1、會計學1常用電子常用電子(dinz)元器件的測量元器件的測量第一頁，共96頁。4.1 無源無源(w yun)器件簡介器件簡介一、電阻器一、電阻器 1電阻器的型號及命名方法電阻器的型號及命名方法 電阻器的型號很多，根據國家標準（電阻器的型號很多，根據國家標準（GB247081）規定，國產電阻器的型號由四個部分組成。規定，國產電阻器的型號由四個部分組成。 第一部分用字母第一部分用字母(zm)表示產品名稱，如用表示產品名稱，如用R表示電表示電阻，用阻，用W表示電位器。表示電位器。 第二部分用字母第二部分用字母(zm)表示產品的制作材料，如用表示產品的制作材料，如用T表示碳膜，用表示碳膜，用J表示金屬

2、膜，用表示金屬膜，用X表示線繞等。表示線繞等。 第三部分用數字或字母第三部分用數字或字母(zm)表示產品分類。表示產品分類。 第四部分用數字表示產品序列號。例如第四部分用數字表示產品序列號。例如RJ-71為精密為精密金屬膜電阻，金屬膜電阻，RXT-2為可調線繞電阻。為可調線繞電阻。第1頁/共96頁第二頁，共96頁。 2電阻器的分類電阻器的分類 電阻器按構成材料的不同分為合金型電阻器、薄膜型電阻器、合成型電阻器等多種類型。按用途分為通用型、精密型、高頻型、高壓型、高阻型和集成電阻器等類型。按結構分為固定電阻器、可變電阻器和敏感電阻器三大類。通常把可變電阻器叫做電位器，電位器是一種可調電阻，對外有

3、三個引出端，其中兩個為固定端，一個為滑動端（也稱中心抽頭）。電阻器按構成材料的不同分為合金型電阻器、薄膜型電阻器、合成型電阻器等多種類型。按用途分為通用型、精密型、高頻型、高壓型、高阻型和集成電阻器等類型。按結構分為固定電阻器、可變電阻器和敏感電阻器三大類。通常把可變電阻器叫做電位器，電位器是一種可調電阻，對外有三個引出端，其中兩個為固定端，一個為滑動端（也稱中心抽頭）。 3電阻器的主要技術指標電阻器的主要技術指標 （1）允許偏差）允許偏差 允許偏差是指電阻器的標稱阻值與實際阻值之差。在電阻器的生產過程允許偏差是指電阻器的標稱阻值與實際阻值之差。在電阻器的生產過程(guchng)中，由于技術原

4、因，實際阻值與標稱阻值之間難免存在偏差，因而規定了一個允許偏差參數，也稱為精度。常用電阻器的允許偏差分為中，由于技術原因，實際阻值與標稱阻值之間難免存在偏差，因而規定了一個允許偏差參數，也稱為精度。常用電阻器的允許偏差分為5%、10%、20%，對應的精度等級分為，對應的精度等級分為、級。我國電阻器的標稱阻值有級。我國電阻器的標稱阻值有E6、E12、E24、E48、E96、E192幾種系列，其中幾種系列，其中E6、E12、E24比較常用，如表比較常用，如表4-1所列。所列。 第2頁/共96頁第三頁，共96頁。 表表4-1 常用常用(chn yn)標稱值系列及偏差標稱值系列及偏差標稱系列允許偏差電

5、阻器、電位器、電容器標稱系列值（10n）精度等級E245%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 3.6 3.9 4.3 4.7 5.1 5.6 6.2 6.8 7.5 8.2 9.1E1210%1.0 1.2 1.5 1.8 2.2 2.7 3.3 3.9 4.7 5.6 6.8 8.2E620%1.0 1.5 2.2 3.3 4.7 6.8 （2）額定功率 額定功率P是指在一定條件下，電阻器能長期連續負荷而不改變性能的允許(ynx)功率。額定功率一般用數字印在電阻器的表面上。如果無此標示，可由電阻器的體積大致判斷其額定功率的大

6、小。如1/8W電阻器的外形尺寸長為8mm、直徑為2.5 mm；1/4W電阻器的外形尺寸長為12mm、直徑為2.5 mm。第3頁/共96頁第四頁，共96頁。 4電阻器的標注方法及識別電阻器的標注方法及識別 （1）直接標注法）直接標注法 用阿拉伯數字和單位符號用阿拉伯數字和單位符號(fho)（、k、M等）在電阻等）在電阻體表面直接標出阻值，用百分數直接標出允許偏差的方法稱為直接體表面直接標出阻值，用百分數直接標出允許偏差的方法稱為直接標注法。標注法。 （2）文字符號）文字符號(fho)法法 用阿拉伯數字和文字符號用阿拉伯數字和文字符號(fho)有規律的組合，表示標稱阻有規律的組合，表示標稱阻值和允

7、許誤差的方法稱為文字符號值和允許誤差的方法稱為文字符號(fho)法。其標稱阻值的組合法。其標稱阻值的組合規律是：阻值單位用文字符號規律是：阻值單位用文字符號(fho)，即用，即用R表示歐姆，用表示歐姆，用k表示表示千歐，用千歐，用M表示兆歐；阻值的整數部分寫在阻值單位標志符號表示兆歐；阻值的整數部分寫在阻值單位標志符號(fho)前面，阻值的小數部分寫在阻值單位標志符號前面，阻值的小數部分寫在阻值單位標志符號(fho)后后面。阻值單位符號面。阻值單位符號(fho)位置代表標稱阻值有效數字中小數點所位置代表標稱阻值有效數字中小數點所在位置。文字符號在位置。文字符號(fho)允許偏差一般用允許偏差一

8、般用、表示。表示。 （3）色環標注法）色環標注法 用不同的色環標注在電阻體上，表示電阻器的標稱阻值和允許用不同的色環標注在電阻體上，表示電阻器的標稱阻值和允許偏差的一種標注方法。色標法在家用電器和音像設備中的電阻器上偏差的一種標注方法。色標法在家用電器和音像設備中的電阻器上應用極為廣泛。部分進口電阻器及常使用的碳膜電阻器均采用這種應用極為廣泛。部分進口電阻器及常使用的碳膜電阻器均采用這種標注方法。標注方法。第4頁/共96頁第五頁，共96頁。 常見的色環標注法有四色環法和五色環法兩種。四色環法一般常見的色環標注法有四色環法和五色環法兩種。四色環法一般用于普通電阻器的標注，在四色環法中，最靠近電阻

9、器一端的第用于普通電阻器的標注，在四色環法中，最靠近電阻器一端的第一條色環的顏色表示第一位數字一條色環的顏色表示第一位數字(shz)；第二條色環的顏色表示；第二條色環的顏色表示第二位數字第二位數字(shz)；第三條色環的顏色表示乘數；第四條色環的；第三條色環的顏色表示乘數；第四條色環的顏色表示允許誤差，如圖顏色表示允許誤差，如圖4-1（a）所示。五色環法一般用于精密）所示。五色環法一般用于精密電阻器的標注，在五色環法中，第一、二、三條色環表示的是第電阻器的標注，在五色環法中，第一、二、三條色環表示的是第一、二、三位數，第四條表示乘數，第五條表示允許誤差，如圖一、二、三位數，第四條表示乘數，第五

10、條表示允許誤差，如圖4-1（b）所示。四條色環的電阻器色標符號規定如表）所示。四條色環的電阻器色標符號規定如表4-2所列。所列。第5頁/共96頁第六頁，共96頁。第6頁/共96頁第七頁，共96頁。二、電容器二、電容器 1電容的型號電容的型號(xngho)及命名方法及命名方法 根據國家標準，電容的型號根據國家標準，電容的型號(xngho)命名一般由主稱、命名一般由主稱、材料、特征和序號四部分組成。例如，電容材料、特征和序號四部分組成。例如，電容CJX2500.3310%各部分的含義為：各部分的含義為： 2電容的分類電容的分類 電容器的種類電容器的種類(zhngli)很多，按照不同的分類標準，可以

11、分成不同的類型。很多，按照不同的分類標準，可以分成不同的類型。（1）按電容量是否可調分類）按電容量是否可調分類有固定電容器、可變電容器和半可變電容器。有固定電容器、可變電容器和半可變電容器。 （2）按介質材料分類）按介質材料分類 電解電容器：以鋁、鉭、鈮、鈦等金屬氧化膜作介質的電容器。電解電容器：以鋁、鉭、鈮、鈦等金屬氧化膜作介質的電容器。 云母電容器：以云母片作介質的電容器。云母電容器：以云母片作介質的電容器。 瓷介質電容器：以高介電常數、低損耗的陶瓷材料為介質做成的電容器。瓷介質電容器：以高介電常數、低損耗的陶瓷材料為介質做成的電容器。 此外，還有玻璃釉電容器、紙介電容器、有機薄膜電容器等

12、。此外，還有玻璃釉電容器、紙介電容器、有機薄膜電容器等。第7頁/共96頁第八頁，共96頁。 3電容器的主要技術指標電容器的主要技術指標（1）電容量）電容量電容量是指電容器加上一定的電壓后儲存電荷的能力，用字母電容量是指電容器加上一定的電壓后儲存電荷的能力，用字母C表示表示。（2）標稱電容量）標稱電容量標稱電容量是指標注在電容器上的標稱電容量是指標注在電容器上的“名義名義”電容量。電容量。（3）允許誤差）允許誤差允許誤差是指實際電容量對于標稱電容量的最大允許偏差范圍。允許誤差是指實際電容量對于標稱電容量的最大允許偏差范圍。（4）額定工作電壓）額定工作電壓額定工作電壓是指電容器接入電路后，能夠長期

13、可靠地工作，不被擊額定工作電壓是指電容器接入電路后，能夠長期可靠地工作，不被擊穿所能承受穿所能承受(chngshu)的最大直流電壓。的最大直流電壓。（5）漏電阻和漏電流）漏電阻和漏電流由于電容器中的介質并不是絕對的絕緣體，在外電壓作用下，總會有由于電容器中的介質并不是絕對的絕緣體，在外電壓作用下，總會有些漏電流，并產生功率損耗。除電解電容外，一般的電容的漏電電流些漏電流，并產生功率損耗。除電解電容外，一般的電容的漏電電流是很小的。顯然，電容器的漏電電流越大，絕緣電阻越小。當漏電電是很小的。顯然，電容器的漏電電流越大，絕緣電阻越小。當漏電電流較大時，電容器會發熱，嚴重時會損壞電容器。流較大時，電

14、容器會發熱，嚴重時會損壞電容器。（6）損耗因數）損耗因數電容器的損耗因數定義為損耗功率與存儲功率之比，用電容器的損耗因數定義為損耗功率與存儲功率之比，用D表示。表示。D值值越小，損耗越小，電容的質量越好。越小，損耗越小，電容的質量越好。第8頁/共96頁第九頁，共96頁。 4電容器容量的標注及識別方法電容器容量的標注及識別方法 （1）直標法）直標法 將標稱容量直接標注在電容器上的一種標注方法。容量將標稱容量直接標注在電容器上的一種標注方法。容量單位有：單位有：F（法拉）、（法拉）、mF（毫法）、（毫法）、F（微法）、（微法）、nF（納法（納法）、）、pF（皮法）。（皮法）。 這里有兩種情況，一種

15、是標有單位，則直接讀取，如標這里有兩種情況，一種是標有單位，則直接讀取，如標有有“620 pF”的電容器就表示容量為的電容器就表示容量為620 pF。另一種是沒標。另一種是沒標單位，其讀法是：凡容量大于單位，其讀法是：凡容量大于1的無極性電容器，其容量單位的無極性電容器，其容量單位為為pF，如，如4700表示容量為表示容量為4700 pF；凡容量小于；凡容量小于1的無極性的無極性電容器，其容量電位為電容器，其容量電位為F，如，如0.01表示容量為表示容量為0.01F。凡。凡有極性電容器，容量單位為有極性電容器，容量單位為F，如，如10表示容量為表示容量為10F。 （2）文字符號法）文字符號法

16、文字符號法是將容量的整數部分文字符號法是將容量的整數部分(b fen)標注在容量單標注在容量單位的前面，容量的小數部分位的前面，容量的小數部分(b fen)標注在單位后面，容量標注在單位后面，容量單位所占位置就是小數點的位置。如單位所占位置就是小數點的位置。如4n7就表示容量為就表示容量為4.7 nF（4700 pF）。若在數字前標注有）。若在數字前標注有R字樣，則容量為零點字樣，則容量為零點幾微法。如幾微法。如R47就表示容量為就表示容量為0.47F。第9頁/共96頁第十頁，共96頁。 （3）數碼表示法）數碼表示法 該方法是用三位數字表示電容器容量大小。其中前兩位數字為該方法是用三位數字表示

17、電容器容量大小。其中前兩位數字為電容器標稱容量的有效數字，第三位數字表示有效數字后面電容器標稱容量的有效數字，第三位數字表示有效數字后面(hu mian)零的個數，單位是零的個數，單位是pF。如。如103就表示容量為就表示容量為10103 pF。若第三位數字是若第三位數字是“9”時，有效數字應乘上時，有效數字應乘上10-1。如。如229就表示容量就表示容量為為2210-1 pF。 數碼表示法與直標法對于初學者來說比較容易混淆，其區別方數碼表示法與直標法對于初學者來說比較容易混淆，其區別方法是：一般來說直標法的第三位一般為法是：一般來說直標法的第三位一般為0，而數碼表示法第三位則，而數碼表示法第

18、三位則不為不為0。 （4）色標法）色標法 電容器色標法原則與電阻器相同，顏色意義也與電阻器基本相電容器色標法原則與電阻器相同，顏色意義也與電阻器基本相同，其容量單位為同，其容量單位為pF。當電容器引線同向（在電容器的同一端）時。當電容器引線同向（在電容器的同一端）時，色環電容器的識別順序是從上到下。，色環電容器的識別順序是從上到下。第10頁/共96頁第十一頁，共96頁。四、電感器四、電感器 電感器又稱電感線圈，簡稱電感。其應用范圍很廣泛電感器又稱電感線圈，簡稱電感。其應用范圍很廣泛，在調諧、振蕩、耦合、匹配、濾波、延遲、補償及偏，在調諧、振蕩、耦合、匹配、濾波、延遲、補償及偏轉聚焦等電路中，都

19、是必不可少的。轉聚焦等電路中，都是必不可少的。 1電感的型號及命名方法電感的型號及命名方法 電感線圈的命名方法目前有兩種，采用漢語拼音字母電感線圈的命名方法目前有兩種，采用漢語拼音字母或阿拉伯數字串表示。電感器的型號命名包括四個部分或阿拉伯數字串表示。電感器的型號命名包括四個部分，這四部分的含義，這四部分的含義(hny)分別為：分別為：第11頁/共96頁第十二頁，共96頁。 2電感的分類電感的分類 電感的種類電感的種類(zhngli)很多，分類方法也不同。按照電感量很多，分類方法也不同。按照電感量是否固定可分為固定電感、可變電感、微調電感；按結構特點分是否固定可分為固定電感、可變電感、微調電感

20、；按結構特點分為單層電感線圈、多層電感線圈、蜂房式電感線圈等。按照電感為單層電感線圈、多層電感線圈、蜂房式電感線圈等。按照電感器芯子介質材料的不同分為空心線圈、鐵心線圈和磁心線圈等。器芯子介質材料的不同分為空心線圈、鐵心線圈和磁心線圈等。 3電感的識別方法電感的識別方法 （1）直標法）直標法 直標法是指將電感的主要參數，如電感量、誤差值、最大直直標法是指將電感的主要參數，如電感量、誤差值、最大直流工作電流等用文字直接標注在電感的外殼上。流工作電流等用文字直接標注在電感的外殼上。 （2）色標法）色標法 色標法是指在電感的外殼涂上各種不同顏色的環，用來標注色標法是指在電感的外殼涂上各種不同顏色的環

21、，用來標注其主要參數。識讀色環時，最靠近某一端的第一條色環表示電感其主要參數。識讀色環時，最靠近某一端的第一條色環表示電感量的第一位有效數字；第二條色環表示第二位有效數字；第三條量的第一位有效數字；第二條色環表示第二位有效數字；第三條色環表示色環表示10n倍乘數；第四條表示誤差。其數字與顏色的對應關倍乘數；第四條表示誤差。其數字與顏色的對應關系和色環電阻標注法相同，單位為微亨（系和色環電阻標注法相同，單位為微亨（H）。例如，某一電）。例如，某一電感的色環標志依次為：棕、紅、紅、銀，則表示其電感量為感的色環標志依次為：棕、紅、紅、銀，則表示其電感量為12102 H，允許誤差為，允許誤差為10%。

22、第12頁/共96頁第十三頁，共96頁。 4電感的主要參數電感的主要參數 電感的主要參數有三個，即電感量、品質因數和分布電容。電感的主要參數有三個，即電感量、品質因數和分布電容。 （1）電感量）電感量 電感線圈的電感量電感線圈的電感量L，表示線圈產生自感應的能力的大小。它的定義，表示線圈產生自感應的能力的大小。它的定義是，當線圈中及其周圍不存在鐵磁物質時，通過線圈的磁通量與流過線是，當線圈中及其周圍不存在鐵磁物質時，通過線圈的磁通量與流過線圈的電流成正比，這個比值稱為線圈的電感量。圈的電流成正比，這個比值稱為線圈的電感量。 （2）品質因數）品質因數 線圈的品質因數線圈的品質因數Q也叫也叫Q值，是

23、表征線圈品質質量的一個物理量。它值，是表征線圈品質質量的一個物理量。它是指線圈在某一頻率的交流電壓下工作時，所呈現的感抗與其等效損耗是指線圈在某一頻率的交流電壓下工作時，所呈現的感抗與其等效損耗電阻之比，即電阻之比，即 在諧振電路中，線圈的在諧振電路中，線圈的Q值越高，回路的損耗越小，因而值越高，回路的損耗越小，因而(yn r)電電路的效率越高。線圈的路的效率越高。線圈的Q值通常為幾十至幾百。值通常為幾十至幾百。 （3）分布電容）分布電容 由于制作工藝的原因，電感線圈的匝與匝之間密切接觸，存在著一定由于制作工藝的原因，電感線圈的匝與匝之間密切接觸，存在著一定的分布電容，在高頻時會使線圈的穩定性

24、變差。因此分布電容越小越好的分布電容，在高頻時會使線圈的穩定性變差。因此分布電容越小越好。RfLRwLQL2第13頁/共96頁第十四頁，共96頁。4.2 無源無源(w yun)器件的測量器件的測量一、阻抗的概念一、阻抗的概念 圖圖4-2所示電路中，當給一個二端所示電路中，當給一個二端(r dun)元件或元件或一個無源網絡的一對輸入端施加一個激勵電壓信號（直流一個無源網絡的一對輸入端施加一個激勵電壓信號（直流或交流）時，將產生一個電流，這時將電壓與電流之比稱或交流）時，將產生一個電流，這時將電壓與電流之比稱為阻抗。為阻抗。第14頁/共96頁第十五頁，共96頁。 電抗的特性一般都隨頻率的變化而變化

25、。由于感抗與頻率成正比，容抗與頻率成反比，因此在直流時，電感性器件的電抗為零，電容性器件的電抗為無窮大。圖4-3所示是三種無源元件電阻、電容、電感的理想模型。實際的元件時復雜的，每一種元器件在高頻時都會在不同(b tn)程度上顯示所有三種特性。圖4-4所示即為電阻、電容、電感的實際等效電路。 第15頁/共96頁第十六頁，共96頁。二、電阻器的測量二、電阻器的測量 1電阻的頻率特性電阻的頻率特性 電阻工作于低頻時其電阻分量起主要作用，電抗部分可以忽略，即電阻工作于低頻時其電阻分量起主要作用，電抗部分可以忽略，即圖圖4-3（a）中忽略）中忽略L0和和C0的影響，此時，只需測出的影響，此時，只需測出

26、R的值就可以了。的值就可以了。當工作頻率升高時，電抗分量就不能忽略不計了，等效電路即為圖當工作頻率升高時，電抗分量就不能忽略不計了，等效電路即為圖4-4（a）所示的形式。此時，工作于交流電路的電阻的阻值，由于集膚效）所示的形式。此時，工作于交流電路的電阻的阻值，由于集膚效應，渦流損耗、絕緣應，渦流損耗、絕緣(juyun)損耗等原因，其等效電阻隨頻率的不同損耗等原因，其等效電阻隨頻率的不同而不同。實驗證明，當頻率在而不同。實驗證明，當頻率在1 kHz以下時，電阻的交流與直流阻值相以下時，電阻的交流與直流阻值相差不超過差不超過110-4，隨著頻率的升高，其差值也隨之增大。，隨著頻率的升高，其差值也

27、隨之增大。 2電阻的測量方法電阻的測量方法 （1）萬用表測量電阻）萬用表測量電阻 模擬萬用表和數字萬用表均有電阻測量擋。模擬萬用表的電阻測量模擬萬用表和數字萬用表均有電阻測量擋。模擬萬用表的電阻測量原理基本與伏安法測量電阻相同。萬用表內部有電池作為電壓源，當被原理基本與伏安法測量電阻相同。萬用表內部有電池作為電壓源，當被測電阻接于兩表筆之間，表頭中會有與被測電阻成正比的電流流過，表測電阻接于兩表筆之間，表頭中會有與被測電阻成正比的電流流過，表頭指針指示出對應的電阻值。頭指針指示出對應的電阻值。 第16頁/共96頁第十七頁，共96頁。 （2）電橋）電橋(din qio)法測量電阻法測量電阻 當對

28、電阻值的測量精度要求很高時，可用直流電橋當對電阻值的測量精度要求很高時，可用直流電橋(din qio)法進行測量。惠斯登電橋法進行測量。惠斯登電橋(din qio)的原理如圖的原理如圖4-5所示所示，它是一種四臂的直流電橋，它是一種四臂的直流電橋(din qio)。其中。其中R1、R2時固定電時固定電阻，稱為比率臂，比例系數阻，稱為比率臂，比例系數k = R1/R2，可通過量程開關進行調，可通過量程開關進行調節；節；RN為標準電阻，稱為標注臂；為標準電阻，稱為標注臂；RX為被測電阻；為被測電阻；G為檢流計為檢流計。 測量時，接上被測電阻測量時，接上被測電阻RX，再接通電源，通過調節，再接通電源

29、，通過調節k 和和RN，使電橋，使電橋(din qio)平衡，即檢流計指示為平衡，即檢流計指示為0，此時，讀出，此時，讀出k 和和RN的值，即可求得的值，即可求得RX。NN21XkRRRRR第17頁/共96頁第十八頁，共96頁。 （3）伏安法測量電阻）伏安法測量電阻 伏安法是一種間接測量法，先直接測量被測電阻兩端的伏安法是一種間接測量法，先直接測量被測電阻兩端的電壓和流過它的電流，然后根據歐姆定律電壓和流過它的電流，然后根據歐姆定律R = U/I算出被測算出被測電阻的阻值。伏安法原理電阻的阻值。伏安法原理(yunl)簡單，測量方便，尤其適簡單，測量方便，尤其適用非線性電阻的伏安特性。伏安法測量

30、原理用非線性電阻的伏安特性。伏安法測量原理(yunl)如圖如圖4-6所示，有電流表內接和電流表外接兩種測量電路。所示，有電流表內接和電流表外接兩種測量電路。 采用電流表內接電路測量電阻時，測得的電阻值大于被測電阻的實際值。若知采用電流表內接電路測量電阻時，測得的電阻值大于被測電阻的實際值。若知道電流表的內阻道電流表的內阻(ni z)RA，可對測量值進行修正，修正值，可對測量值進行修正，修正值C = -RA。采用電流表。采用電流表外接電路測量電阻時，測得的電阻值小于被測電阻的實際值。若知道電壓表的內阻外接電路測量電阻時，測得的電阻值小于被測電阻的實際值。若知道電壓表的內阻(ni z)RU，可對測

31、量值進行修正，修正值，可對測量值進行修正，修正值C = R2/RU。第18頁/共96頁第十九頁，共96頁。三、電容器的測量三、電容器的測量 1電容器的頻率特性電容器的頻率特性 由于絕緣電阻和引線電感的存在，電容器的實際等由于絕緣電阻和引線電感的存在，電容器的實際等效電路即為圖效電路即為圖4-4（b）所示的形式。在工作頻率較低）所示的形式。在工作頻率較低時，可以忽略時，可以忽略L0的影響。因此，電容器的測量主要是的影響。因此，電容器的測量主要是電容量與電容器損耗因數電容量與電容器損耗因數D的測量。的測量。 2電容器性能的測量電容器性能的測量 對電解電容器的性能測量，最主要的是容量和漏電對電解電容

32、器的性能測量，最主要的是容量和漏電電流的測量，若電容的正、負極標志脫落，還應進行電流的測量，若電容的正、負極標志脫落，還應進行(jnxng)極性的判別。但用模擬式萬用表的電阻擋測極性的判別。但用模擬式萬用表的電阻擋測量，不能測出電容容量和漏電電阻的確切數值，也不量，不能測出電容容量和漏電電阻的確切數值，也不能知道電容器所能承受的耐壓，只能對電容器的好壞能知道電容器所能承受的耐壓，只能對電容器的好壞程度進行程度進行(jnxng)粗略判斷，在實際工作中經常使用粗略判斷，在實際工作中經常使用估測法。估測法。 第19頁/共96頁第二十頁，共96頁。 （1）估測電容的漏電電流）估測電容的漏電電流 估測電

33、容的漏電電流可按萬用表電阻擋測電阻的方法來估估測電容的漏電電流可按萬用表電阻擋測電阻的方法來估測。黑表筆接電容器的測。黑表筆接電容器的“+”極，紅表筆接電容器的極，紅表筆接電容器的“-”極極.測量的方法：測量的方法： 在電容與表筆相接的瞬間，表針會迅速向右偏轉很大的在電容與表筆相接的瞬間，表針會迅速向右偏轉很大的角度，然后慢慢退回。待指針不動時，指示的電阻值越大，角度，然后慢慢退回。待指針不動時，指示的電阻值越大，表示漏電電流越小。若指針向右偏轉后不再擺回，說明電容表示漏電電流越小。若指針向右偏轉后不再擺回，說明電容擊穿；若指針根本不向右擺動，說明電容器內部斷路或電解擊穿；若指針根本不向右擺動

34、，說明電容器內部斷路或電解質已干涸失去容量。質已干涸失去容量。 （2）判斷電容的極性）判斷電容的極性 上述測量電容器漏電的方法，還可以用來鑒別電容器的正上述測量電容器漏電的方法，還可以用來鑒別電容器的正、負極。對失掉正、負極標志的電解電容量，可先假定某極、負極。對失掉正、負極標志的電解電容量，可先假定某極為為“+”極，讓其與萬用表的黑表筆相接，另一個電極與萬用表極，讓其與萬用表的黑表筆相接，另一個電極與萬用表的紅表筆相接，同時觀察并記錄表針向右擺動的幅度；將電的紅表筆相接，同時觀察并記錄表針向右擺動的幅度；將電容放電容放電(fng din)后，兩只表筆對調，重新進行測量。哪一后，兩只表筆對調，

35、重新進行測量。哪一表針最后停留的擺動幅度小，說明該次測量中對電容的正、表針最后停留的擺動幅度小，說明該次測量中對電容的正、負極假設是對的。負極假設是對的。第20頁/共96頁第二十一頁，共96頁。 3電容器電容量的測量電容器電容量的測量(cling)方法方法 （1）諧振法測量）諧振法測量(cling)電容量電容量 由電工學可知，電感與電容可以組成諧振電路，諧振時電路中的感抗和由電工學可知，電感與電容可以組成諧振電路，諧振時電路中的感抗和容抗相等，電抗為零。若已知激勵源頻率，且電感與電容中有一個為已知量容抗相等，電抗為零。若已知激勵源頻率，且電感與電容中有一個為已知量，則可測出另一個量。，則可測出

36、另一個量。 測量測量(cling)電路如圖電路如圖4-7所示，圖中所示，圖中uS為激勵信號源，為激勵信號源，L為標準電感為標準電感，CS為標準電感的分布電容，為標準電感的分布電容，RS為信號源內阻，為信號源內阻，CX為被測電容。測量為被測電容。測量(cling)時可反復調節信號源頻率，使電壓表讀數最大，這時信號源的頻時可反復調節信號源頻率，使電壓表讀數最大，這時信號源的頻率為率為f 0，則，則 S20SX)2(1CLfCCCLC10LC201當回路達到當回路達到(d do)諧振時，有諧振時，有且回路總阻抗為零，即且回路總阻抗為零，即LC10LCCLCLX2020001101第21頁/共96頁第

37、二十二頁，共96頁。 （2）交流電橋法測量電容量和損耗因數）交流電橋法測量電容量和損耗因數 交流電橋的工作原理與直流電橋基本相同，所不同的是電橋采用交流電橋的工作原理與直流電橋基本相同，所不同的是電橋采用交流供電，平衡指示表為交流電表，橋臂由電阻和電抗元件組成交流供電，平衡指示表為交流電表，橋臂由電阻和電抗元件組成(z chn)。用交流電橋可以測量電阻、電容和電感元件的參數。用交流電橋可以測量電阻、電容和電感元件的參數。 串聯電橋測量法串聯電橋測量法 圖圖4-8（a）所示為串聯電橋測量電容量的電路，圖中）所示為串聯電橋測量電容量的電路，圖中CX為被測為被測電容，電容，CN為可調標準電容，為可調

38、標準電容，R3、R4為可調電阻，為可調電阻，RX為被測電容的為被測電容的等效串聯損耗電阻，等效串聯損耗電阻，RN為可調標準電阻。為可調標準電阻。 則則NNX2tan1CfRQD第22頁/共96頁第二十三頁，共96頁。 并聯電橋測量法并聯電橋測量法 在圖在圖4-8（b）所示的并聯電橋中，調節）所示的并聯電橋中，調節RN和和CN使電橋平衡使電橋平衡，此時，被測電容的容量，此時，被測電容的容量CX和被測電容的等效并聯損耗電阻和被測電容的等效并聯損耗電阻RX的的計算方法與串聯電橋的計算方法相同計算方法與串聯電橋的計算方法相同(xin tn)。而此時的損。而此時的損耗因數需用下式計算耗因數需用下式計算N

39、NX21antCfRD第23頁/共96頁第二十四頁，共96頁。 （3）電容的數字化測量方法）電容的數字化測量方法 現代電子測量技術中常用轉換法來對電容進行較為精確的測量。其基現代電子測量技術中常用轉換法來對電容進行較為精確的測量。其基本思想是：將電容接入電子線路，通過測量由于電容的變化而引起的其他本思想是：將電容接入電子線路，通過測量由于電容的變化而引起的其他量的變化，來確定電容的值。如圖量的變化，來確定電容的值。如圖4-9所示。所示。 更為一般的是采用電容更為一般的是采用電容-電壓轉換電路對電容進行數字化測量，該轉換電壓轉換電路對電容進行數字化測量，該轉換電路如圖電路如圖4-10所示。圖中所

40、示。圖中CX與與RX為被測電容，為被測電容，R1為已知標準電阻，為已知標準電阻，u（t）為測量用正弦信號源，其有效值為）為測量用正弦信號源，其有效值為US，運算放大器的輸出與輸入之間，運算放大器的輸出與輸入之間用復數表示的電壓傳遞函數為用復數表示的電壓傳遞函數為 輸出電壓的實數輸出電壓的實數(shsh)部分與虛數部分可以被分離并計算出來，分部分與虛數部分可以被分離并計算出來，分別用別用Ur與與UI表示，則由表示，則由X1X1XX11ioj)j1 (CwRRRRwCRRZRUUXCSX1URRUrSX12UCfRUI第24頁/共96頁第二十五頁，共96頁。所以(suy)有rUURRS1XS1X2

41、1UUfRCI第25頁/共96頁第二十六頁，共96頁。四、電感器的測量四、電感器的測量 1電感的頻率特性電感的頻率特性 電感一般是用金屬導線繞制而成的，所以存在繞線電阻電感一般是用金屬導線繞制而成的，所以存在繞線電阻R（對于磁芯電感還應包括磁性材料插入的損耗電阻）和線圈（對于磁芯電感還應包括磁性材料插入的損耗電阻）和線圈的匝與匝之間的分布電容，故其等效電路如圖的匝與匝之間的分布電容，故其等效電路如圖4-4（c）所示）所示。采用一些特殊的制作工藝，可減小分布電容。采用一些特殊的制作工藝，可減小分布電容C0，當，當C0較較小，工作頻率較低時，分布電容可忽略不計。因此，電感的小，工作頻率較低時，分布

42、電容可忽略不計。因此，電感的測量主要時電感量和損耗（通常用品質因數測量主要時電感量和損耗（通常用品質因數Q表示）的測量表示）的測量。 2電感的測量方法電感的測量方法 （1）利用通用儀器測量電感）利用通用儀器測量電感 在低頻工作時，且忽略電感的損耗，則電感稱為理想電在低頻工作時，且忽略電感的損耗，則電感稱為理想電感，可以按照復數的歐姆定律進行測量。其方法是在交流電感，可以按照復數的歐姆定律進行測量。其方法是在交流電壓工作條件壓工作條件(tiojin)下，利用電壓表和電流表測出加于電下，利用電壓表和電流表測出加于電感兩端的電壓感兩端的電壓U和流過電感的電流和流過電感的電流I，則由，則由wL = U

43、/I，如圖，如圖4-11所示。圖中所示。圖中LX為：為：21X2UUfrL第26頁/共96頁第二十七頁，共96頁。 （2）交流電橋法測量電感）交流電橋法測量電感 測量電感的交流電橋有馬氏電橋和海氏電橋兩種，分別適用于測測量電感的交流電橋有馬氏電橋和海氏電橋兩種，分別適用于測量品質因數不同量品質因數不同(b tn)的電感。的電感。 馬氏電橋馬氏電橋 馬氏電橋電路如圖馬氏電橋電路如圖4-12（a）所示，由電橋平衡條件可得）所示，由電橋平衡條件可得 海氏電橋海氏電橋 海氏電橋電路如圖海氏電橋電路如圖4-12（b）所示，同樣由電橋平衡條件可得）所示，同樣由電橋平衡條件可得 N32XCRRLN32XRR

44、RRNNXCwRQ 2XN32X11QCRRL)11(2XN32XQRRRRNNX1CwRQ 第27頁/共96頁第二十八頁，共96頁。 海氏電橋與馬氏電橋一樣，由海氏電橋與馬氏電橋一樣，由R3選擇量程，從選擇量程，從R2的刻度直接讀出的刻度直接讀出LX的值，由的值，由RN的刻度可直接讀出的刻度可直接讀出QX值。海氏電橋適用于測量值。海氏電橋適用于測量(cling)Q10的電感。的電感。 用電橋測量用電橋測量(cling)電感時，首先應估計被測電感的電感時，首先應估計被測電感的Q值以確定電值以確定電橋的類型；再根據被測電感量的范圍選擇量程（橋的類型；再根據被測電感量的范圍選擇量程（R3），然后反

45、復調節），然后反復調節R2和和RN，使檢流計，使檢流計G的讀數最小，這時即可從的讀數最小，這時即可從R2和和RN的刻度讀出被測電的刻度讀出被測電感的感的LX值和值和QX值。值。第28頁/共96頁第二十九頁，共96頁。 （3）用諧振電路測量電感）用諧振電路測量電感 測量電路如圖測量電路如圖4-13所示。圖中，所示。圖中，LX為被測電感，為被測電感，C0為電為電感分布電容，感分布電容，C為標準電容。測量時，首先調節為標準電容。測量時，首先調節(tioji)信號信號源的頻率，使電壓表的讀數為最大值，記下此時頻率為源的頻率，使電壓表的讀數為最大值，記下此時頻率為f 1，這時有這時有)()2(1021X

46、CCfL所以所以(suy)有有CfffC2122210021X)2(1CfLL 第29頁/共96頁第三十頁，共96頁。一、晶體二極管一、晶體二極管 晶體二極管是晶體管的主要類型之一，它是采用晶體二極管是晶體管的主要類型之一，它是采用半導體晶體材料（如硅、鍺、砷化鎵等）制成的，廣半導體晶體材料（如硅、鍺、砷化鎵等）制成的，廣泛用于高頻信號檢波、低頻電源整流泛用于高頻信號檢波、低頻電源整流(zhngli)和和脈沖電路中。脈沖電路中。1二極管的主要特性二極管的主要特性 二極管最主要的特性是單向導電性，即二極管正二極管最主要的特性是單向導電性，即二極管正向偏置時導通；反向偏置時截止。向偏置時導通；反向

47、偏置時截止。第30頁/共96頁第三十一頁，共96頁。2二極管的分類二極管的分類 二極管種類繁多，具體分類情況如下：二極管種類繁多，具體分類情況如下： 1. 按制造材料分類，主要按制造材料分類，主要(zhyo)有硅二極管和鍺二極管；有硅二極管和鍺二極管；2. 按其結構分類，有點接觸型和面接觸型二極管；按其結構分類，有點接觸型和面接觸型二極管；3. 按封裝形式分類，有玻璃外殼、金屬外殼、塑料外殼和環氧樹脂按封裝形式分類，有玻璃外殼、金屬外殼、塑料外殼和環氧樹脂外殼二極管；外殼二極管；4. 按用途分類，主要按用途分類，主要(zhyo)有普通二極管、整流二極管、開關二有普通二極管、整流二極管、開關二極

48、管、穩壓二極管、發光二極管、光電二極管、變容二極管和隧道二極管、穩壓二極管、發光二極管、光電二極管、變容二極管和隧道二極管等。極管等。小圖小圖4-14從左到右是從小功率到大功率的各種二極管封裝形式。從左到右是從小功率到大功率的各種二極管封裝形式。第31頁/共96頁第三十二頁，共96頁。第32頁/共96頁第三十三頁，共96頁。例如例如(lr)：2CP12是是N型硅制作的普通二極管。型硅制作的普通二極管。2CZ14是是N型硅制作的整流二極管。型硅制作的整流二極管。2CZ14F是是2CZ14型整流管系列中的型整流管系列中的F擋。擋。第33頁/共96頁第三十四頁，共96頁。4二極管的主要參數二極管的主

49、要參數（1）最大整流電流）最大整流電流I F 指二極管長期運行時，允許通過管子的最大正向平均電流。使指二極管長期運行時，允許通過管子的最大正向平均電流。使用時，管子的平均電流不得超過此值，否則可能使二極管過熱而損用時，管子的平均電流不得超過此值，否則可能使二極管過熱而損壞。壞。（2）最高反向工作電壓）最高反向工作電壓UR 工作時加在二極管兩端的反向電壓不得超過此值，否則二極管工作時加在二極管兩端的反向電壓不得超過此值，否則二極管可能被擊穿。為了留有余地，通常將擊穿電壓可能被擊穿。為了留有余地，通常將擊穿電壓UBR的一半定為的一半定為UR。（3）反向電流）反向電流IR IR是指在室溫條件下，在二

50、極管兩端加上規定的反向電壓時，是指在室溫條件下，在二極管兩端加上規定的反向電壓時，流過管子的反向電流。通常希望流過管子的反向電流。通常希望IR值愈小愈好。反向電流愈小，說值愈小愈好。反向電流愈小，說明二極管的單向導電性愈好。此時，由于反向電流是由少數載流子明二極管的單向導電性愈好。此時，由于反向電流是由少數載流子形成，所以形成，所以IR受溫度的影響很大。受溫度的影響很大。（4）最高工作頻率）最高工作頻率fM 由于由于PN結存在結電容，它的存在限制了二極管的工作頻率，因結存在結電容，它的存在限制了二極管的工作頻率，因此如果通過二極管的信號頻率超過管子的最高工作頻率此如果通過二極管的信號頻率超過管

51、子的最高工作頻率fM，則結電，則結電容的容抗容的容抗(rn kn)變小，高頻電流將直接從結電容上通過，管變小，高頻電流將直接從結電容上通過，管子的單向導電性變差。子的單向導電性變差。第34頁/共96頁第三十五頁，共96頁。第35頁/共96頁第三十六頁，共96頁。第36頁/共96頁第三十七頁，共96頁。第37頁/共96頁第三十八頁，共96頁。第38頁/共96頁第三十九頁，共96頁。第39頁/共96頁第四十頁，共96頁。第40頁/共96頁第四十一頁，共96頁。2場效應管的主要參數場效應管的主要參數（1）夾斷電壓）夾斷電壓UP（耗盡型）（耗盡型）（2）開啟電壓）開啟電壓UT（增強型）（增強型）（3）

52、飽和漏電流）飽和漏電流(dinli)IDSS（4）最大漏源電壓）最大漏源電壓U（BR）DS（5）最大柵源電壓）最大柵源電壓U（BR）GS（6）直流輸入電阻）直流輸入電阻RGS（7）輸出電阻）輸出電阻rd（8）低頻跨導）低頻跨導gm第41頁/共96頁第四十二頁，共96頁。四、晶閘管四、晶閘管 晶閘管是硅可控整流器件的簡稱，縮寫為晶閘管是硅可控整流器件的簡稱，縮寫為SCR (Siljcon Controlled Rectifier)，它是一種大功率的，它是一種大功率的電力電子半導體器件，在電路中相當于一個可以控制電力電子半導體器件，在電路中相當于一個可以控制接通回路的導電開關，具有體積小、重量輕、

53、耐壓高接通回路的導電開關，具有體積小、重量輕、耐壓高、功率大及效率高等優點。主要用于交流無觸點開關、功率大及效率高等優點。主要用于交流無觸點開關、電機調速、調壓、控溫、穩壓及可控整流等方面。、電機調速、調壓、控溫、穩壓及可控整流等方面。 晶閘管由四層半導體材料組成，四層材料由晶閘管由四層半導體材料組成，四層材料由P型半型半導體和導體和N型半導體交替組成，分別為型半導體交替組成，分別為P1、N1、P2和和N2，它們的接觸面形成三個，它們的接觸面形成三個PN結，分別為結，分別為J1、J2和和J3，故晶閘管也稱為四層器件或，故晶閘管也稱為四層器件或PNPN器件。器件。P1區的區的引出線為陽極引出線為

54、陽極A，N2區的引出線為陰極區的引出線為陰極K，P2區的引區的引出線為門極出線為門極G（也稱控制極）。（也稱控制極）。 1晶閘管的分類晶閘管的分類 晶閘管按是否晶閘管按是否(sh fu)具有自關斷能力分為半控具有自關斷能力分為半控型器件和全控型器件兩類。其中半控型器件屬非自關型器件和全控型器件兩類。其中半控型器件屬非自關斷型，包括單向晶閘管、快速晶閘管、雙向晶閘管、斷型，包括單向晶閘管、快速晶閘管、雙向晶閘管、逆導晶閘管和光控晶閘管；全控型器件屬自關斷型，逆導晶閘管和光控晶閘管；全控型器件屬自關斷型，主要包括門極可關斷晶閘管、場控晶閘管和靜電感應主要包括門極可關斷晶閘管、場控晶閘管和靜電感應晶

55、閘管。晶閘管。第42頁/共96頁第四十三頁，共96頁。2晶閘管的主要參數晶閘管的主要參數（1）額定正向平均電流）額定正向平均電流I F 在環境溫度小于在環境溫度小于40oC和標準散熱條件下，允許連續通過晶閘管陽極的工頻（和標準散熱條件下，允許連續通過晶閘管陽極的工頻（50 Hz）正弦波半波電流的平均值。）正弦波半波電流的平均值。（2）維持電流）維持電流I H 在門極開路且規定的環境溫度下，晶閘管維持導通時的最小陽極電流。正向電流在門極開路且規定的環境溫度下，晶閘管維持導通時的最小陽極電流。正向電流小于小于IH時，管子自動阻斷。時，管子自動阻斷。（3）觸發電壓）觸發電壓Ug和觸發電流和觸發電流I

56、g 在室溫在室溫(sh wn)下，陽極電壓為下，陽極電壓為6 V時，使晶閘管從阻斷到完全導通所需最小時，使晶閘管從阻斷到完全導通所需最小的門極直流電壓和電流，一般的門極直流電壓和電流，一般Ug為為15 V，Ig為幾十至幾百毫安。為幾十至幾百毫安。（4）正向重復峰值電壓）正向重復峰值電壓UDRM 門極開路條件下，允許重復作用在晶閘管上的最大正向電壓。一般門極開路條件下，允許重復作用在晶閘管上的最大正向電壓。一般UDRM = UBO80%，UBO是晶閘管在是晶閘管在Ig為零時的轉折電壓。為零時的轉折電壓。（5）反向重復峰值電壓）反向重復峰值電壓URRM 門極開路的條件下，允許重復作用在晶閘管上的最

57、大反向電壓。一般門極開路的條件下，允許重復作用在晶閘管上的最大反向電壓。一般URRM = UBR80%。 除以上參數外，還有正向平均電流、門極反向電壓等。除以上參數外，還有正向平均電流、門極反向電壓等。第43頁/共96頁第四十四頁，共96頁。五、集成電路五、集成電路 集成電路是將電路中的所有有源元件（二極管、三極集成電路是將電路中的所有有源元件（二極管、三極管、場效應管等）和無源元件（電阻器、電容器等）以及管、場效應管等）和無源元件（電阻器、電容器等）以及連線等制作在半導體基片上，形成一個具備一定連線等制作在半導體基片上，形成一個具備一定(ydng)功能的完整電路，并封裝在特制的外殼中而制成的

58、。它具功能的完整電路，并封裝在特制的外殼中而制成的。它具有體積小、重量輕、功耗小、性能好、可靠性高、電路穩有體積小、重量輕、功耗小、性能好、可靠性高、電路穩定等優點，被廣泛用于電子產品中。定等優點，被廣泛用于電子產品中。 1集成電路的分類集成電路的分類 集成電路有模擬集成電路和數字集成電路兩大類型。集成電路有模擬集成電路和數字集成電路兩大類型。按集成電路制造工藝的差異按集成電路制造工藝的差異:分為半導體集成電路分為半導體集成電路厚膜集成電路厚膜集成電路薄膜集成電路薄膜集成電路混合集成電路混合集成電路目前，半導體集成電路運用最多。半導體集成電路按其集目前，半導體集成電路運用最多。半導體集成電路按

59、其集成度的高低，分為小規模集成電路、中規模集成電路、大成度的高低，分為小規模集成電路、中規模集成電路、大規模集成電路和超大規模集成電路。規模集成電路和超大規模集成電路。第44頁/共96頁第四十五頁，共96頁。2集成電路型號命名方法集成電路型號命名方法 集成電路型號命名法根據國家標準執行，每個型號由五部分集成電路型號命名法根據國家標準執行，每個型號由五部分組成，各組成部分組成，各組成部分(z chn b fn)的含義如表的含義如表4-5所列。所列。第45頁/共96頁第四十六頁，共96頁。3集成電路引腳識別集成電路引腳識別 集成電路的封裝形式無論是圓殼封裝、扁平封裝、單列直插封集成電路的封裝形式無

60、論是圓殼封裝、扁平封裝、單列直插封裝或雙列直插封裝，其引腳排列均有一定規律。具體識別方法如下裝或雙列直插封裝，其引腳排列均有一定規律。具體識別方法如下：（1）金屬圓殼封裝）金屬圓殼封裝 圓形結構的集成電路形似晶體管，體積大，外殼用金屬封裝，圓形結構的集成電路形似晶體管，體積大，外殼用金屬封裝，引腳有引腳有3、5、8、10多種。識別時將管底對準自己，從管鍵開始順多種。識別時將管底對準自己，從管鍵開始順時針方向讀管腳序號。時針方向讀管腳序號。（2）扁平封裝）扁平封裝 這種封裝形式常為數字電路所采用。引腳識別方法為：把集成這種封裝形式常為數字電路所采用。引腳識別方法為：把集成電路引腳朝下，從外殼頂端