電子技術(shù)期末復(fù)習(xí)資料匯編前言：復(fù)習(xí)導(dǎo)引與核心策略電子技術(shù)作為一門基礎(chǔ)性與實踐性極強的學(xué)科，其期末復(fù)習(xí)不僅要求對基本概念、定理定律的深刻理解，更強調(diào)對電路分析方法、器件特性及典型應(yīng)用電路的靈活運用。本匯編旨在梳理課程核心知識點，點撥重點難點，為同學(xué)們提供一份系統(tǒng)且實用的復(fù)習(xí)參考。建議在復(fù)習(xí)過程中，結(jié)合教材、課堂筆記及實驗經(jīng)驗，采用“理解概念—掌握方法—分析電路—總結(jié)規(guī)律”的遞進式復(fù)習(xí)策略，注重各知識點間的聯(lián)系與區(qū)別，做到融會貫通。第一部分：電路分析基礎(chǔ)電路分析是電子技術(shù)的基石，任何復(fù)雜的電子電路都離不開基本的電路理論支撐。1.1電路的基本概念與定律*電路模型與參數(shù)：理解理想電路元件（電阻、電感、電容、電壓源、電流源）的伏安特性及其在電路中的作用。實際電路與理想模型的近似條件。*電流、電壓及其參考方向：深刻理解參考方向的意義，是分析電路的前提。功率的計算及元件的耗能與供能判斷。*基爾霍夫定律：*基爾霍夫電流定律(KCL)：任一時刻，流入電路中任一節(jié)點的電流之和等于流出該節(jié)點的電流之和。本質(zhì)是電荷守恒。*基爾霍夫電壓定律(KVL)：任一時刻，沿電路中任一閉合回路繞行一周，各段電壓的代數(shù)和等于零。本質(zhì)是能量守恒。*應(yīng)用要點：正確列寫方程，注意參考方向與符號規(guī)則。1.2電路的等效變換*電阻的串并聯(lián)：等效電阻的計算，分壓、分流公式及其應(yīng)用。*電源的等效變換：電壓源與電流源的等效互換條件及方法。理想電源與實際電源模型的區(qū)別。*戴維寧定理與諾頓定理：*戴維寧定理：任何一個線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對外電路而言，可以用一個電壓源和一個電阻的串聯(lián)組合來等效。其電壓源的電壓等于該二端網(wǎng)絡(luò)的開路電壓，串聯(lián)電阻等于該二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨立電源置零后的等效電阻（輸入電阻）。*諾頓定理：任何一個線性有源二端網(wǎng)絡(luò)，對外電路而言，可以用一個電流源和一個電阻的并聯(lián)組合來等效。其電流源的電流等于該二端網(wǎng)絡(luò)的短路電流，并聯(lián)電阻等于該二端網(wǎng)絡(luò)中所有獨立電源置零后的等效電阻（輸入電阻）。*應(yīng)用：簡化復(fù)雜電路，特別是求解某一支路的電流或電壓時非常有效。*疊加定理：在線性電路中，任一支路的電流或電壓，等于各個獨立電源單獨作用于電路時，在該支路產(chǎn)生的電流或電壓的代數(shù)和。（注：受控源不能單獨作用，需保留在電路中。）1.3正弦交流電路*正弦量的三要素：幅值（或有效值）、角頻率（或頻率、周期）、初相位。相位差的概念。*相量表示法：正弦量的相量表示（復(fù)數(shù)表示），相量圖。掌握用相量進行正弦量的加減運算。*單一參數(shù)的交流電路：電阻、電感、電容元件在正弦交流電路中的電壓與電流關(guān)系（大小和相位），功率（有功功率、無功功率）。*RLC串聯(lián)與并聯(lián)電路：阻抗（或?qū)Ъ{）的計算，電壓三角形、阻抗三角形（或電流三角形、導(dǎo)納三角形）。*諧振電路：*串聯(lián)諧振：諧振條件、諧振頻率、諧振時的電路特點（阻抗最小、電流最大、電壓分配等）。*并聯(lián)諧振：諧振條件、諧振頻率、諧振時的電路特點（阻抗最大、電流最小、電流分配等）。*三相交流電路：三相電源的星形連接，線電壓與相電壓的關(guān)系。三相負(fù)載的星形與三角形連接，線電流與相電流的關(guān)系。對稱三相電路的功率計算。1.4暫態(tài)電路分析*換路定則：換路瞬間，電容兩端的電壓不能突變，電感中的電流不能突變。*初始值的計算：根據(jù)換路定則和KCL、KVL計算電路中各電壓、電流的初始值。*一階RC、RL電路的零輸入響應(yīng)、零狀態(tài)響應(yīng)和全響應(yīng)：*微分方程的建立與求解。*時間常數(shù)的物理意義及計算。*三要素法：對于一階線性電路，任意響應(yīng)都可以用初始值、穩(wěn)態(tài)值和時間常數(shù)這三個要素來表示。第二部分：模擬電子技術(shù)模擬電子技術(shù)主要研究對連續(xù)變化的模擬信號進行放大、處理、變換的電路。2.1半導(dǎo)體器件基礎(chǔ)*PN結(jié)：PN結(jié)的形成，單向?qū)щ娦裕ㄕ驅(qū)?、反向截止、反向擊穿）?二極管：二極管的伏安特性，主要參數(shù)，常用類型（整流二極管、穩(wěn)壓二極管、發(fā)光二極管等）。二極管的基本應(yīng)用（整流、限幅、鉗位、開關(guān)等）。*雙極型晶體管（BJT）：*結(jié)構(gòu)類型（NPN、PNP），三個電極（發(fā)射極e、基極b、集電極c）。*電流放大作用（載流子的傳輸過程），電流分配關(guān)系（IE=IB+IC，IC≈βIB）。*共射極輸入特性曲線和輸出特性曲線（放大區(qū)、飽和區(qū)、截止區(qū)的劃分及特點）。*主要參數(shù)（β、ICBO、ICEO、PCM、U(BR)CEO等）。*溫度對BJT參數(shù)的影響。*場效應(yīng)管（FET）：*MOS管的結(jié)構(gòu)（N溝道、P溝道；增強型、耗盡型），三個電極（源極s、柵極g、漏極d）。*增強型與耗盡型MOS管的轉(zhuǎn)移特性和輸出特性。*與BJT的比較（電壓控制型器件，輸入電阻高，熱穩(wěn)定性好等）。2.2基本放大電路*放大電路的組成原則：保證晶體管工作在放大區(qū)（發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏），信號能有效地輸入和輸出。*靜態(tài)分析：估算放大電路的靜態(tài)工作點（IBQ、ICQ、UCEQ）。常用方法：近似計算法、圖解法。*動態(tài)分析：分析放大電路對交流信號的放大能力。*微變等效電路法：晶體管的h參數(shù)微變等效模型。*計算電壓放大倍數(shù)Au、輸入電阻Ri、輸出電阻Ro。*三種基本組態(tài)放大電路：*共發(fā)射極放大電路：電壓、電流放大倍數(shù)均較大，輸入電阻適中，輸出電阻較大。*共集電極放大電路（射極跟隨器）：電壓放大倍數(shù)≈1，電流放大倍數(shù)較大，輸入電阻高，輸出電阻低。常用于輸入級、輸出級或緩沖級。*共基極放大電路：電壓放大倍數(shù)較大，電流放大倍數(shù)≈1，輸入電阻低，輸出電阻較大，高頻特性好。*多級放大電路：*耦合方式（阻容耦合、直接耦合、變壓器耦合）及其特點。*動態(tài)參數(shù)的計算（總電壓放大倍數(shù)等于各級電壓放大倍數(shù)的乘積，輸入電阻為第一級的輸入電阻，輸出電阻為最后一級的輸出電阻）。*放大電路的頻率響應(yīng)：*下限頻率fL、上限頻率fH、通頻帶BW=fH-fL。*波特圖的基本概念。*影響頻率響應(yīng)的因素（耦合電容、旁路電容、晶體管極間電容）。2.3集成運算放大器及其應(yīng)用*集成運放的組成與理想化條件：輸入級（差分放大電路）、中間級（電壓放大電路）、輸出級（功率放大電路）、偏置電路。理想化運放的參數(shù)（Au0→∞，Ri→∞，Ro→0，KCMR→∞，BW→∞）。*理想運放的線性應(yīng)用：“虛短”（u+≈u-）和“虛斷”（i+≈i-≈0）概念的理解與應(yīng)用。*比例運算電路：反相比例、同相比例、差分比例。*求和運算電路：反相求和、同相求和。*積分與微分運算電路。*電壓比較器：過零比較器、單限比較器、滯回比較器（施密特觸發(fā)器）。電壓傳輸特性的分析。*集成運放的非線性應(yīng)用：此時運放工作在飽和區(qū)，輸出為高電平或低電平。2.4功率放大電路*功率放大電路的特點：以輸出功率為主要指標(biāo)，要求效率高、失真小。*乙類功率放大電路（OCL電路）：工作原理，交越失真及其產(chǎn)生原因。*甲乙類功率放大電路：采用偏置電路消除交越失真。*功率管的選擇：根據(jù)最大管耗、最大集電極電流、耐壓等參數(shù)選擇合適的功率管。2.5直流穩(wěn)壓電源*直流穩(wěn)壓電源的組成：變壓、整流、濾波、穩(wěn)壓。*整流電路：單相半波、全波、橋式整流電路的工作原理，輸出電壓平均值的計算。*濾波電路：電容濾波、電感濾波電路的工作原理及特點。*線性穩(wěn)壓電路：*串聯(lián)型穩(wěn)壓電路的組成（調(diào)整管、基準(zhǔn)電壓、取樣電路、比較放大電路）及工作原理。*三端集成穩(wěn)壓器（如78系列、79系列）的引腳識別與典型應(yīng)用電路。*開關(guān)型穩(wěn)壓電源的基本概念：與線性穩(wěn)壓電源相比，效率高，但紋波較大。第三部分：數(shù)字電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)主要研究對離散的數(shù)字信號進行產(chǎn)生、傳輸、處理、存儲、顯示和控制的電路。3.1數(shù)字邏輯基礎(chǔ)*數(shù)制與碼制：*常用數(shù)制（二進制、八進制、十進制、十六進制）及其相互轉(zhuǎn)換。*二進制碼（BCD碼、格雷碼、ASCII碼等）。*邏輯代數(shù)基礎(chǔ)：*基本邏輯運算（與、或、非、與非、或非、異或、同或）。*基本邏輯定律和規(guī)則（交換律、結(jié)合律、分配律、反演律（摩根定理）、代入規(guī)則、反演規(guī)則、對偶規(guī)則）。*邏輯函數(shù)的表示方法（真值表、邏輯表達式、邏輯圖、卡諾圖）及其相互轉(zhuǎn)換。*邏輯函數(shù)的化簡：*公式化簡法。*卡諾圖化簡法（最小項的概念，用卡諾圖合并最小項）。具有無關(guān)項的邏輯函數(shù)化簡。3.2邏輯門電路*TTL集成邏輯門：*TTL與非門的電路組成、工作原理（輸入高/低電平時各晶體管的工作狀態(tài)）。*TTL門電路的電壓傳輸特性，主要參數(shù)（輸出高電平UOH、輸出低電平UOL、輸入高電平UIH、輸入低電平UIL、扇出系數(shù)N等）。*集電極開路門（OC門）和三態(tài)輸出門（TS門）的特點及應(yīng)用（總線傳輸）。*CMOS集成邏輯門：*CMOS反相器的電路組成、工作原理。*CMOS門電路的主要特點（高輸入電阻、低功耗、寬電源電壓范圍、抗干擾能力強等）。*CMOS傳輸門的工作原理及應(yīng)用。*TTL與CMOS電路的接口技術(shù)：不同邏輯電平之間的匹配問題。3.3組合邏輯電路*組合邏輯電路的特點：任意時刻的輸出狀態(tài)僅取決于該時刻的輸入狀態(tài)，與電路原來的狀態(tài)無關(guān)，無記憶功能。*組合邏輯電路的分析方法：由邏輯圖寫出輸出邏輯表達式→化簡→列出真值表→分析邏輯功能。*組合邏輯電路的設(shè)計方法：根據(jù)邏輯功能要求列出真值表→寫出邏輯表達式→化簡→畫出邏輯圖。*常用中規(guī)模集成組合邏輯器件：*編碼器：將輸入信號（通常為高電平有效）轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的二進制代碼。（如8線-3線編碼器）。*譯碼器：將輸入的二進制代碼轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的輸出信號（通常為高電平或低電平有效）。（如3線-8線譯碼器）。譯碼器的應(yīng)用（實現(xiàn)邏輯函數(shù)、數(shù)碼顯示驅(qū)動）。*數(shù)據(jù)選擇器：根據(jù)地址碼從多路輸入數(shù)據(jù)中選擇一路輸出。（如4選1、8選1數(shù)據(jù)選擇器）。數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用（實現(xiàn)邏輯函數(shù)）。*加法器：半加器、全加器，多位加法器（串行進位、超前進位）。*數(shù)值比較器：比較兩個數(shù)的大小。*組合邏輯電路中的競爭冒險現(xiàn)象：產(chǎn)生原因及消除方法（接入濾波電容、引入選通脈沖、修改邏輯設(shè)計增加冗余項）。3.4時序邏輯電路*時序邏輯電路的特點：任意時刻的輸出狀態(tài)不僅取決于該時刻的輸入狀態(tài)，還與電路原來的狀態(tài)有關(guān)，具有記憶功能。電路由組合邏輯電路和存儲電路（觸發(fā)器）組成。*觸發(fā)器：*基本RS觸發(fā)器：由與非門或或非門組成，功能（置0、置1、保持、不定態(tài)），特性表。*同步觸發(fā)器：時鐘脈沖控制，按觸發(fā)方式分為電平觸發(fā)。同步RS觸發(fā)器、同步D觸發(fā)器。*邊沿觸發(fā)器：在時鐘脈沖的上升沿或下降沿觸發(fā)。JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器、T觸發(fā)器（T'觸發(fā)器）。*觸發(fā)器的邏輯功能表示方法：特性表、特性方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、時序圖。*時序邏輯電路的分析方法：寫出各觸發(fā)器的驅(qū)動方程、電路的輸出方程→寫出觸發(fā)器的特性方程→列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表→畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時序圖→分析邏輯功能。*常用中規(guī)模集成時序邏輯器件：*寄存器：數(shù)碼寄存器、移位寄存器（左移、右移、雙向移位）。*計數(shù)器：*按計數(shù)進制分：二進制計數(shù)器、十進制計數(shù)器（BCD碼計數(shù)器）、任意進制計數(shù)器。*按計數(shù)增減分：加法計數(shù)器、減法計數(shù)器、可逆計數(shù)器。*集成計數(shù)器的功能表分析，級聯(lián)應(yīng)用（擴展計數(shù)容量），用反饋清零法或反饋置數(shù)法構(gòu)成任意進制計數(shù)器。3.5脈沖波形的產(chǎn)生與整形*555定時器：電路結(jié)構(gòu)，工作原理（三種工作模式：多諧振蕩器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、施密特觸發(fā)器）。*多諧振蕩器：無需外加輸入信號，能自行產(chǎn)生周期性矩形脈沖波形。555定時器構(gòu)成的多諧振蕩器。*單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器：在外加觸發(fā)信號作用下，能輸出一個具有固定寬度的矩形脈沖。555定時器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器。*施密特觸發(fā)器：具有回差特性，能將變化緩慢的輸入信號整形為邊沿陡峭的矩形脈沖。555定時器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器。3.6數(shù)模與模數(shù)轉(zhuǎn)換*D/A轉(zhuǎn)換器（DAC）：*基本原理：將輸入的數(shù)字量轉(zhuǎn)換為與之成正比的模擬量。*權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)DAC、倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)DAC的工作原理。*主要性能指標(biāo)：分辨率、轉(zhuǎn)換精度、轉(zhuǎn)換速度。*A/D轉(zhuǎn)換器（ADC）：*基本原理：將輸入的模擬量轉(zhuǎn)換為與之成正比的數(shù)字量。轉(zhuǎn)換過程通常包括采樣、保持、量化、編碼。*逐次比較型ADC、雙積分型ADC的工作原理和特點。*主要性能指標(biāo)：分辨率、轉(zhuǎn)換精度、轉(zhuǎn)換速度、輸入電壓范圍。第四部分：復(fù)習(xí)建議與應(yīng)試技巧4.1