无线电电子元器件基础知识改1120.docx

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无线电电子元器件基础知识改1120

电子元器件基础知识

一、电阻

电阻是所有电子电路中使用最多的元件。

电阻的主要物理特征是变电能为热能，也可说它是一个耗能元件，电流经过它就产生内能。

电阻在电路中通常起分压分流的作用，对信号来说，交流与直流信号都可以通过电阻

1．电阻的分类:

a.按阻值特性:

固定电阻、可调电阻（常用电压分配，即电位器）、特种电阻（敏感  电阻）.

b.按制造材料:

碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻等.

c.按安装方式:

插件电阻、贴片电阻.

敏感电阻器

a.热敏电阻：

是一种对温度极为敏感的电阻器.分为正温度系数和负温度系数电阻器.选用时不仅要注意其额定功率、最大工作电压、标称阻值,更要注意最高工作温度和电阻温度系数等参数,并注意阻值变化方向.

b.光敏电阻：

阻值随着光线的强弱而发生变化的电阻器.分为可见光光敏电阻、红外光光敏电阻、紫外光光敏电阻.选用时先确定电路的光谱特性.

c.压敏电阻：

是对电压变化很敏感的非线性电阻器.当电阻器上的电压在标称值内时,电阻器上的阻值呈无穷大状态,当电压略高于标称电压时,其阻值很快下降,使电阻器处于导通状态,当电压减小到标称电压以下时,其阻值又开始增加.

d.湿敏电阻.

是对湿度变化非常敏感的电阻器,能在各种湿度环境中使用.它是将湿度转换成电信号的换能器件.选用时应根据不同类型号的不同特点以及湿敏电阻器的精度、湿度系数、响应速度,湿度量程等进行选用.

2．普通电阻的选用常识:

a.正确选有电阻器的阻值和误差:

阻值选用:

原则是所用电阻器的标称阻值与所需电阻器阻值差值越小越好.

误差选用:

时间常数RC电路所需电阻器的误差尽量小.一般可选5%以内.对退耦电路,反馈电路滤波电路负载电路对误差要求不太高.可选10%-20%的电阻器.

b.注意电阻器的极限参数:

额定电压:

当实际电压超过额定电压时,即便满足功率要求,电阻器也会被击穿损坏.

额定功率:

所选电阻器的额定功率应大于实际承受功率的两倍以上才能保证电阻器在电路中长期工作的可靠性.

c.要首选通用型电阻器:

通用型电阻器种类较多、规格齐全、生产批量大,且阻值范围、外观形状、体积大小都有挑选的余的,便于采购、维修.

d.根据电路特点选用:

高频电路:

分布参数越小越好,应选用金属膜电阻、金属氧化膜电阻等高频电阻.

低频电路:

绕线电阻、碳膜电阻都适用.

功率放大电路、偏置电路、取样电路:

电路对稳定性要求比较高,应选温度系数小的电阻器.

退耦电路、滤波电路:

对阻值变化没有严格要求,任何类电阻器都适用.e.根据电路板大小选用电阻

3.阻值和误差的标注方法:

a直标法：

直接把标称阻值和容许偏差印在电阻上。

规定Ω表示欧；KΩ表示千欧MΩ表示兆欧。

容许偏差用百分数表示。

如：

100Ω±5%表示100欧，容许偏差为±5%；50KΩ表示50千欧，容许偏差为±10%；2MΩ表示2兆欧，容许偏差为20%y。

b数标法:

主要用于贴片等小体积的电路，如：

472表示47×100Ω（即4.7K）；104则表示100K

c色标法：

用色图和色点来表示电阻器的标称阻值及容许偏差

带有四个色环的其中第一、二环分别代表阻值的前两位数；第三环代表倍率；第四环代表误差。

快速识别的关键在于根据第三环的颜色把阻值确定在某一数量级范围内，例如是几点几K、还是几十几K的，再将前两环读出的数"代"进去，这样就可很快读出数来。

红红黑金

黄紫黑金棕

在电阻体的一端标以彩色环，电阻的色标是由左向右排列的

2）精密度电阻器的色环标志用五个色环表示。

第一至第3色环表示电阻的有效数字，第4色环表示倍乘数，第5色环表示容许偏差

下面介绍掌握此方法的几个要点：

（1）熟记第一、二环每种颜色所代表的数。

可这样记忆：

棕1，红2，橙3，黄4，绿5，蓝6，紫7，灰8，

白9，黑0。

这样连起来读，多复诵几遍便可记住。

（2）当第二环是黑色时，第三环颜色所代表的则是整数，即几，几十，几百kΩ等，这是读数时的特殊情况。

（3）记住第四环颜色所代表的误差

电阻器的检测方法与经验

1固定电阻器的检测。

A：

将两表笔（不分正负）分别与电阻的两端引脚相接即可测出实际电阻值。

为了提高测量精度，应根据被测电阻标称值的大小来选择量程。

2熔断电阻器的检测。

　熔断电阻器具有保护功能的电阻器。

选用时应考虑其双重性能，根据电路的具体要求选择其阻值和功率等参数。

既要保证它在过负荷时能快速熔断，又要保证它在正常条件下能长期稳定的工作。

3电位器的检测。

检查电位器时，首先要转动旋柄，看看旋柄转动是否平滑，开关是否灵活，开关通、断时\"喀哒\"声是否清脆，并听一听电位器内部接触点和电阻体摩擦的声音，如有\"沙沙\"声，说明质量不好。

用万用表测试时，先根据被测电位器阻值的大小，选择好万用表的合适电阻挡位，然后可按下述方法进行检测。

二.电容

电容在电路中一般用“C”加数字表示（如C13表示编号为13的电容）。

电容是由两片金属膜紧靠，中间用绝缘材料隔开而组成的元件。

电容的特性主要是隔直流通交流。

　　电容容量的大小就是表示能贮存电能的大小，电容对交流信号的阻碍作用称为容抗，它与交流信号的频率和电容量有关。

2、识别方法：

电容的识别方法与电阻的识别方法基本相同，分直标法、色标法和数标法3种。

电容的基本单位用法拉（F）表示，其它单位还有：

毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮法（pF）。

其中：

1法拉=103毫法=106微法=109纳法=1012皮法

　　容量大的电容其容量值在电容上直接标明，如10uF/16V

　　容量小的电容其容量值在电容上用字母表示或数字表示

　字母表示法：

1m=1000uF1P2=1.2PF1n=1000PF

　数字表示法：

一般用三位数字表示容量大小，前两位表示有效数字，第三位数字是倍率。

　如：

102表示10×102PF=1000PF224表示22×104PF=0.22uF

1固定电容器的检测

A检测10pF以下的小电容

因10pF以下的固定电容器容量太小，用万用表进行测量，只能定性的检查其是否有漏电，内部短路或击穿现象。

测量时，可选用万用表R×10k挡，用两表笔分别任意接电容的两个引脚，阻值应为无穷大。

若测出阻值（指针向右摆动）为零，则说明电容漏电损坏或内部击穿。

B检测10PF～001μF固定电容器是否有充电现象，进而判断其好坏。

万用表选用R×1k挡。

两只三极管的β值均为100以上，且穿透电流要小。

可选用3DG6等型号硅三极管组成复合管。

万用表的红和黑表笔分别与复合管的发射极e和集电极c相接。

由于复合三极管的放大作用，把被测电容的充放电过程予以放大，使万用表指针摆幅度加大，从而便于观察。

应注意的是：

在测试操作时，特别是在测较小容量的电容时，要反复调换被测电容引脚接触A、B两点，才能明显地看到万用表指针的摆动。

C对于001μF以上的固定电容，可用万用表的R×10k挡直接测试电容器有无充电过程以及有无内部短路或漏电，并可根据指针向右摆动的幅度大小估计出电容器的容量。

2电解电容器的检测

A因为电解电容的容量较一般固定电容大得多，所以，测量时，应针对不同容量选用合适的量程。

根据经验，一般情况下，1～47μF间的电容，可用R×1k挡测量，大于47μF的电容可用R×100挡测量。

B将万用表红表笔接负极，黑表笔接正极，在刚接触的瞬间，万用表指针即向右偏转较大偏度（对于同一电阻挡，容量越大，摆幅越大），接着逐渐向左回转，直到停在某一位置。

此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻，此值略大于反向漏电阻。

实际使用经验表明，电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上，否则，将不能正常工作。

在测试中，若正向、反向均无充电的现象，即表针不动，则说明容量消失或内部断路；如果所测阻值很小或为零，说明电容漏电大或已击穿损坏，不能再使用。

C对于正、负极标志不明的电解电容器，可利用上述测量漏电阻的方法加以判别。

即先任意测一下漏电阻，记住其大小，然后交换表笔再测出一个阻值。

两次测量中阻值大的那一次便是正向接法，即黑表笔接的是正极，红表笔接的是负极。

D使用万用表电阻挡，采用给电解电容进行正、反向充电的方法，根据指针向右摆动幅度的大小，可估测出电解电容的容量。

3可变电容器的检测

A用手轻轻旋动转轴，应感觉十分平滑，不应感觉有时松时紧甚至有卡滞现象。

将载轴向前、后、上、下、左、右等各个方向推动时，转轴不应有松动的现象。

B用一只手旋动转轴，另一只手轻摸动片组的外缘，不应感觉有任何松脱现象。

转轴与动片之间接触不良的可变电容器，是不能再继续使用的。

C将万用表置于R×10k挡，一只手将两个表笔分别接可变电容器的动片和定片的引出端，另一只手将转轴缓缓旋动几个来回，万用表指针都应在无穷大位置不动。

在旋动转轴的过程中，如果指针有时指向零，说明动片和定片之间存在短路点；如果碰到某一角度，万用表读数不为无穷大而是出现一定阻值，说明可变电容器动片与定片之间存在漏电现象。

三.晶体二极管

晶体二极管在电路中常用“D”加数字表示，如：

D5表示编号为5的二极管。

1、作用：

二极管的主要特性是单向导电性，也就是在正向电压的作用下，导通电阻很小；而在反向电压作用下导通电阻极大或无穷大。

正因为二极管具有上述特性，无绳电话机中常把它用在整流、隔离、稳压、极性保护、编码控制、调频调制和静噪等电路中。

电话机里使用的晶体二极管按作用可分为：

整流二极管（如1N4004）、隔离二极管（如1N4148）、肖特基二极管（如BAT85）、发光二极管、稳压二极管等。

2、识别方法：

二极管的识别很简单，小功率二极管的N极（负极），在二极管外表大多采用一种色圈标出来，有些二极管也用二极管专用符号来表示P极（正极）或N极（负极），也有采用符号标志为“P”、“N”来确定二极管极性的。

发光二极管的正负极可从引脚长短来识别，长脚为正，短脚为负。

3、测试注意事项：

用数字式万用表去测二极管时，红表笔接二极管的正极，黑表笔接二极管的负极，此时测得的阻值才是二极管的正向导通阻值，这与指针式万用表的表笔接法刚好相反。

4、常用的1N4000系列二极管耐压比较如下：

型号

1N4001

1N4002

1N4003

1N4004

1N4005

1N4006

1N4007

耐压（V）

50

100

200

400

600

800

1000

电流（A）

均为1

四．稳压二极管

稳压二极管在电路中常用“ZD”加数字表示，如：

ZD5表示编号为5的稳压管。

　　1、稳压二极管的稳压原理：

稳压二极管的特点就是击穿后，其两端的电压基本保持不变。

这样，当把稳压管接入电路以后，若由于电源电压发生波动，或其它原因造成电路中各点电压变动时，负载两端的电压将基本保持不变。

　　2、故障特点：

稳压二极管的故障主要表现在开路、短路和稳压值不稳定。

在这3种故障中，前一种故障表现出电源电压升高；后2种故障表现为电源电压变低到零伏或输出不稳定。

常用稳压二极管的型号及稳压值如下表：

型号

IN4728

IN4729

IN4730

IN4732

IN4733

IN4734

IN4735

IN4744

IN4750

IN4751

IN4761

稳压值

3.3V

3.6V

3.9V

4.7V

5.1V

5.6V

6.2V

15V

27V

30V

75V

五．电感

电感在电路中常用“L”加数字表示，如：

L6表示编号为6的电感。

电感线圈是将绝缘的导线在绝缘的骨架中绕一定的圈数制成。

直流可通过线圈，直流电阻就是导线本身的电阻，压降很小；当交流信号通过线圈时，线圈两端将会产生自感电动势，自感电动势的方向与外加电压的方向相反。

阻碍交流的通过，所以电感的特征是通直流阻交流，频率越高，线圈阻抗越大。

电感在电路中可与电容组成振荡电路。

电感一般有直标法和色标法，色标法与电阻类似。

如：

棕，黑，金表示luH（误差5%）的电感。

电感的基本单位为：

亨（H）换算单位有：

1H=103mH=106uH

七．晶体三极管

晶体三极管在电路中常用“Q”加数字表示，如：

Q17表示编号为17的三极管。

1、特点：

（简称三极管）晶体三极管是内部含有2个PN结，并且具有放大能力的特殊器件。

它分NPN型和PNP型两种类型，这两种类型的三极管从工作特性上可互相弥补，所谓OTL电路中的对管就是由PNP型和NPN型配对使用。

2、晶体三极管主要用于放大电路中起放大作用，在常见电路中有三种接法。

为了便于比较，将晶体管三种接法电路所具有的特点列于下表，供大家参考。

名称

共发射极电路

共集电极电路（射极输出器）

共基极电路

输入阻抗

中（几百欧~几千欧）

大（几十千欧以上）

小（几欧~几十欧）

输出阻抗

中（几千欧~几十千欧）

小（几欧~几十欧）

大（几十千欧~几百千欧）

电压放大倍数

大

小（小于1并接近1）

大

电流放大倍数

大（几十）

大（几十）

小（小于1并接近1）

功率放大倍数

大（约30~40分贝）

大（约10分贝）

中（约15~20分贝）

频率特性

高频差

好

好

应用：

多级放大器中间级，低频放大 输入级、输出级或作阻抗匹配用 高频或宽频带电路及恒流源电路

三极管的检测方法与经验

1中、小功率三极管的检测

　A已知型号和管脚排列的三极管，可按下述方法来判断其性能好坏

　　（a）测量极间电阻。

将万用表置于R×100或R×1K挡，按照红、黑表笔的六种不同接法进行测试。

其中，发射结和集电结的正向电阻值比较低，其他四种接法测得的电阻值都很高，约为几百千欧至无穷大。

但不管是低阻还是高阻，硅材料三极管的极间电阻要比锗材料三极管的极间电阻大得多。

　　（b）三极管的穿透电流ICEO的数值近似等于管子的倍数β和集电结的反向电流ICBO的乘积。

ICBO随着环境温度的升高而增长很快，ICBO的增加必然造成ICEO的增大。

而ICEO的增大将直接影响管子工作的稳定性，所以在使用中应尽量选用ICEO小的管子。

　　（c）测量放大能力（β）。

目前有些型号的万用表具有测量三极管hFE的刻度线及其测试插座，可以很方便地测量三极管的放大倍数。

先将万用表功能开关拨至挡，量程开关拨到ADJ位置，把红、黑表笔短接，调整调零旋钮，使万用表指针指示为零，然后将量程开关拨到hFE位置，并使两短接的表笔分开，把被测三极管插入测试插座，即可从hFE刻度线上读出管子的放大倍数。

B检测判别电极

　　（a）判定基极。

用万用表R×100或R×1k挡测量三极管三个电极中每两个极之间的正、反向电阻值。

当用第一根表笔接某一电极，而第二表笔先后接触另外两个电极均测得低阻值时，则第一根表笔所接的那个电极即为基极b。

这时，要注意万用表表笔的极性，如果红表笔接的是基极b。

黑表笔分别接在其他两极时，测得的阻值都较小，则可判定被测三极管为PNP型管；如果黑表笔接的是基极b，红表笔分别接触其他两极时，测得的阻值较小，则被测三极管为NPN型管。

　　（b）判定集电极c和发射极e。

（以PNP为例）将万用表置于R×100或R×1K挡，红表笔基极b，用黑表笔分别接触另外两个管脚时，所测得的两个电阻值会是一个大一些，一个小一些。

在阻值小的一次测量中，黑表笔所接管脚为集电极；在阻值较大的一次测量中，黑表笔所接管脚为发射极。

C判别高频管与低频管

　　高频管的截止频率大于3MHz，而低频管的截止频率则小于3MHz，一般情况下，二者是不能互换的。

D在路电压检测判断法

　　在实际应用中、小功率三极管多直接焊接在印刷电路板上，由于元件的安装密度大，拆卸比较麻烦，所以在检测时常常通过用万用表直流电压挡，去测量被测三极管各引脚的电压值，来推断其工作是否正常，进而判断其好坏。

无无线电协会

2011/11/20