在信号的整个周期内均导通，则称之工作在甲类状态；若晶
体管仅在信号的正半周或负半周导通；则称之工作在乙类状态；若晶体管的导通时间大于半个周期且小于一个
+V
CC
周期，则称这工作在甲乙类状态。
2.乙类双电源互补对称功率放大电路（OCL） +T
1
1）电路的组成如右图
+ +
2）电路工作原理
u
i
-
在电路中，当ui>o,即在正弦输入信号的正半周期，NPN型的 +R u
L o
+T 2 -
本资料仅限购买者一个人使用，不得分享/转赠/转卖；祝各位获得心仪offer。版权所有，违者必究。
-V
CC
OCL电路金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
管因正偏而导通，在负载上出现输出电压uo的正半周期，PNP
型管因反偏而截止；在ui<o,即输入信号的负半周期，NPN型管
因反偏而截止，而PNP型管因正偏而导通，在负载上出现
输出电压uo的负半周期，这样负载在输入信号的整个周期中都有电流流过，输出电压是一个完整的正弦波。
3）计算方法
A、性能指标的计算
a) 输出功率P
O
=U
O
I
O
=(U
OM
I
OM
)/2=(U
OM
)2/(2R
L
)
b) 管耗 P
T
=P
T1
+P
T2
=P
V
- P
O
=（2/R
L
）（V
CC
U
OM
/ 3.14 - U
OM
2/4
使
天
c) 电源供给功率P
V
=P
O
+P
T
=2V
CC
U
OM
/ （ 3.14R
L
）
小
小
d) 效率 η=3.14 U OM / (4V CC ) 蓝 使
天
蔚
B、功率管的选择 小
：
小
服 使
a) 最大管耗与最大输出功率关系 蓝
客 天
蔚
旺 小
当U =0.637 V 时，每个功率管有最大管耗 ：
OM CC 旺 小
服
宝 蓝
P（max）=0.2 P(max) 客
T O 淘 蔚
旺
一 ：
b) 功率管选择原则 唯 旺 服
宝
， 客
a. 每一功率管集电极最在允许品管耗P CM >0.2P O (max淘) 旺
一
出 旺
唯
b. 一管导通，别一管截止室，后者C.E极间的承受的最大反压 宝 近似为2V CC ，所以管子的U （BR）CEO >2V
，
作 淘
品
c. 导通的最大电流工I
OM
（max）=V
CC
/R
出L
,所以管子的集电极一允许电流I
OM
>V
CC
/R
L
英 唯
室
d. 为避免功率管精二次击穿，管参数选择应留有余量，。
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
3.集成功率放大器
它可分为通用型机专用型两大类。使用时，注意了解其内部电路组成特点及和管脚作用，以便合理使用集成功
率放大器。
1）集成功放的性能特点：
与分立器件构成的功率放大器相比，体积小、重量轻，成本低，外接元件少、调试简单、使用方便、且温度稳
定性好、功耗低，电源利用率高，失真小，具有过流保护、过垫保护、过压保护及自启动、消噪功能。
2）集成功放的结构特点
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对于不同规格、型号的集成功率放大器，其内部组成电路千差万别。但总体上大致分为前级置放大器（输入级），
中间放大器，互补或准互补输出级、过流、过压、过垫保护电路等。其内部电路为直接耦合多级放大器。
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺
服
小
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英
室
唯
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
第三章 反馈放大电路
1. 基本要求
1.1 正确理解反馈的基本概念、负反馈放大电路增益的一般表达式。四种反馈组态及其特点。
1.2 能用瞬时极性法判别正、负反馈及反馈类型，正确解释负反馈对放大电路性能的影响。
1.3 在深度负反馈条件下，近似计算负反馈放大电路的增益。
1.4 了解负反馈放大电路产生自激的条件和原因。
二、知识点网络图
本资料仅限购买者一个人使用，不得分
反
享
馈
/转
放
赠/
大
转卖
电
；
路
祝各
的
位
电
获
路
得心
形
仪
态
off
特
er。
征
版 权所有，违者必究。
1. 反馈的基本概念与分类 正反馈和负反馈
直流反馈，交流反馈与直交流反馈
反馈的类型及判别 本级反馈和级问反馈
电压反馈和电流反馈金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
3. 内容提要 客
淘 蔚
旺
一 ：
3.1 反馈的基本概念与分类 唯 旺 服
宝
， 客
按照反馈极性的不同，反馈分为正反品馈和负反馈，这两淘种反馈在电子电
旺
路中所起的作用是截然不同的。在放大
一
出 旺
唯
电路中广泛引入负反馈，目的在室于改善放大电路多方面的性能。而
宝
在某些振荡电路中，则要引入正反馈，以实
，
作 淘
品
现信号产生功能。 工 一
出
英 唯
室
1）反馈放大电路的电精路形态特征 ，
作
场 品
工
A、什么是反馈 职 出
英
室
精
将放大电路输出信号（电压或电流）的一部分作或全部，通过一定的电路形式（反馈网络）回送到它的输入回路
场
工
职
以调节输入信号（电压或电流）的过程，英称为反馈。
精
输入量 净输入量
基本放大电路
输出量
B、反馈放大电路的组成 场 +
职
反馈放大电路由基本放大电路和反馈网络两部分，
方框结构如右图所示。前者主要功能是放大信号 反馈量
反馈网络
，后者主要功能是传输反馈信号。
反馈放大电路的方框图
C、反馈放大电路的电路形态特征在放大电路的输出回路与输入回路之间有起信号返送作用的网络（即反馈网
络）；反馈网络一般由无源的 R.C 元件组成，但有的也含晶体管、场效应管或运放等有源器件；反馈网络可以
是一个复杂的网络，也可以只是一条连接输出和输入回路的连线。
2）反馈的类型及判别方法
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A、正反馈和负反馈
若经反馈后能传输出是增大的，引入的是正反馈；反之,使输出量减小的反馈是负反馈。常用瞬时极性法判断
引入的是正反馈还是负反馈。
瞬时极性法：规定电路输入信号在某一时刻对地的极性并以此为依据，逐级判断电路中各相关点电流的流向和
电位的极性从而得到输出信号的极性；根据输出信号的极性判断反馈信号的极性，若反馈信号基本放大电路的
净输入信号增大，则说明引入了正反馈；若反馈信号使基本放大电路的净输入信号减小，则说明引入了负反馈。
U P + U N + — R 2
u i U D
+
A
+
u
u i
U D A
+
u 天o 使 i N i F
o
_ + 小 + + _
_
_ 蓝 小 u i R 1 使 U N _
天 A
蔚
小
U U P ：
N 小
R 2 R R 2 服 蓝 + 使
R 1 u 1 客 蔚 天
f 旺 小
：
旺 小
宝
服
蓝
(a) 引入负反馈 (淘a) 引入正反馈 客 蔚 (a) 引入负反馈
旺
一 ：
唯反馈极性的判断 旺
服
宝
， 客
在上图（a）所示电路中，设输入电品压u
i
的瞬时极性对淘地为正，因而输出
旺
电u
O
对地也为正；u
O
在R
2
和R
1
回路产
一
出 旺
唯
生电流，方向如图中虚线所示。室且该电流在R
1
上产生的极性为上“
宝
+”下“-”的反馈电压u
f
，使反向输入端电
，
作 淘
品
位对地为正；由此导致集工成运放的净输入电
出
压U
D
(U
P
-U
N
)的数据一减小，说明电路引入了负反馈。
英 唯
室
在上图（b）所示电路精中，设输入电压
作
u
i
的瞬时极性对地，为正，则输出电压u
O
极性对地为负。u
O
作用于R
2
和R1
场 品
工
回路产生电流的职方向如图中虚线所示，由此可行R出上的反馈电压U（U-U）的数值增大，说明电路引入了正反
英 1 D P N
室
精
馈。 作
场
工
职
在上图（c）所示的电路中，设输入电流i英的瞬时极性如图所示。集成运放反向输入端的电流i 流入集成运放，
N
精
电位 U
N
对地为正，因而输出电 u
O
对场地为负。u
O
作用于 R
f
产生电流的方向如图虚线所示，导致集成运放的净输
职
入电流i 的数值减小，说明电路引入负反馈
O
B、直流反馈、交流反馈与交直流反馈
a. 定义：当反馈量中只有反映放大电路静态工作点的直流分量，且能影响反馈环内各级放大电路静态工
作点变化的反馈称为直流反馈。
当反馈量中只有反映放大电路动态的交流量，且能影响反馈环内各级放大电路动态性能的反馈称为交流反馈。
当上述两种反馈同时存在时，称为交、直流反馈。
b. 判别方法------电容观察法
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若反馈通路有隔直电容则为交流反馈；若反馈通路有旁路电容则为直流反馈；若反馈通路无电容，则为交、直
流反馈。
C、本级反馈和级间反馈
根据反馈信号所联系的放大电路级数分为本级反馈和级间反馈。将同一级输出回路和输入回路联系起来的反馈
网络，引入的是本级反馈；当反馈网络连接在两级或两级以上放大电路的输入回路和输出回路之间时，引入的
是级间反馈。
D、电压反馈和电流反馈
根据反馈对输出量取样对象的不同，分为电压反馈和电流反馈。当反馈量取自 输出电压时称为电压反馈。取自
使
天
输出电流时称为电流反馈。
小
小
方法： 使
蓝
天
蔚
a) 令输出电压为零，若反馈是也随之为零。则为电压反馈；若反馈是依然小存在，则为电流反馈。
：
小
服 使
b) 若反馈网络接到输出端点，则为电压反馈；否则为电流反馈。 蓝
客 天
蔚
旺 小
E、串联反馈和并联反馈 ：
旺 小
服
宝 蓝
根据反馈信号与输入端叠加方式的不同，分为串联反馈和并联反客馈。
淘 蔚
旺
一 ：
当反馈量与输入量以电压方式叠加时称为唯串联反馈，以电流旺方式叠加时称为
服
并联反馈。
宝
， 客
串联反馈和并联反馈是以反馈信号品X
f
与输入信号X
i
在电淘路的输入回路相
旺
比较的方式来区分的。凡是反馈信号与
一
出 旺
唯
输入回路中（串联相比较）以电室压相加或相减的形式出现时，则该
宝
电路是串联反馈；反之，若在输入端节点（并
，
作 淘
品
联相比较）以电流相加或工相减的形式出现时，则该反馈是并联一反馈。
出
英 唯
室
综合 C、D 两点，由精于基本放大电路与反馈网络在输出和，输入回路有不同的连接方式，所以反馈放大电路有电
作
场 品
工
压串联、电流串职联、电压并联及电流并联四种组态出。
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
第四章 集成运算放大电路及其应用
1. 集成运算放大器概述
集成运算放大器（简称集成运放或运放）是一种内部为直接耦合的高放大倍数的集成电路。由于在发展初
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期主要用于计算机的数学运算，所以至今仍保留着“运算放大器”的名称，目前的应用实际上已远超出数
学运算的范围。
（1）电路实质及组成
集成运放的电路主要有：输入级、中间级、输出级和偏置电路。
（2）电路符号
U
_
N u O U N _
U
P u
+ O
U P +
(a)新符号 (b)旧符号
集成运放的电路符号
图（a）是国家新标准（GB4728.13-85）规定的符号，图（b）是过去曾用过的符号。通常只画出输入和输出端，
其余各端可不画出。
（3）主要参数
1）输入误差信号
输入失调电压U 和输入失调电流I ；
IO IO
输入失调电压温漂U /T和输入失调电流温漂I /T；输入偏重于置电流I IO IO IB
2）差模开环参数
差模开环电压增益A 最大差模输入电压U 、差模输入电阻R 、开环输出电阻R 、最大输出电流I 开环带 od idmax id od omax
宽BW、单位增益带宽Bwa等。
3）共模参数
共模抑制比K 、最大共模输入电压U 、共模输入电阻R 。
CMR icmax ic
4）瞬态参数
转换速率S 等
R
5）电源参数
电源电压范围、静态功耗等
（4）理想运放
1）理想运放的概念
为了简化分析，人们常常把集成运放理想化。理想运放具有下述的理想参数。
a) 开环电压增益 A U _
od N
u
b) 差模输入电阻 r U P O
id +
c) 差模输出电阻 r 0
od
(a) 理想运放符号
8
8
8
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺 唯 服
宝
， 客
淘 品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
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d) 差模抑制比 K ,即没有温度漂移，或U =0，I =0等。
CMR IO IO
e) 输入偏置电流I =I =0
BN BP
理想运放的符号如图所示：
（5）集成运算放大器的应用举例
1）简单的比例运算电路如：
a. 反相输入比例运算电路右图所示图中，
输入电压V 通过R 加到反相输入端A，
i 1
同相输入端B接地。输出电压V 又通过反馈
O
电阻R 反馈到反相输入端A。
f
从集成运放电路的理想特性来看，r = ,则I=0,可见通过 R 的电流全部通过R I=I.又因|A | =ŋ,而V 是个 id i 1 f1 1 f od O
有限值，所以 即VA=0且Ii=0，这时运放的闭环放大倍数
输出电压为
可见，输出电压 U 与 V 存在反相比例关系数，其比例数是 ，负号表示 V 与 V 反相，电路的闭环
O i O i
放大倍数 A 只取决于 R 与 R 之比，与开环放大倍数 A 无关。综上所述，运算电路的输出电压 V 与输入电压 vf f 1 od O
V 存在着比例关系且相位相反，故称为反相输入比例运算电路。 i
在以上电路中，虽然A端不像B端那样真正接地，但是因为V-V≈0，所以A端电位近于零电位，通常A端称 A B
为“虚地”
在以上电路中，如果令图中的R=R，则得关系V=-V，即输出电压与输入电压在数值上相等且相位相反，它是
f 1 O i
一个无电压放大作用，仅把输入信号倒了一次相的“反相器”，
有时为了方便起见，可用右图所示的符号表示反相器图中“|”
表示放大系数为1。
b. 同相输入比例运算电路。如右图为同相输入比例运算电路信号电压Vi从同相输入端B输入，而输出电压V
O
通过电阻R 反馈到反相输入端A处。
f
设r = ; I=0; A = ;而V 是有限值，
id i od O
又根据开环放大倍数
可得
由于V=V≠0，所以A端不是“虚地”因为I=0,所以I=I,于是V=I（R+R）,而 ， B i i f 1 O 1 1 f
即V=RI。这样可以求出同相输入比例运算电路团环放大倍数为
B 1 1
8
8
I
f
R
f
I
1
R V 1 A
_
V i A V O
+
I
i
B
+
反相输入比例运算电路
8
V O V -R I -R O f f f
V A = ≈0 A = = = -
A Vf od V R I R i 1 1 1
-R
f
V o = - V i R 1 -R
- f
R 1
8 8
|
V i + - V O
反相器
R I I R
1 1 f f
_ +
V
A
I i
_ A
V
O
V +
A od = O => V B- V A = V O ≈ 0 B + V B +
V B- V A A od V i
_
同相输入比例运算器
V ≈V
B A
V V
A B
I = = 1
R R
1 1
V O V O I 1 （R1 +R f ） R f
A Vf = = = =1+
V V I R
i B 1 1 R
1
8
使
天
小
小
使 蓝
天 蔚
小 ：
小 服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
： 旺 小 服 宝 蓝
客
淘 蔚
旺 一 ：
旺 唯 服
宝
， 客
淘 品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品 工
职 出 英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
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输出电压
同相输入运算电路的放大倍数与A 无关，取决于电阻R 与R 的比值。输出电压V 与输入电V 同相且有比例关
od f 1 O I
R
f
系，比例常数是（ 1 + ），故称为同相比例运算电路。
R
1
在上面的电路中，如果令R=0,R 为 ，则V=V 它实际上是
f 1 O i
同相输入比例运算器的一个特殊情况。即输出电压全部反馈到输
入端，而且同相。我们称它为电压跟随器。如右图所示：
c. 电压比较器
电压比较器简称比较器。它是一种对两个输入电压的大小进行比较的电路比较的结果（即两个输入电压的大小）
是通过输出的高电平 U 或低电平 U 来判断的。例如，对于一个输入信号 U 和另一个参考电压 U 进行比较，
OH OL 1 REF
在 U>U 或 U<U 的两种不同情况下，电压比较器输出两个不同的电平，即高电平 U 和低电平 U ，而当 U 的
1 REF 1 REF OH OL 1
变化经过U 时，比较器的输出将从一个电平跳变到另一个电平。
REF
如下图（a）为简单电压比较器，输入信号电压U 加在集成运放的反相输入端，参考电U 加在同相输入端。
I REF
集成运放工作于开环工作状态，具有很高的开环增益。电路的传输特性如下图（b）所示。根据集成运放非线
性质工作特点的分析，当输入信号电 U 大于参考电压 U 时，即 U<U 时，运放将处于负饱和状态，U=U ；当 I REF P n O OL
输入信号U 小于参考电U 时，即U>U 时，运放立即转入正饱和状态。U=U ，如图（b）中的实线所示。 I REF P n O OH
它表示U 在参考电压U 附近微小的增加，输出电压将从负的饱和值。从负的饱和值U 迅速过渡到正的饱和值
1 REF OL
U ；当 U 若有微小的减小时，输出电压又将从正的饱和值 U 迅速过渡到负的饱和值 U 。若将参考电压 U 在
OH I OH OL REF
反相输入端，而信号电压U 接同相输入端，则可得互比较器的另一条传输特性，如上图（b）虚线所示。
1
如果图中参考电压U =0，则输入信号U 多
REF 1
次过零时，输出电压就要产生突变，这种比较
器称为过零比较器，如下图为过零比较器的
电路和传输特性，利用这个特性，可以进行
波形变换。例如，将输入的正弦波变成矩形
8
R
f V
o
=（1+ ）V
i
R
1
_
V O
+
V
i
(a) 电压跟随器
8
+
U N _ u O
U
P +
(a) 电路
8
u o
U OH
U
REF U I
u
i
U REF
U OL
传输特性
电压比较器的基本电路
_
u
O
+
(a)电路
8
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺 唯 服
宝
， 客
淘 品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘 品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品 工 职 出 英
室
精
作 场
工 职
英
精
场
职
u
o
U
OH
U R 1 0 u i
R
U
OL
（b）传输特性
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t 1 t 2 t 3
0 t金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
波电压输出。如右图（b）就是将正弦波输
入到过零比较器，在t、t、t 等时刻翻转
1 2 3
成图（c）的矩形波输出。
比较器是集成运放非线性应用的一个基本
电路，它的用途广泛，可以用来构成方波发
生器、三角波发生器等
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
唯
旺
服
宝
， 客
品
淘
旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
第五章 信号产生电路
1. 基本要求
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1.1掌握正弦波振荡的相位平衡条件，幅度值平衡条件。
1.2 掌握RC串并联式正弦波振荡电路的工作原理、起振条件、稳幅原理及振荡频率的计算。
2. 知识点网络图
正弦波发生电路的组成
正弦波发生电路的形态特征
1. 概述 正弦波振荡的条件
正弦波振荡电路分类
正弦波振荡电路的分析方法
电路组成
RC桥式正弦波振荡电路
电路分析
信 2. RC正弦波振荡电路 优缺点 使
天
号
其它RC正弦波振荡电路
移相
小
式正弦波产生电路
产 桥小式振荡电路
使
蓝
生 天
变压器反馈式振荡电路 蔚
电 ： 小
3. LC正弦波振荡电路 电感三点式LC振荡器 小
路
电容三点式振荡电路客
服
蓝
天
使
蔚
旺 小
等效电路及其旺频率特性 ：
小
4. 石英晶体振荡电路 服
石英晶体正宝弦波振荡电路 蓝
客
淘 蔚
矩形波一发生电路 旺
：
5. 非正弦波发生电路 三角唯波发生电路 宝
旺
服
， 客
品
锯齿波发生电路 淘
旺
一
出 旺
唯
3. 内容提要 室 宝
，
作 淘
品
3.1 概述 工 一
出
英 唯
室
1）正弦波发生电路的精组成 ，
作
场 品
工
它是由放大电路职、正反馈网络、选频（或移相）网出络及稳幅电路组成。
英
室
精
2）正弦波发生电路形态特征 作
场
工
职
a. 电路引入反馈； 英
精
b. 电路中有选频（或移相）网 络；场
职
c. 放大电路与稳幅电路、正反馈网络与选频（或移相）网络往往合二为一；
d. 电路没有输入信号;
3）正弦波振荡条件
a. 振荡平衡条件：ÀF=1
幅度平衡条件：|ÀF |= 1;
相位平衡条件：φ+φ=2n π（n=0,1,2,.......）
A F
b. 起振条件：|ÀF |>1;
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4）正弦波振荡电路的分类：
根据正弦波振荡电路中使用的选频网络不同，正弦波振荡电路可分为：
a. RC 正弦波振荡电路-----振荡频率较低，一般在1MHZ以下；
b. LC正弦波振荡电路-----振荡频率多在1MHZ以上；
c. 石英晶体正弦波振荡电路-----可等效为LC正弦波发生电路，特点是振荡频率非常稳定。
5）正弦波振荡电路的分析方法：
a. 分析电路的组成是否满足正弦波发生电路的形态特征；
b. 同时分析放大电路能否正常工作；
使
天
c. 检查电路是否满足自激振荡条件；
小
小
a) 幅值条件 b) 相位条件 使
蓝
天
蔚
d. 估算振荡频率ƒ，它取决于选频网络的参数。 小
o ：
小
服 使
2. LC正弦波振荡电路采用LC并联谐振回路作为选频网络，有时也兼作反馈蓝网络。选频性能取决于品质因数Q，
客 天
蔚
旺 小
Q越大选频性能越好，LC谐振回路的Q值一般为几千~几百。谐振频率：由LC并联谐振回路稳定。
旺 小
服
宝 蓝
（1）变压器反馈式振荡器 客
淘 蔚
旺
一 ：
1）电路形态特征以LC联回路作选频网络唯；经变压器副边绕旺组引入正反馈。
服
宝
， 客
2 A ） 、 振 相 荡 位 条 平 件 衡 条件：为满足相位室平 出 衡 品 条件，变压器 唯 一 淘 宝 旺 旺 U f N + _ 2
， R
的初次级之间同名端必须工正 作 确连接。如右边所 品 示， 一 淘 V CC + L
出
英 唯 R C N
室 b2 1
设某一瞬间基极对地精信号电压为正极性“+”由于 ，
作
场 品 _
工 P
共射电路的倒相职作用，集电极的瞬时极性“-”， 出
英 C
1
室
精
即A=1800 作
场 +
工
职
当频率不为0时，LC回路的谐振阻抗是纯英电阻性， u
i R
精 _ b1 R e C
由图中L
1
及L
2
的同名端可知， 反馈赠场信号与输出 e
职
电压极性相反，于是A+B=3600，保证了电路的正反馈，
变压器反馈式正弦波振荡电路
满足振荡的相位条件。
当频率为0时，LC回路的阻抗不是纯电阻性，而是感性或容性阻抗，此时LC回路对信号会产生附加相移，造
成A=B≠3600，不能满足相位平衡条件，电路也不可能产生振荡。由此可见，LC振荡电路只有不在0这个率上，
才有可能产生振荡。
B、振幅条件：为了满足振幅平衡条件|ÀF |= 1，对晶体管的β值较大，就能满足振幅平衡条件反馈线圈匝数
越多，耦合越强，电路越容易起振。
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3）电路优缺点
变压器反馈式正弦波发生电路频率易调，范围宽，使用灵活，使频率稳定性差，绕组分布电容限制频率，只+V用
CC
于中短波。
R L
c
（2）电感三点式LC振荡电路振荡器 R
b1
(-) (-)
1）电路组成
(+) (+)
V
2）电感三点式LC振荡电路振荡条件分析 L
1
C
C
1
A、相位条件：设基极瞬间极性为正，由于
R
b2 R C
放大器的倒相作用，集电极为负，则电感 e e (+)
使
天 (-)
端为负，端为公共端，端为正，各瞬时
小 L 2 (+)
小
极性如右图所示。反馈电压由端引至三极管的基极 使
蓝
天
蔚
，故为正反馈，满足相位条件。
：
电感三点小式LC振荡电路
小
服 使
B、幅度条件：从上图可以看出反馈电压取决自电压L 的两端，并通过C 的蓝耦合加到晶体管的b,e间的，所以
2 客 1 天
蔚
旺 小
改变线圈抽头的位置，即改变L 的大小，就可以调节反馈电压的大小：，当满足|ÀF |>1时，电路便可起振。
2 旺 小
服
宝 蓝1
C、振荡频率：振荡器的振荡频率近似等于LC并联谐振回路的固客有谐振频率 ƒ o ≈ 式中L=L+L+2M
淘 蔚√ 1 2
一 旺 ： 2π LC
M是L 1 与L 2 之间的互感系数。 唯 旺 服
宝
， 客
3）电路优缺点 品 淘 旺
一
出 旺
唯
A、由于L1和L2之间的耦合很室紧，故电路易起振，输出幅度大。
宝
，
作 淘
品
B、调频方便，电容C若采工用可变电容器，就能获得较大的频一率调节范围。
出
英 唯
室
C、由于反馈电压取自精电压 L
2
的两端，
作
它对高次谐波的阻，抗大，反馈也强，因此在输出波形中含有较多的高次
场 品
工
谐波成份、输出职波形不理想。 出
英
室
精
（3）电容三点式振荡电路 作 +V
场 CC
工
职
1）电路形态特征 精 英
R
R c C c
b2
以两个互相串联的电容及电感组 成
职
的场谐振回路作选频网络，
(-) (-)
C
b
并从串联电容中的一个端子获得反馈信号引入正反馈。(+ ) (+) C
1
从右图的交流通路（b）可见，
L
当线圈L的3端为“+”电位时， R (+)
b1 R C
e e
其1端必为“-”电位。此电压经
电容C、C 分压后，2端电位必
1 2
C
2
(+)
然低于3端，高于1端，即V 与
O
V 反相。通过晶体管放大和倒相作用，又使 3 端获“+”电位，形成正反馈，满足相位条件。适当地选择 C、
f 1
电容三点式振荡电路
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1 C
1
C
2
ƒo≈ C1=
√
2π LC1 C 1 +C 2金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
C 的数值，并使放大器具有足够的放大倍数满足振幅条件电路就得产生振幅。
2
2）振荡频率 而
3） 电路优缺点
A、容易超振，振荡频率高，可达100MH 以上。
Z
B、输出波形较好。这是由于C 对高次谐波的阻抗小，反馈电路中的谐波成份少，故振荡波形较好。
2
C、调节频率不方便。因为 C、C 的大小既与振频率有关，也与反馈量有关，改变 C（或 C）时会影响反馈系
1 2 1 2
数，从而影响反馈电压的大小，造成工作性能不稳定。
3. 石英晶体振荡电路
使
天
（1）石英晶体的等效电路及其频率特性
小
小
使
蓝
天
X 蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
L 蔚
C 旺 小
O ƒs 旺 ƒp ： 小
C 服
0 宝 蓝
淘 客 ƒ 蔚
R 一 旺 ：
唯 容性 宝
旺
容性 服
， 客
品
淘
旺
一
出 旺
（a）等效电路 室 （b）频唯率特性 宝 （c）符号
，
作 淘
当等效电路中的L、C、R工支路产生串联谐振时
品
，该与路呈纯阻一性等效电阻为R，谐振频率
ƒs≈
1
出
英 室 唯 2π √ LC
当ƒ<ƒ
s
时，C
0
和C电精抗较大，起主导
作
作用，石英晶体呈，容性；
场 品
工
当ƒ<ƒ 时，L、职C、R支路呈感性，将与C 产生并联出谐振，石英晶体呈感性。
s 英 0
室
精
（2）石英晶体正弦波振荡电路 作
场
工
职
它的形式是多种多样的，但其基本电英路只有两类，并联型晶体振荡电路、串联型晶体振荡电路。前者石英
精
晶体工作在 ƒ
s
和 ƒ
p
之间，利用 晶体场作为一个电感来组成振荡电路，后者则工作于串联谐振频率 ƒ
s
处，利用阻
职
抗最小的特性来组成振荡电路。
C
b
V
0
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+V
CC
R
R
c
b1
V C 1 R c
V
2
V C 1 L R b1
V
R
1
b2
C
b
R
R e C b2 R
2 C 2 R e1 R e2
(a)电路 并联型晶体振荡器 （b）交流等效电路 使（c）串联晶体振荡电路
天
小
小
1）并联型晶体振荡电路 使
蓝
天
蔚
如上图(a)所示，图 b 是它的交流等效电路，振荡回路由 C、C 和晶体组成。晶小体在回路中一定是起电感 L 的
1：2
小
服 使
作用，即振荡频率在晶体振荡器的ƒ 与ƒ 之间。在振荡回路中的电容性情蓝况是C 和C 串联，其容量为
s p 客 1 2 天
C C 蔚
1 2 旺 小
,再和晶体静电电容C 并联即（C’+C）,最后与晶体：的弹性等效电容C串联得总的电容量是
C’= 0 旺0 小
C 1 +C 2 宝 服 蓝
, 客
淘 旺1 蔚
C
C
+
（
（
C
C
’+
’+
C
C
O
O
）
）
故振荡回路的谐振频
，
率唯表 一 示为 ƒ o =
2 宝π
旺
L C （ C ’ + C O ） 客 服
： 由于C<C
0
+C’，故回路中起决定
品
一
淘
C+C’+C O旺
出 1
唯
旺
作用的是C，则谐振频率近似为室 ƒ o ≈ = ƒ s 从上式可知 宝 ，振荡频率基本上是晶体的固有频率ƒ s 所决
√ ，
作 2π LC 淘
品
定，而与C’的关系很小，工即由于C’不稳定所引起的频率漂一移是很小的，故其振荡频率稳定度高。
出
英 唯
室
2）串联型晶体振荡电精路，如上图 C 所
作
示，晶体管接 V
1
、，V
2
组成的正反馈电路中，当振荡频率等于晶体的串联
场 品
工
谐振频率ƒ 时，职晶体阻抗最小，且为纯电阻，电路满出自激振条件而振荡。对于ƒ 以外的其它频率，晶体的阻抗
s 英 s
室
精
增大，相移不为零，不满足自激条件。调节电作阻R可获得良好的正弦波输出。若R值过大，即反馈量太小；电
场
工
职
路不满足振幅条件，不能振荡。若R值过英小，即反馈量太大，输出波形失真，或者得到近似于矩形波输出
精
场
职
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第六章 直流稳压电源
1. 基本要求
1.1 掌握单相桥式整流电容滤波电路的工作原理及各项指标计算
1.2 了解带放大器的串联反馈式稳压电路的稳压原理，三端集成稳压电源的使用及应用。
2. 知识点网络图
1. 概述 使
天
单向整流电路的性能参数 小
小
使
2. 整流电路 蓝
天
蔚单相半波整流电路
小
单向整流电路的分类 ： 单相全波整流小电路
服 使
滤波原理 客 单相桥式
蔚
整蓝流电路 天
旺 小
直
3.滤波电路
电容滤波电路
旺
服
：
小
流 电感滤波电宝路 蓝
客
稳 复合滤波 淘 电路 旺 蔚
一 ：
压
唯
功能和类型 宝
旺
服
电 ， 客
淘
品 性能指标 旺
路 4.串联型稳压电路 一
出 串联
唯
型稳压电路 旺
室 宝
作
串，联反馈式稳压电
淘
路
品
工 一
英
室
出 三端集成稳压唯电路 固定式三端集成稳压器的应用
精 ， 可调式三端集成稳压器的应用
作
场 品
工 高输出电压稳压电路
职 出
英
室
精 串联开关型稳压电路
5 .开关 场 型稳压电路
工
并
作
联开关型稳压电路
职
英
3. 内容提要
精
场
3.1 概述 职
在电子电路及设备中，一般都需要稳定的直流电源供电。本章介绍的直流电源为单相小功率电源，它将频率为
50Hz，有效值为220V的单相交流电压转换为幅值稳定，输出电流为几百毫安以下的直流电压。
直流稳压电源的组成如下图所示：
电 网 电源 整流 稳压
电压 变压器 电路
滤波器
电路
负载
直流稳压电源的方框图
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3.2 整流电路
它将交流电变换成脉动的直流电。
1）单向整流电路的性能参数
整流电路中既有交流量，又有直流量。一般表示为：
a. （交流）输入-----用有效值或最大值，U；
I
b. （直流）输出-----用平均值，U ,I ;
O(AV) O(AV)
c. 二极管正向电流----用平均值，I
D(AV
);
使
天
d. 二极管的反向电压-----用最大值，U ；
RM 小
小
2）单相整流电路的分类 使
蓝
天
蔚
包括单相半波整流电路、单相全波整流电路和单相全波桥式整流电路，主要掌握小单相全波桥式整流电路工作原
：
小
理及各点波形。 客 服 √ 2 u U 2 2 蔚 蓝 天 使
旺 小
a. 单相半波整流电路
旺
0：
π 2π 小3π 4π
ωt
服
宝 蓝
它是由电源变压器T、
T A
淘D
+旺
客
u 蔚
一 0 ：
整流二极管D和负载 唯+ u
D
- 旺
服
宝 √
R L 组成， u 1 ~220V 出 品 ， u 2 一 淘 R L u 0 u 2U 旺 0 2 旺 客 π 2π 3π 4π ωt
唯 D
设电源变压器T的初 室 宝
，
作 淘
品
级接交流电压U 1 时，在
英
次工 出B
唯
一- √
2U
0
2
π 2π 3π 4π ωt
室
级就感应出交流电压精U 2 作 (a) 电路图 ， (b)波形图
场 品
工
√ 职 出
U
2
= 2U
2
Sinωt 英
室
单相半波整流电路
精
作
式中U 为瞬时值，U 是 交流场电压有效值，ω为角频率，ωt为相位角。
2 2 工
职
英
理论和实验都证明，负载两端的电压U 与变压器次级有效值U 的关系是U=0.45U，流过负载的电流
精1 2 L 2
U L 0 .4 5 U 2 由电 路职图 场 可知，流过整流二极管的正向工作电流
I = I =
0 .4 5 U 2 ，当二极管载
I = = D L
L R L R L √ R L
止时，它承受的反向峰值电压U 是U 的最大值。即U = 2U≈1.414U 所以，选用半波整流二极管时应满足
RM 2 RM 2 2,
下列两个条件： a) 二极管额定电压应大于承受的反向峰值电压； b) 二极管额定整流电流应大于流过二极
管的实际工作电流。
2）单相全波整流电路
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u
2
√
2U
2
0 π 2π 3π 4π ωt
u
D 2
1
+ + - I D1 √
2U
2
i
u 2 D1 R L
0 √
2U ωt
u
1
~220V - 2
+ i
D2
+ I D2 R L
u
2 0 ωt
D u R
-
2 0 L
使
- i 0 u 小 2 天 √ 2U 2
小0 ωt
(a) 电路图 蓝 (b 使 )波形图
天
单相全波整流电路蔚
小
：
小
服 使
从上圖可以看出全波整流電路的输出電壓，比半波整流電路的输出电压蓝增加一倍，
客 天
蔚
旺 小
即：U=0.9U, I=U/R=0.9U/R ：
L 2 L L L 2 L 旺 小
服
宝 蓝
在全波整流電路中，兩個二极管是轮流导通的，因此每個二极管客的平均電流只是負載電流的一半即：I=½I
淘 蔚 D L
旺
一 ：
從電路中可以看出，當一個二极管導通時，另一個二极管旺截止的半周內，截止管所承受的反向峰位電壓為
唯 服
宝
， 客
变压器次給兩个绕組总电压的峰位品。即：U
RM
=2√2U
2
淘
旺
一
出 旺
變壓器中心抽頭式全波整流電室路，每個二极管承唯受的反向峰位電
宝
壓比半波整流時高一倍，而且變壓器的次
，
作 淘
品 A
级必须两个绕組。這些是工它的缺點。
一
出
英 唯
室 D
3、單相橋式整流電精路 ， 4 D
作 1
场 品
工 u ~220V
橋式整流電路中职，每个二极管在電源電壓變化 出 1 u +
英 2
室
一周期內只有半個 周期导通， 精 因此，每個二作极 D 3 D 2 R L u 0
场
工
职
管的平均電流是負載電流的一半，即：英I=½I B
D L
精
每個二极管在截止時承受的反 向峰场值电压是 -
职
U2的峰值，即：U =√2U 单相桥式整流电路
RM 2
桥式全波整流電路与變壓器中心抽頭式全波整
流電路相比所使用的整流二极管多了一倍，但二极
管承受的反向峰位电压低了一半，而且变压器无需
中心抽头，因而获得广泛应用。
3. 滤波电路
（1）濾波原理
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利用儲能元件電容器C兩端的電壓C或通過電感器C的電流不能突變的性質，把電容C(或L)与整流電路
的負載R 并聯(或串聯，就可以濾掉整流電路輸出的交流成分，提高直流成分，減小電路的脉动系數，改
L
善電路性能，在小功率整流電路中，經常使用的是電容濾波。
（2）电容滤波电路
（3）电感滤波电路
（4）复合滤波电路
L L
+ + +
+
+
R
U D C R L U D R L u L U D C 1 u 0 使 U D u 0
天
- 小- -
（ a）电容滤波 （b）电感滤波
（c）RC π 型滤
小
（使d） LC滤波
蓝
蔚
天
4. 串聯型穩壓電路 小
：
小
服 使
(1)、稳压電路的功能和類型 蓝
客 天
蔚
旺 小
功能：使整流濾波后的直流電壓基本上不隨交流電壓和負載的變化：而變化
旺 小
服
宝 蓝
類型：有穩壓管穩壓電路，線性串聯式壓電路，開關型穩壓電客路等
淘 蔚
旺
一 ：
(2)、穩壓電路的主要性能指標：穩壓系數，輸出電阻 旺
唯 服
宝
， 客
(3)、串聯型穩壓電路 品 淘 旺
一
出 旺
唯
(4)、串聯反饋式穩壓電路 室 宝
，
作 淘
品
它是由基准電壓源，取樣工電路，比較放大電路和調整電路四一部分組成，在分析這种電路時，要抓住調整電
出
英 唯
室
路的調管和比較放大精電路中的放大器件均工作在線性，区這一特點來進行
作
场 品
工
(5)、三端集成职穩壓電路 出
英
室
精
1) 固定式三端集成穩壓器的應用 作
场
工
职
這類產品的封裝只有三個管腳，即輸入英端，輸出端和公共端，它內部由調整管，基准電壓源，取樣電路，
精
比較放大器，過流保護，芯片 過熱场保護及調整管安全工作區保護電路組成。三端式固定穩壓器与串聯穩壓
职
電路相比，由于具有使用方便，安全可靠，性能穩定和价格低廉等优點。目前已到了廣泛應用，已基本上
代替了由分立無件組成的穩壓電路。
CW7800 系列是三端固定正電壓輸出的集成穩壓器，其輸出電壓有 5V、6V、9V、12V、15V、18V 和 24V 共
七個檔次，它們型號的后兩數字就表示輸出電壓值，如CW7805表示輸出電壓為5V，其它類推。這個系列
產品的最大輸出電流 I0max=1.5A
2) 三端可調式穩壓電路的應用
如CW317為三端可調式正壓輸出穩壓器，其一腳為調整端，二腳接輸入，三腳接輸出，其基本應用電路如
2 3
+ CW本资31料7仅 限购买者一个人使用，不得分享/转赠/转卖；祝各位获得心仪offer。版权所有，违者必究。
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下：
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
第二篇：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
数字一通信
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场
工
品
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
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概述
使
天
小
根据信号方式的不同，通信可分为模拟通信和数字通信。什么小是模拟通信呢？比 如在电话通信中，用
使
蓝
天
户线上传送的电信号是随着用户声音大小的变化而变化的。这蔚个变化的电信号无论在时间上或是在幅度上
小
：
小
都是连续的，这种信号称为模拟信号。在用户线上传输服模拟信号的通信方式称为“模拟通使信”。数字信号
蓝
客 天
蔚
与模拟信号不同，它是一种离散的、脉冲有无的组旺合形式，是负载数字信 息的信号
小
。电报信号就属于数
：
旺 小
字信号。现在最常见的数字信号是幅度取值只宝有两种（用 0 和服1 代表）的波形
蓝
，称为“二进制信号”。
客
淘 蔚
“数字通信”是指用数字信号作为载体来传 输信息，或者旺用数字信号对载波进行数字调制后再进行传输
一 ：
旺
唯 服
的通信方式。数字通信与模拟通信相比具有明显的优点宝：首先是抗干扰能力强。模拟信号在传输 过程中
， 客
淘
和叠加的噪声很难分离，噪声会随 品 着信号被传输、一放大、严重影响通旺信质量。数 字通信中的信息是包含
出 旺
唯
在脉冲的有无之中的，只要噪 室 声绝对值不超过某一门限值，接宝收 端便可判别脉冲的有无，以保证通信的
，
作 淘
品
可靠性。其次是远距离传工输仍能保证质量。因为数字通信是一采用再生中继方式，能够消除噪音，再生的数
出
英 唯
室
字信号和原来的数字精信号一样， 可继续传输下去，这，样通信质量便不受距离的影响，可高质量地进行远
作
场 品
工
距离通信。此外职， 它还具有适应各种通信业务要出求（如电话、电报、图像、数据等），便于实现统一的
英
室
综 合业务数字网， 便于采用
精
大规模集成电路，便于实现加密处理，便于实现通信网的计算 机管理等优点。
作
场
工
实现数字通信，必须使职发送端发出的模拟信号变为数字信号，这个过程称为“模数 变换”。模拟信号数
英
精
字化最基本的方法有三个过程：第一步是“抽样”，就是对连续的 模拟信号进行离散化处理，通常是以
场
职
相等的时间间隔来抽取模拟信号的样值。第二步是 “量化”，将模拟信号样值变换到最接近的数字值。
因抽样后的样值在时间上虽是离散的，但在幅度上仍是连续的，量化过程就是把幅度上连续的抽样也变为
离散的。第三步 是“编码”，就是把量化后的样值信号用一组二进制数字代码来表示，最终完成模拟信 号
的数字化。数字信号送入数字网进行传输。接收端则是一个还原过程，把收到的数字 信号变为模拟信号，
即“数模转换”，从而再现声音或图像。
如果发送端发出的信号本来就是数字信号，则用不着进行模数变换过程，数字信号可直接进入数字网进行
传输。
由于人们对各种通信业务的需求迅速增加，数字通信正向着小型化、智能化、高速大容量的方向迅速发展，
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最终必将取代模拟通信。
使
天
1. 数字通信的特点
小
(1)抗干扰能力强、无噪声积累。在模拟通信中，为了提高信噪比
小
，需要在信号传输 过程中及时对衰减的
使
蓝
天
传输信号进行放大，信号在传输过程中不可避免地叠加上的蔚噪声也被同时放 大，如图2－1(a)所示。随
小
：
小
着传输距离的增加，噪声累积越来越多服，以致使传输质量严重恶化。 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
对于数字通 信，由场于数字信号的幅值为有限个离散值(通常取两个幅值)，在传输过程中虽 然也
工
职
英
受到噪声的干扰，
精
场
但当信噪比恶化到一定程度时 ，即在适当的距离采用判决再生的方法 ，再生成没有噪声干扰的和原发送
职
端一样的数字信号，见图2－1(b)，所以可实现长距离高 质量的传输。
(2)便于加密处理。信息传输的安全性和保密性越来越重要，数字通信的加密处理的比模拟通信容易得多，
以话音信号为例，经过数字变换后的信号可用简单的数字逻辑运算进行加密 、解密处理。
(3)便于存储、处理和交换。数字通信的信号形式和计算机所用信号一致，都是二进制代码 ，因此便于与
计算机联网，也便于用计算机对数字信号进行存储、处理和交换，可使通信网的管理、维护实现自动化、
智能化。
(4)设备便于集成化、微型化。数字通信采用时分多路复用，不需要体积较大的滤波器。 设备中大部分电
路是数字电路，可用大规模和超大规模集成电路实现，因此体积小、功耗低 。
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(5)便于构成综合数字网和综合业务数字网。采用数字传输方式，可以通过程控数字交换设 备进行数字交
换，以实现传输和交换的综合。另外，电话业务和各种非话业务都可以实现数字化，构成综合业务数字网。
(6)占用信道频带较宽。一路模拟电话的频带为4kHz带宽，一路数字电话约占64kHz，这是模拟通信目前
仍有生命力的主要原因。随着宽频带信道(光缆、数字微波)的大量利用(一对光缆可开通几千路电话)以及
数字信号处理技术的发展(可将一路数字电话的数码率由64kb/s压 缩到32kb/s甚至更低的数码率)，数
字电话的带宽问题已不是主要问题了。
以上介绍可知，数字通信具有很多优点，所以各国都在积极发展数字通信。近年来，我国数字通信
得到迅速发展，正朝着高速化、智能化、宽带化和综合化方向迈进。
使
天
2. 数字信号的产生
小
小
使
蓝
天
2.1 模拟信号和数字信号 蔚
小
：
小
(1)模拟信号 服 使
蓝
客 天
蔚
信号波形模拟着信息的变化而变化，如图旺2－2 所示的信号称为模拟信号。小其特点是幅度连 续
：
旺 小
( 连续的含义是在某一取值范围内可以取无限宝多个数值)。图2－服2(a)所示的信号
蓝
是模拟信号， 其信号波
客
淘 蔚
形在时间上也是连续的，因此它又是连续一信号。图2－2(b)旺所示的信号是对
：
图(a)所 示的模拟信号按一定
旺
唯 服
的时间间隔 T 抽样后的抽样信号，由于其波形在时间上宝是离散的， 它又叫离散信号。但此信号的幅度仍
， 客
淘
品 旺
然是连续的，所以仍然是模拟信号。电话、传真、一电 视信号都是模拟信号。
出 旺
唯
室
，
宝
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
(2)数字信号
(2)数字信图2－３是数字信号，其特点是幅值被限制在有限个数值之内，它不是连续的而是离散的。
图2－３(a)是二进码，每一个码元只取两个幅值(0，A)：图(b)是四进码，每个码元取四 (3、1、－1、
－3)中的一个。这种幅度是离散的信号称数字信号。
2.2 信号的数字化过程
信号的数字化需要三个步骤：抽样、、量化和编码。抽样是指用每隔一定时间的信号样值序列来代替
原来在时间上连续的信号，也就是在时间上将模拟信号离散化。量化是用有限个幅度值近似原来连续变化
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的幅度值，把模拟信号的连续幅度变为有限数量的有一定间隔的离散值。编码则是按照一定的规律，把量
化后的值用二进制数字表示，然后转换成二值或多值的数字信号流。这样得到的数字信号可以通过电缆、
微波干线、卫星通道等数字线路传 输 。在接收端则与上述模拟信号数字化过程相反，再经过后置滤波又
恢复成原来的模拟信号。 上述数字化的过程又称为脉冲编码调制。
2.2.1 抽样
话音信号是模拟信号，它不仅在幅度取值上是连续的，而且在时间上也是连续的。要使话音 信号数
字化并实现时分多路复用，首先要在时间上对话音信号进行离散化处理，这一过程叫 抽样。所谓抽样就
是每隔一定的时间间隔T，抽取话音信号的一个瞬时幅度值(抽样值)，抽 样后所得出的一系列在时间上
离散的抽样值称为样值序列，如图2－４所示。抽样后的样值序 列在时间 上是离散的，可进行时分多路
使
天
复用， 也可将各个抽样值经过量化、编码变换成二 进制数字信号。理论和实践证明，只要抽样脉冲的间
小
隔T≤12fm(或≥2fm)(fm是话音信号的 最高频率)，则抽样后的样
小
值序列可不失真地 还原成原来的话音信
使
蓝
天
号。 蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
例如，一路电话信号的频带为300～3，400Hz，fm=3400Hz宝，则抽样频率fs
客
≥2×3400=6800Hz。 如 按6800Hz
淘
品 旺
的抽样频率对300～3400Hz的电出话信号抽样，则抽一样后的样值序列
旺
可不失真地还原 成原来的话音信号，
唯
室 宝
话音信号的抽样频率通常取8000Hz/s。 对于，PAL制电视信号。视频带宽为6MHz，按照CCIR601建议，亮
作 淘
品
工 一
度信号的抽样频率为13.5MHz ，色度信出号为6.75MHz。
英 唯
室
2.2.2 量化 精 作 ，
场 品
工
抽样把模拟 职 信号变成了时间上离散的脉冲信出号，但脉冲的幅度仍然是模拟的，还必须进行离 散化处
英
室
精
理，才能最终用数码来表示。这就要对幅值进作行舍零取整的处理，这个过程称为量 化。量化有两种方式，
场
工
职
示于图2－5中。图2－5(a)所示的量化英方式中，取整时只舍不入，即0 ～ 1伏间的所有输入电压都输出
精
0伏，1～2伏间所有输入电压都输场出1伏等。采用这种量化方 式，输入电压总是大于输出电压，因此产
职
生 的量化误差总是正的，最大量化误差等于两个相邻量化级的间隔Δ。图(b)所示的量化 方式在取整时
有舍有入，即0～0.5伏间的输入电压都输出0伏，0.5～15伏间的输出电 压都输出1伏等等。采用这
种量化方式量化误差有正有负，量化误差的绝对值最大为Δ/2 。因此，采用有舍有入法进行量化，误差
较小。
实际信号可以看成量化输出信号与量化误差之和，因此只用量化输出信号来代替原信号就会 有失真。
一般说来，可以把量化误差的幅度概率分布看成在-Δ/2～+Δ/2之间的均匀分布。 可以证明，量化失真
功率，即与最小量化间隔的平方成正比。最小量化 间隔越 小，失真就越小。最小量化间隔越小，用来
表示一定幅度的模拟信号时所需要的量化级数就 越多，因此处理和传输就越复杂。所以，量化既要尽量
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减少量化级数，又要使量化失真看 不出来。一般都用一个二进制数来表示某一量化级数，经过传输在接
收端再按照这个二进制 数来恢复原信号的幅值。所谓量化比特数是指要区分所有量化级所需几位二进制
数。例如 ，有8个量化级，那么可用三位二进制数来区分，因为，称8个量化 级的量化为3比特量化。
8比特量化则是指共有个量化级的量化。
量化误差与噪声是有本质的区别的。因为任一时刻的量化误差是可以从输入信号求出，而噪声与信号
之间就没有这种关系。可以证明，量化误差是高阶非线性失真的产物。但量化失真在信号中的表现类似于
噪声，也有很宽的频谱，所以也被称为量化噪声并用信噪比来衡量。
上面所述的采用均匀间隔量化级进行量化的方法称为均匀量化或线性量化，这种量化方式会 造成大
信号时信噪比有余而小信号时信噪比不足的缺点。如果使小信号时量化级间 宽度小些 ，而大信号时量化
使
天
级间宽度大些，就可以使小信号时和大信号时的信噪比趋于一致。这种非 均匀量化 级的安排称为非均匀
小
量化或非线性量化。数字电视信号大多采用非均匀量化方式 ，这
小
是由于模拟视频信 号要经过校正，而校
使
蓝
天
正类似于非线性量化特性，可减轻小信号时误 差的影响。蔚
小
：
小
对于音频信号的非均匀量化也是采用压缩、扩张的服方法，即在发送端对输入的信号进使行压缩 处理再
蓝
客 天
蔚
均匀量化，在接收端再进行相应的扩张处理，如图旺2－6所示。 小
：
旺 小
服
宝 蓝
客
淘 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
目前国际上普遍采用 容易实现的A律13折工线压扩特性和μ律15折线的压扩特性。我国规定采用A律13
职
英
折线压扩特性。采用13折线压扩特性后小信号时量化信噪比的改善量可达24dB，而这是靠牺牲大信号量
精
场
化信 噪比(亏损12dB)换来的。 2.2.3 编码
职
抽样、量化后的信号还不是数字信号，需要把它转换成数字编码脉冲，这一过程称为编码。 最简单
的编码方式是二进制编码。具体说来，就是用n比特二进制码来表示已经量化了的样值，每个二进制数对
应一个量化值，然后把它们排列，得到由二值脉冲组成的数字信息流 ，整个过程见图2－7。编码过程在
接收端，可以按所收到的信息重新组成原来的样值，再经过低通滤波器恢复原信号。用这样方式组成的脉
冲串的频率等于抽样频率与量化比特数的积 ，称为所传输数字信号的数码率。显然，抽样频率越高，量
化比特数越大，数码率就越高， 所需要的传输带宽就越宽。
除了上述的自然二进制码，还有其他形式的二进制码，如格雷码和折叠二进制码等，表2－1 示
出了这三种二进制码。这三种码各有优缺点：(1)自然二进制码和二进制数一一对应，简单易行，它是权
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重码，每一位都有确定的大小，从最高位到最低位依次为，可以直接进行大小比较和算术运算。自然二进
制码可以直接由数/模转换器转换成模拟信号，但在某些情况，例如从十进制的3转换为4时二进制码的
每一位都要变，使数字电路产生很大的尖峰电流脉冲。(2)格雷码则没有这一缺点，它在相邻电平间转换
时，只有一位生变化，格雷码不是权重码，每一位码没有确定的大小，不能直接进行比较大小和算术运算，
也不能直接转换成模拟信号，要经过一次码变换，变成自然二进制码。(3)折叠二进制码沿中心电平上下
对称，适于表示正负对称的双极性信号。它的最高位用来区分信号幅值的正负 。折叠码的抗误码能力强。
使
天
小
小
使
蓝
天
表2－1 各种二进制码量化电平 蔚
小
：
小
量化电平 自然 二进制码 格雷码 服折叠二进制码 使
蓝
客 天
蔚
0 000 000 旺 011 小
：
旺 小
服
1 001 00宝1 010 蓝
客
淘 蔚
旺
2 010 一011 001
：
旺
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3 011 ， 010 宝 000 客
淘
品 旺
4 100 出 110 一 旺 100
唯
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5 101 1，11 101
作 淘
品
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6 110 出101 110
英 唯
室
精 ，
7 111 作 100 111
场 品
工
职 出
英
室
精
在通信理论中，编码分场为信源编码和信作道编码两大类。所谓信源编码是指将信号源中多余的 信息除
工
职
去，形成一个适合用来传输的信号 。为英了抑制信道噪声对信号的干扰，往往还需要 对信号进行再编码，
精
编成在接收端不易为干扰所弄错的场形式，这称为信道编码。为了对付干扰，必须花费更多的时间，传送一
职
些多余的重复信号，从而占用了更多频带，这是通信理论中的一条基本原理。
2.2.4 数字视频信号的编码方式和格式
(1)复合编码和分量编码
视频信号有两种编码方式，即复合编码和分量编码。复合编码是将复合彩色信号直接编码成 PCM形
式。复合彩色信号是指彩色全电视信号，它包含有亮度信号和以不同方式编码的色度信号。分量编码是将
三基色信号R、G、B分量或亮度和色差信号Y、(B－Y)、(R－Y)分别编码 成PCM形式。
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复合编码的优点是码率低些，设备较简单，适用于在模拟系统中插入单个数字设备的情况。 它的缺
点是由于数字电视的抽样频率必须与彩色副载频保持一定的关系，而各种制式的副载频各不相同，难以统
一。采用复合编码时由抽样频率和副载频间的差拍造成的干扰将影响图像的质量。
分量编码的优点是编码与制式无关，只要抽样频率与行频有一定的关系，便于制式转换和统 一，而
且由于Y、(R－Y)、(B－Y)分别编码，可采用时分复用方式，避免亮色互串，可获得高质量的图像。在分
量编码中，亮度信号用较高的码率传送，两个色差信号的码率可低一些 ，但总的码率比较高，设备价格
相应较贵。
(2)数字视频信号的抽样频率和格式现行的扫描制式主要有625行／50场和525行／60场两种，它们的行
频分别为15625赫和15734.265赫。ITU－R建议的分量编码标准的亮度抽 样频率为13.5兆赫，这恰好是
使
天
上述两种行频 的整数倍，对于625行／50场，每行的抽样点数为个，对于525行／ 60场，每行的抽样
小
点数为个，按照国际现行电视制式，亮度信号最大带宽是6兆赫。
小
根据奈奎斯特抽 样定理，抽样频率至少
使
蓝
天
要大于2×6＝12兆赫，因此取13.5兆赫也是合适的。 蔚
小
：
小
由于色差信号的带宽比亮度信号窄得多，所以在分服量编码时两个色差信号的抽样频率使可以低 一些，
蓝
客 天
蔚
同时也考虑到抽样的样点结构满足正交结构的要求旺，ITU－R建议两个色差信号的抽样小 频率均为亮度信号
：
旺 小
抽样频率的一半，即6.75兆赫，每行的样值点宝数也是亮度信号样服值点数 的一半
蓝
，即分别为432个／行和
客
淘 蔚
429个／行。因此，对演播室数字电视设一备进行分量编码的旺标 准是：亮度
：
信号的抽样频率是13.5兆赫，
旺
唯 服
两个色差信号的抽样频率是6.75兆赫，其抽样频 率之宝比为4∶2∶2，因此也称为4∶2∶2格式。对于用
， 客
淘
品 旺
于信号源信号处理的质量要求更高的设 备，还可一以采用4∶4∶4的抽样关系。
出 旺
唯
室 宝
2.2.5 A/D（模/数）和D/A数模转换实际电路，图
作 +V淘cc U1
a). A/D(模/數)轉工換電路原理(并行品比較法)
一
出 +
U1,U2 ,U3和英U4組成4個電壓比較器 , 唯
精
室
，
D4
其基准電壓分別是0V, 3/4V作cc , 1/2Vcc
和1/4V职cc
场
. 其中U1用來 工 缺定模擬信號 出
品
R
R
U2
英
的极性, 极 性為正輸精出1(高電平) , 极室性 +
為負輸出0(低 電平场) . U2 , U3和
工
U 作 4用于 3 D3
职 4
模擬信號大小比較 , 輸入信號大英過基
R U3
准信號輸出1(高電 平) , 反之
精
則輸出0 .
场 VCC +
輸入的模擬信號電壓越高 职 , 輸出的二
2
D2
進制數就越大 . 從而達到將模擬信號
R
轉換成數字信號的目的. S U4
+
S為取樣開關 , 它的開關決定于取樣
Vi Vcc D1
頻率 .
R
b) . D/A(數/模)轉換電路原理 D1 D2 D3 D4 R
S1 , S2 , S3 , S4為電子開關, 由輸入二進制
碼确定. 輸入1時 , 開關接運放的輸入端U-,
輸入0時, 開關接地.
I
u-
U- = U+ = 0V Vo = -I*R =-(I1+I2+I3+I4)*R
當輸入為1111時, I 最大, 輸出Vo也最大. --
I1 I2 I3 I4
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u+ V0
0 1 0 1 0 1 0 1
2R
2R 2R 2R 2R金融/四大/国企/名企求职笔试面试教育-职场精英工作室，店址：https://huntjob.taobao.com/ 唯一旺旺客服：蔚蓝小小天使
當輸入為0000時, I=0最小, Vo=0也最小.
這樣, 輸出電壓Vo与輸入數字信號d4d3d2d1
成正比 , 完成了D/A(數/模)轉換 .
3 数字通信系统的主要性能指标
使
(1)信道传输速率
天
小
信道的传输速率通常是以每秒所传输的信息量多少来衡量。信息论中定义信源发生信息量的度量单位
小
使
蓝
是“比特”(bit)。一个二进制码元所含的信息量是一个“比特”，所以信息传天输 速率的单位是比特/秒
蔚
小
：
(bit/s)。例如一个数字通信系统，它每秒传输600个二进制码元，它的信小息传输速率是600比特/秒
服 使
蓝
(600bit/s)。 客 天
蔚
旺 小
：
(2)符号传输速率 旺 小
服
宝 蓝
客
它是指单位时间(秒)内传输的码元数目淘，其单位为波特。这里的码元可以蔚是二进制的，也可以是多进
旺
一 ：
旺
制的。符号传输速率M和信息传输速率唯R的关系为R=Nlog2M 当码元为二服进制时M为2；码元为四进制时
宝
， 客
M为4……如果符号速率为600波特品，在二进制时，淘 信息传输速率为
旺
600比特/秒，在四进制时为1200
一
出 旺
比特/秒。 室 唯 宝
，
作 淘
(3)误码率 品
工 一
出
英 唯
信码在传输过程中，由于信道不理室想以及噪声的干扰，以致在接收端判决再生后的码元可能出现错误，
精 ，
作
这叫误码。误码的 场 多少用误码率来工衡量，误码率是数品字通信系统中单位时间内错误码元数与发送总码元数
职 出
英
之比。误码越多，误码率越大。 室
精
作
场
工4 传输速率和带宽的关系
职
英
数字信号的传输要求与 模拟信号精的要求不同，模拟信号的传输要求接收端无波形失真，而数字信号的
场
传输是要求接收端无差错地恢复职成原来的二进数码(可以允许接收波形失真，只要不影响正确恢复信码即
可)。
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使
天
小
小
由于数字信号的频带非常宽(从直流一直到无限高的频率)，但其主要能量则使集中在低频段， 而电缆
蓝
天
蔚
传输信道是只允许比较低的频率成分通过的低通信道。当一系列数字脉冲信小号通过带 限的电缆信由于高
：
小
频成分被滤去，使输出波形出现了失真，如图2－8(b)所 服 示。 使
蓝
客 天
蔚
这种波形顶部变圆，底部展宽。一个码元的波旺形展宽到其他码元位置，影响到其小他码元 ，这种影响
：
旺 小
服
称码间干扰，如图2－8(d)所示。由于波形的宝拖尾很长，码间干扰将影响到数 个蓝码元。波形的拖尾可以
客
淘 蔚
旺
是正的也可能是负的。如果所有的拖尾相一加后是正值，而且达到门 限判决：电平就可能将“0”误判为“1”
旺
唯 服
宝
码；反之，如果所有的拖尾相加后在，某个码元位置 的值是负的，就可
客
能将“1”码误判为“0”码。为了
淘
品 旺
减少码间干扰，数字信号传输的出基本 理 论——奈一奎斯特第一准则
旺
规定带限信道的理想低道截止频率为
唯
室 宝
fH时，最高的无码间干扰传 输 的极限速度为，2fH，无码间干扰的波形如图2－8(f)所示。例如，信道带
作 淘
品
工 一
宽为2000Hz时，每 秒最多可传送4000出个二进制码元。一路数字电话速率为 64kbit/s，则无码间干扰的
英 唯
室
信道 带宽为32kHz。 精 作 ，
场 品
工
职 出
英
室
精
作5.时分多路复用与复接技术
场
工
职
英
精 1 时分多路复用
场
职
为了提高信道利用率，使多个信号沿同一信道传输而互相不干扰，称多路复用。目前采用较 多的是
频分多路复用和时分多路复用。频分多路复用用于模拟通信，例如载波通信，时分多 路复用用于数字通
信，例如PCM通信。时分多路复用通信，是各路信号在同一信道上占有不同时间间隙进行通信。由前
述的抽样理 论可知，抽样的一个重要作用，是将时间上连续的信号变成时间上离散的信号，其在信道上 占
用时间的有限性，为多路信号沿同一信道传输提供了条件。具体说，就是把时间分成一些 均匀的时间间
隙，将各路信号的传输时间分配在不同的时间间隙，以达到互相分开，互不干扰的目的。图3－1为时分
多路复用示意图，各路信号经低通滤波器将频带限制在3400Hz以下，然后加到快速电子旋转开关(称分配
器) 开关不断重复地作匀速旋转，每旋转 一周的时间等于一个抽样周期T，这样就做到对每一路信
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号每隔周期T时间抽样一次。由此可 见，发端分配器不仅起到抽样的作用，同时还起到复用合路的作用。
合路后的抽样信号送到 PCM编码器进行量化和编码，然后将数字信码送往信道。在收端将这些从发送端
送来的各路 信码依次解码，还原后的PAM信号，由收端分配器旋转开关K2依次接通每一路信号，再经 低
通平滑，重建成话音信号。由此可见收端的分配器起到时分复用的分路作用，所以收端分 配器又叫分路
门。当采用单片集成PCM编解码器时，其时分复用方式是先将各路信号分别抽样、编码、再经时 分复用
分配器合路后送入信道，接收端先分路，然后各路分别解码和重建信号。要注意的是：为保证正常通
信，收、发端旋转开关 必须同频同相。同频是指 的旋转速度要完全相同，同相指的是发端旋转
开关 连接第一路信号时，收端旋转 开关K2也必须连接第一路，否则收端将收不到本路信号，为此要求
收、发双方必须保持严 格的同步。时分复用后的数码流示意图示于图3－ 2
使
天
小
1.1 时分复用中的同步技术
小
使
蓝
天
蔚
时分复用通信中的同步技术包括位同步(时钟同步)和：帧同步，这是数字小通信的又一个重要特 点。位
小
服 使
同步是最基本的同步，是实现帧同步的前提。位同步的基本含义是收、蓝发两端机的时 钟频率必须同频、
客 天
蔚
旺 小
同相，这样接收端才能正确接收和判决发送端送来的每一个码元。：为了 达到收、发端频率同频、同相，
旺 小
服
在设计传输码型时，一般要考虑传输的码型中 宝 应含有发送端 的客时钟频率成分。这蓝样，接收端从接收到PCM
淘 蔚
旺
码中提取出发端时钟频率来控制收端时钟 一 ，就 可做到位同步。 ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
帧同步是为了保证收、发各对应的话路在时间上保持一致，这样接收端就能正确接收发送端 送来的
每一个话路信号，当然这必须是在位同步的前提下实现。为了建立收、发系统的帧同步，需要在每一
帧(或几帧)中的固定位置插入具有特定码型的帧 同步码。这样，只要收端能正确识别出这些帧同步码，
就能正确辨别出每一帧的首尾，从而 能正确区分出发端送来的各路信号。
1.2 时分复用的帧结构
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现以PCM30/32路电话系统为例，来说明时分复用的帧结构，这样形成的PCM信号称为PCM一次 群信号。
在讨论时分多路复用原理时曾指出，时分多路复用的方式是用时隙来分割的，每一路信号分 配 一个时隙
叫路时隙，帧同步码和信令码也各分配一个路时隙。PCM30/32系统的意思是整个系 统共分为32个路时
隙，其中30个路时隙分别 用来传送30路话音信号，一个路时隙用来传送帧同步码，另一个路时隙用来
传送信令码。 图3－3是CCITT建议G.732规定的帧结构。从图中可看出，PCM30/32路系统中一个复
帧包含16帧，编号为 帧、 帧…… 帧，一复帧的时间为2毫秒。每一帧(每帧的时间为125微秒)
又包含有32个路时隙，其编号 为 ，每个路时隙的时间为3.9微秒。每一路时隙包
含 有8个位时隙，其编号为 ，每个位时隙的时间为0.488微秒。 路时隙
分别传送第1路~第15路的信码，路时隙 分 别传送第16路~ 第30路的信码。偶帧 时隙
使
天
传送帧同步码，其码型为{×0011011}。奇帧TS0时隙码型为{×1A1SSSSS}，其中A1是对端告警码，A1=0
小
时表示帧同步，A1=1时表示帧失步；S为备用比特，可用来传送业
小
务码；×为国际备 用比特或传送循环冗
使
蓝
天
余校 验码(CRC码)，它可用于监视误码。 帧 时隙前蔚4位码为复帧同步码，其码型为 0000；A2
小
：
小
为复帧失步对告码。 帧的 时隙用来传送服30个话路的信 令码。 帧 使时隙前4位码
蓝
客 天
蔚
用来传送第1路信号的信令码，后4位码用来传送旺第16 路信号的信令码……。直到小帧 时隙
：
旺 小
服
前后各4位码分别传送第15路、第30 路信号宝的信令码，这样一个复帧中各个话
蓝
路分别轮流传送信令码
客
淘 蔚
一次。按图3－3所示的帧 结构，并根据一抽样理论，每帧频旺率应为8000帧
：
/秒，帧周期为125微秒，所以
旺
唯 服
PCM30/32路系统 的总数码率是 =80000(帧/秒)×32宝(路时隙/帧)×8(bit/路时
， 客
淘
品 旺
隙)=2048kbit/s=2.048Mbit/s 一
出 旺
唯
室 宝
，
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
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用户的话音信号(发与收)采用二线制传输，但端机的发送与接收支路是分开的，即发与收是 采用
四线制传输。因此，用户的话音信号需经2/4线变换，也就是通过差动变量器(差动变量 器1~2端发送与
4－1端接收的传输衰减越小越好，而4－2端的衰减要越大越好，以防止通路 振鸣)1~2端送入PCM端机
的发送端，经放大(调节话音电平)、低通滤波(限制话音频带、防止 折叠噪声)、抽样、合路和编码，编
码后的PCM码、帧同步码、信令码、数据信号码在汇总电 路里按PCM30/32系统帧结构排列，最后经码型
变换成适宜于信道传输的码型送往信道。接收 端首先将接收到信号进行整形、再生，然后经过码型反变
换，恢复成原来的码型，再由分离 电路将PCM码、信令码、帧同步码、数据信号码分离，分离出的话路
信码经解码、分路门恢 复出每一路的PCM信号，然后经低通平滑，恢复成每一路的话音模拟信号，最后
经放大、差 动变量器4~1端送至用户。再生电路所提取时钟，除了用于抽样 判决，识别每一个码元外， 还
使
天
由它来控制收端定时系统产生收端所需的各种脉冲信号。
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客 天
蔚
旺 小
：
旺 小
宝
服
蓝
客
淘 蔚
一
旺
：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
室
，
宝
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
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第三篇
调幅/调频收音机介绍
使
天
小
小
使
蓝
天
蔚
小
：
小
服 使
蓝
客
蔚
天
旺 小
：
旺 小
服
宝 蓝
淘
客
蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
室
，
宝
作 淘
品
工 一
出
英 唯
室
精 ，
作
场 品
工
职 出
英
室
精
作
场
工
职
英
精
场
职
1. 调幅收音机
天线
高放 混频 中放 检波 低放
喇叭
本振
调幅收音机方框图
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调幅接收时，接收载频范围为535KHz—1605KHz，与本振混频后产生465KHz的中频，经中频放大器放大后检波，最
后由音频功放电路驱动扬声器发声。
2. 对调幅收音机电路作一简单分析。
2.1 输入信号回路
它是由天线圈与两个可变电容组成调谐回路，起选择电台的作用。选择到的调幅信号进入混成频器。
2.2 本振电路
使
由本机振荡三极管与LC调谐回路构成正弦波振荡器，振荡信号由本振三极管天含有电极输。外接变压器的初级回路中
小
有一电容与调幅信号输入回路中的一个电容是双连可调的，使本振频率小与输入信号载频正好 相关一个中频465KHz 。
使
蓝
天
蔚
2.3 混频电路 ： 小
小
服 使
蓝
客 天
在通信拉收机中，混频电路的作用在于将不同载波的高旺频已调波信号变换为蔚同一个固定载频
小
（一般称为中频）的高
：
旺 小
频已调波信号，而保持其调制规律不变。由于设计和制作增益高，选择服性好，工作频率较原载频低的固定中频放大
宝 蓝
客
器比较容易，所以采用混频方式可大大提高接收 淘 机的性能。 蔚
旺
一 ：
旺
唯 服
宝
2.4 中放电路 ， 客
淘
品 旺
一
出 旺
唯
由混频器差出的中频信号送入中室放电路进行放大。 宝
，
作 淘
品
工 一
出
2.5 由检波后的音频信号英送入音频放大电路放大推动扬声器发唯声。
室
精 ，
作
场 品
工
3. 调频收音机 职 出
英
室
精
作
场
调频接收机时，接收载 频范围为 88MHz—108M工Hz，变频后产生 10.7MHz 的中频，经中频放大器放大后鉴频，最后由
职
英
音频功放电路驱动扬声器。
精
场
职
相位鉴频器由900移相电路、模拟乘法器和低通滤波器组成。
变频
天线
输入
回路
高放 混频 中放 鉴频 低放
喇叭
本振
高频头
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调频收音机方框图
