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电子控制系统的信号处理
目录
CONTENTS
1
2
电路、电阻、电容器及电感
模拟信号与数字信号
3
4
初识模拟电路
走进数字电路
5
数字电路的仿真实验与应用
1
电路、电阻、电容器及电感
ONE
1.电路
关于电位、电平、电势？
NTC热敏电阻
问题一：当R1电阻增加时，B点电位升还是降？
问题二：当R1电阻增加时，要确保B点电位不变
R2电阻增还是减？
问题三：温度增加，要确保B点电位不变
R1电阻增还是减？
问题一：当开关断开，电压表的读数升还是降？
问题二：当开关闭合，电压表的读数如何变化？
问题三：当开关闭合，R1增大，电压表的读数变化是？
R2增大，电压表的读数变化是？
课本P35
2.电阻
电阻的符号与识别
热敏电阻（负）
热敏电阻（正）
热敏电阻
正温度系数热敏电阻
温度越高，电阻值越大
负温度系数热敏电阻
温度越高，电阻值越小
电阻（可调、微调）
光敏电阻
湿敏电阻
电阻器的作用
1.电流通过导体时，导体对电流有一定的阻碍作用，这种阻碍作用称
为电阻。
2.在电路中起电阻作用的元件称为电阻器。
符号：R 基本单位是Ω（欧姆）
3.实际生活中，就是利用具有电阻特性的金属或非金属材料制成的、
便于使用安装的电子元件。
4.稳定和调节电路中的电流和电压，起到降压、分流、分压、隔离、
匹配和调节信号幅度等作用。
5. 常用作分流器和分压器，以及作为消耗电能的负载电阻。
电阻器 电位器 可调电阻器 微调电阻器 敏感电阻器(温度）
电阻器的符号
1.电阻器的作用
（1）限止电流的通过量，起到限流的作用；
（2）在串联电路中，起到分压作用；
（3）在并联电路中，可以起到分流的作用。
电阻的表示方法
电阻的额定功率、阻值和允许误差一般都标在电阻上。额定功率较大的电阻，一般都印在电阻的表面上，额定功率较小的电阻可从它的几何尺寸和表面积看出。
电阻值及允许误差有三种表示方法：
直标法 、 字母数字混标法 、 色标法
直标法
数字直标.直接用数字表示电阻器的阻值和误差。
碳膜电阻器（RT）
金属膜电阻（RJ）
绕线电阻器（RX）
（1）四色环电阻
普通电阻器大多为四色环电阻。其最靠近电阻器一端的第一条色环的颜色表示第一位有效数字；第二条色环的颜色表示第二位有效数字；第三条色环的颜色表示倍乘率；第四条色环的颜色表示允许误差。如表1.1.4所示。
（2）五色环电阻
精密电阻器大多为五色环电阻。其中第一、第二、第三条色环代表示第一、第二、第三位有效数字，第四条表示倍乘率，第五条表示允许误差，如图1.1.3所示。
色环标注法
幂指数
精度
幂指数
精度
正确识别首环
1. 离端部近的为首环
2. 端头任一环与其它较远的一环为最后一环即误差
3 .金银在端头的为最后一环(误差)
4 .黑在端头为倒数第二环, 并且末环为无色
5. 黑色、橙色、黄色、灰色不可能为倒数第一环
120K ± 5%
42 ± 20%
2.2K ± 5%
4.2M ± 5%
下列色环电阻中，标称阻值最大的是 （ ）
A.棕灰绿金 B.绿棕红银
C.黄紫橙红金 D.橙黑黄棕金
3.电容器
认识电容器
认识电容器
电容器
电容器，通常简称其容纳电荷的本领为电容，用字母C表示。
定义1：电容器，顾名思义，是‘装电的容器’，是一种容纳电荷的器件。英文名称：capacitor。
定义2：电容器，任何两个彼此绝缘且相隔很近的导体（包括导线）间都构成一个电容器。
作用：电容器是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于电路中的隔直通交，耦合，滤波，调谐回路，延时电路， 能量转换，控制等方面。
隔直通交
当电容器接入直流回路时，会有一个短暂的充电过程，当正负极板都充满电荷（电容器两端电压等于电源电压时）以后，就没有电流再流动，所以说电容是隔离直流电流的。
　　当电容器接入交流回路时，同样有一个充电过程，在电容电压等于电源电压时充电停止，随后电源电压下降，电容器开始放电。当电源电压反向升高时，电容器反向充电，随后，再反向放电。如此充放电就和交流电流真正流通一样，所以电容可以通过交流电流的。
电容的作用
滤波电容：接在直流电源的正、负极之间，以滤除直流电源中不需要的交流成分，使直流电变平滑。 一般采用大容量的电解电容器或钽电容，也可以在电路中同时并接其他类型的小容量电容以滤除高频交流电。
耦合电容：接在交流信号处理电路中，用于连接信号源和信号处理电路或者作两放大器的级间连接（串联），用以隔断直流，让交流信号或脉冲信号通过，使前后级放大电路的直流工作点互不影响。
调谐电容：连接在谐振电路的振荡线圈两端，起到选择振荡频率的作用。
储能： 储能型电容器通过整流器收集电荷，并将存储的能量通过变换器引线传送至电源的输出端。
延时功能
电容量反映电容器容纳电荷的本领，单位：法拉（F）
电容器常见的单位:毫法（mF）、微法（uF）、纳法（nF）、皮（pF）
电容器的单位换算: 1法拉=103 mF（毫法） =106 uF（微法）=109 nF（纳法）=1012 pF（皮法）;
标注时，通常将“F”省略，只标注出“μ”或”P”
电容器
常见的电容器外形和电路符号
小型电容量的标示方式规律
电解电容正负判断
电解电容正负判断
用万用表电阻档检查电解电容器的好坏
电解电容器的两根引线有正、负之分，在检查它的好坏时， 对耐压较低的电解电容器(6V或 l0V)，电阻档应放在R×100或 R×1Ｋ档，把红表笔接电容器的负端，黑表笔接正端，这时万用表指针将摆动，然后恢复到零位或零位附近。这样的电解电容器是好的。电解电容器的容量越大，充电时间越长，指针摆动得也越慢。
用万用表测电解电容
3.电感
常见电感器
部分电感器外形图和符号
电感器(Inductor)是能够把电能转化为磁能而存储起来的元件。俗称电感线圈或线圈。通直流阻交流
电感器电路符号
A图的电感器，表示没有铁芯或磁芯
的电感器，也可以用来表示扼流圏
B图的电感器，是有铁芯或磁芯的电
感器
C图所示是可变电感器，它的磁芯位
置可以调节，从而改变电感量的大小
D图所示是有一个抽头的电感器
电感像电容，具有储能作用，可把电能转换成磁场能并储存在磁场中，储能；
同时，电感与电容有一个相反的作用，是“通直阻交”。
电感的单位为亨利（H），简称亨，较小的单位还有毫亨（mH）和微亨( H),其换算单位关系为：
1H=10 mH=106 H
电感器单位

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