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製 二 課新進人員教育訓練教案第一章 認 識 電 阻電阻,顧名思義,就是阻止電流流動的阻力.有阻止電流流動能力的元件,稱為電阻器(resistor),其單位為毆姆.電阻器可以分為固定電阻器 與可變電阻器兩種 ,從材質方面分類,通常又可以分為混合式與繞線式兩種.( 1) 固定電阻器 ( fixed resistor ) : 固定電阻是指該電阻的電阻值,由製作廠家製成某一固定數值.此 種電阻,在電子設備中使用甚廣,按其結構又分為下列幾種 : 1.型線繞式電阻器 2.碳膜電阻器 3.固定碳素混合電阻 4.絕緣固定式碳膜電阻器5.固定金屬膜電阻器6.厚膜微型電阻器7.厚膜電阻網路 1. 功率型線繞式電阻器 power type coated wire wound resistor 這種電阻器是在瓷器管狀的耐熱卷蕊上繞上電阻線,其外圍在施以 洋灰色或磁漆等耐熱物質.以下的圖就是功率線繞式電阻器剖析圖. 2. 固定碳膜電阻器 fixed carbon film resistor 這種電阻器在磁管或磁棒的表面上附著碳素系物質薄膜的電阻體, 並加上適當的的端子,其表面再加以保護塗裝.以下的圖就是固定碳膜電阻器剖析圖. 3. 固定式碳素混合電阻器 fixed carbon composition resistor 這種電阻器是利用碳素系導電物質混合其他適當的物質所形成, 電阻器的表面具絕緣性.以下的圖就是固定式碳素混合電阻器剖析圖. 4. 絕緣性固定碳膜電阻器 insulated fixed carbon film resistor 這種電阻器是在瓷體的表面加上碳素膜的電阻體及端子,外表再封以絕緣質.以下的圖就是絕緣性固定碳膜電阻器剖析圖. 5. 固定金屬膜電阻器 fixed metal film resistor 這種電阻器是在瓷體的表面加上鉻化鎳(NiCr)合金薄膜的電阻體及端子,外表再加以保護塗裝.以下的圖就是固定金屬膜電阻器剖析圖. 6. 厚膜微型電阻器 thick film chip resistor 這種電阻器是在高純度鋁質基體(high purity alumina substrate)上密著電阻體厚膜,兩端加以電極面作為與外部線路銲接之用,並在電阻厚膜的表面加上保護塗裝.以下的圖就是厚膜微型電阻器剖析圖. 7. 厚膜電阻網路 thick film resistor network 這種電阻器是在高純度鋁質基板上分佈著多個電阻體厚膜,在鋁質基板上接成一特定的網路.在包裝的形式上有所謂單行式(single in line)或雙行式(dual in line)兩種.以下的圖就是厚膜電阻網路剖析圖.依其構造材料之特性可分成碳膜電阻與金屬膜電阻,其各色環所代表之意義,可參考(A,B圖表)來判斷 .固定電阻器標示電阻值的方法有色碼標示法,直接數字標示法等兩種.(A) 色碼標示法 :大部分的電阻器值表示均用四個或是五各色帶(容許誤差在正負1%以下)來標示,可由下圖中知道.色碼讀法由左至右,第一,第二為數值,第三為倍數,第四為誤差,(若為五個色帶,則第一,二,三為數值,第四為倍數第五為誤差)(B) 直接數字標示法 :是直接在電阻器表面標示其值及消耗功率,例如3K3WD,後面D是為誤差值,其各英文字母所表示的誤差百分比可參考(A,B圖表).( 2) 可變電阻器 ( variable resistors ) :可變電阻可分為電位器( potentiometer ),微調電阻器( trimmer )或稱半定可調電阻器,和線繞功率型可變電阻器( rheostats).可變電阻 - 就是在固定的電阻器上,再加上一個可動部分(稱為動子),由動子的變動而得到所需的電阻值,各型可變電阻的變化可分成九種變化類型 :A型 : 15 %對數關係,此型可供做收錄音機,音響的音量控制.B型 : 直線關係,適用於音質控制電路.C型 : 15 %反對數關係,其特性恰好與A型相反.D型 : 10 %對數關係.E型 : 25 %反對數關係.U型 : 介於A型與B型之間.W型 : 近似於S形狀的關係.T型 : 相當於D曲線.X型 : 相類似曲線.色 彩第 一 色第 二 色第 三 色倍 數誤差 (代號)黑0001毆姆棕11110毆姆正負1% (F)紅222100毆姆正負2% (G)橙3331K毆姆黃44410K毆姆綠555100K毆姆正負0.5% (D)藍6661M毆姆正負0.25% (C)紫77710M毆姆正負0.10% (B)灰888正負0.05%白999金0.1正負5% (J)銀0.01正負10% (K)無色正負20% 電 阻 規 格臥式碳膜電阻1/8W 5% 臥式碳膜電阻外型尺寸: 長4mm x直徑 2阻值範圍: 0 to 22M 1/4W 5% 臥式碳膜電阻外型尺寸: 長4mm x直徑 2阻值範圍: 0 to 22M1/2W 5% 臥式碳膜電阻外型尺寸: 長x mm 直徑 3阻值範圍: 0 to 22M1/4W 5% 臥式精密電阻外型尺寸: 長4mm x直徑 2阻值範圍: 10 to 1M1/2W 1% 臥式精密電阻外型尺寸: 長 mm x直徑 2阻值範圍: 10 to 1M溫度系數 100ppm 以下1W 5% 金屬氧化膜電阻外型尺寸: 長x12mm,直徑 4.0阻值範圍: 0.1 to 1M2W 5% 金屬氧化膜電阻外型尺寸: 長x15mm,直徑 4.5阻值範圍: 0.01 to 1M3W 5% 金屬氧化膜電阻外型尺寸: 長x17mm,直徑 6阻值範圍: 0.01 to 1M 臥式水泥電阻80W 5% 臥式水泥電阻外型尺寸: 長x22,寬x8,高x8mm阻值範圍: 0.02 to 100K5W 5% 臥式水泥電阻外型尺寸: 長x22,寬x10,高x10mm阻值範圍: 0.02 to 100K10W 5% 臥式水泥電阻外型尺寸: 長x19,寬x10,高x10mm阻值範圍: 0.05 to 20K20W 5% 臥式水泥電阻外型尺寸: 長x61,寬x14,高x14mm阻值範圍: 0.05 to 10K5W 5% 立式水泥電阻外型尺寸: 長x22,寬x14,高x10mm阻值範圍: 0.02 to 100K5W 1% 臥式精密水泥電阻外型尺寸: 長x22,寬x8,高x8mm阻值範圍: 0.02 to 100K 10W 1% 臥式精密水泥電阻外型尺寸: 長x22,寬x8,高x8mm阻值範圍: 0.02 to 100K80W 5% 臥式水泥電阻外型尺寸: 長x22,寬x8,高x8mm阻值範圍: 0.02 to 100K排列電阻5P 排列電阻單排共邊腳阻值範圍: 100 to 470K 7P 排列電阻單排共邊腳阻值範圍: 100 to 100K 9P 排列電阻單排共邊腳阻值範圍: 100 to 1M 11P 排列電阻單排共邊腳阻值範圍: 100 to 1M 6P 排列電阻單排獨立腳阻值範圍: 100 to 470K 8P 排列電阻單排獨立腳阻值範圍: 10 to 470K10P 排列電阻單排獨立腳阻值範圍: 100 to 470K光敏、熱敏電阻CDS 光敏電阻外型尺寸: 5mm to 30mm國產 5 負溫度係數 熱敏電阻阻值範圍: 1K to 100K立式熱敏電阻阻值範圍: 2.7K to 10K臥式熱敏電阻阻值範圍: 10K to 47K 大電流熱敏電阻阻值範圍:0.5 30A to 1 30A 可變電阻24 AIKO 工業用碳膜圓柄可變電阻阻值範圍 : 500-2M柄長: 15mm16 碳膜可變電阻阻值範圍 : 500-2M額定功率 : W外型尺寸 : 16 柄長: 15 / 25mm24 碳膜可變電阻阻值範圍 : 500-2M 額定功率 : W外型尺寸 : 24, 柄長: 15 / 25mm16 日製(COSMOS)碳膜密封可變電阻電阻材質 :碳膜 阻值範圍 : 100-1M額定功率 : 0.125W外型尺寸 : 16 柄長: 15mm24 日製(COSMOS)碳膜密封可變電阻電阻材質 : 碳膜阻值範圍 : 500-1M額定功率 : 0.25W外型尺寸 : 24 柄長: 20mm24 日製(COSMOS)雙連碳膜可變電阻電阻材質 : 碳膜阻值範圍 : 500-1M 額定功率 : 0.25W外型尺寸 : 24 柄長: 20mm10W高功率陶磁金屬膜可變電阻電阻材質 : 陶磁金屬膜額定功率 : 10W外型尺寸 : 24 柄長: 75mm10W高功率陶磁金屬膜可變電阻電阻材質 : 陶磁金屬膜額定功率 : 10W外型尺寸 : 24 柄長: 15mm25W 大功率陶磁線繞 VR本體材質 : 陶磁, 阻值範圍 : 2-1K額定功率 : 25W, 外型尺寸 : 4650W 大功率陶磁線繞 VR本體材質 : 陶磁, 阻值範圍 : 2-1K額定功率 : 50W, 外型尺寸 : 63100W 大功率陶磁線繞 VR本體材質 : 陶磁, 阻值範圍 : 2-1K額定功率 : 100W, 外型尺寸 : 8550 360度日製可變電阻直徑: 50.8 , 柄長: 20mm, 柄直徑: 650 360度日製可變電阻直徑: 50.8 , 柄長: 30mm, 柄直徑: 6不燃性 D型線繞可調電阻 不燃性 D型線繞電阻不燃性 D型線繞電阻不燃性琺瑯波浪線瓷管電阻琺瑯波浪線 繞線電阻器第二章 認 識 電 容一般應用於無線電及其他電子設備的電容器主要有兩大類 :固定電容器與可變電容器.固定電容器在一定電容值的電路中使用,而可變電容器則適用於隨時或是必要時需要變更的電路中.基本的電容器是兩塊金屬板,中間夾以絕緣物質所構成;如圖A所示,中間所夾的絕緣物質,就稱為介質.電容器的介質很多,如雲母,陶瓷,塑膠,紙,空氣,鈦,鉭,油脂和電解質的氧化膜等. 電容器的識別,一般都是直接標示其值,耐壓,極性,但有些是用其他數字或符號來表示.如上圖圖B所示;2A表示耐壓值,103表示電容量,而M表示誤差.( 1 ) 固定電容器 :固定電容器,通常依其使用的介質不同又可分為以下數種 :A. 紙質電容器 ( paper capacitor ) :這種電容器是使用紙張作為介質體製成的電容器.B. 塑膠膜電容器 ( plastic film capacitor ) :以一種專供製造電容器使用的聚乙烯塑膠膜作為介質體而製成.C. 陶質電容器 ( ceramic capacitor ) :以陶質材料 (如塊滑石) 作為介質製成的固定電容器.D. 電解質電容器 ( electrolytic capacitor ) :這種電容器可以陽極及內部的材料不同而分為以下四種 : 鋁極固體電解電容器 . 鋁極液態電解電容器 . 鉭質固體電解電容器 . 鉭質非固體電解電容器 . E. 雲母電容器 ( mica capacitor ) :主要是以雲母片做為介質體製成而成.( 2 ) 可變電容器 :可變電容器,依使用之介質可分為 :A. 空氣介質可變電容 .B. 陶質可變電容 .電容器的電氣性能試驗可分為 :( 1 ) 耐壓試驗 ( 2 ) 絕緣電阻測量 ( 3 ) 洩漏電流測量 ( 4 ) 靜電容量測量 ( 5 ) 品質因數測量 ( 6 ) 阻抗測定 ( 7 ) 溫度特性測量 ( 8 ) 突波電壓測試 .電容器的機械特性試驗可分為 :( 1 ) 端子強度試驗 ( 2 ) 耐震性能試驗 ( 3 ) 衝擊試驗 ( 4 ) 可焊性試驗 ( 5 ) 銲錫耐熱性試驗 ( 6 ) 密封性試驗 ( 7 ) 耐溶劑性試驗 ( 8 ) 放射線穿透試驗 .電容器的環境測試可分為 :( 1 ) 耐寒性試驗 ( 2 ) 耐熱性試驗 ( 3 ) 溫度循環試驗 ( 4 )浸漬循環試驗 ( 5 ) 耐濕性試驗 ( 6 ) 鹽水噴霧試驗 ( 7 ) 減壓試驗 ( 8 ) 耐濕負載試驗 ( 9 ) 高溫負載試驗 ( 10 ) 耐燃性試驗 .電 容 規 格陶瓷電容低壓陶質電容電壓範圍: 16V to 200V 電容值範圍: 1pF to 104(0.1)高壓陶質電容 電壓範圍: 1KV to 10KV 電容值範圍: 1pF to 104(0.1)急充放電電容急充放電電容電壓範圍: 350V / 400V 電容值範圍: 330F to 6800F急充放電電容電壓範圍: 400V to 1KV電容值範圍: 0.5F to 2.2F立式鉭質電容立式鉭質電容電壓範圍: 6.3V to 35V 電容值範圍: 0.1F to 47F積層電容立式臥式積層電容電壓範圍: 50V to 100V電容值範圍: 102 to 4749P 積層排列電容規格 : 102x8 9P,103x8 9P,104x8 9P日製晶片型 積層電容 金屬化膜電容棕色立式金屬化膜電容(MEF)電壓範圍: 50V to 1200V 電容值範圍: 0.001K to 10K黃色臥式圓型金屬化膜(MET)電壓範圍: 100V to 1000V電容值範圍: 0.01K to 10K黃色臥式扁型金屬化膜(MEA)電壓範圍: 100V to 1000V電容值範圍: 0.01K to 10K5mm 63V 方型金屬化膜腳距: 5mm電壓: 63V電容值範圍: 0.001J to 1.5J其他綠色塑膠薄膜電容電壓: 100V電容值範圍: 0.001J(102) to 0.47J(474)500V雲母電容 (高級音響、無線電機用)電容值 : 10pF to 10000pF, 5%立式 PS 透明塑膠電容電壓: 50V電容值範圍: 56pF to 10000pF6 日製上調半固定電容電容值範圍: 3pF to 70pFAC 400V 電源接地 Y 電容AC 250V 交流電容器電容值誤差表代碼BCDFGHJKLMN誤差值1 0.250.5 1 2 3 5 10 15 20 30 常用的數值倍量符號表代表倍數符號中文名稱英文名稱10-12微微pico10-9奈nano10-6微micro10-3毫milli103千kilo106百萬mega109十億giga1012兆tera電容器耐壓值表(單位V) 第三章 認 識 電 晶 體一個典型的接面電晶體( junction transistor ) 是由一片N型矽 ( 或鍺 )物質外加兩片P型矽 ( 或鍺 ) 物質疊合而成.另一結構方式是由P型物質介於兩片N型物質之中組合而成.前者我們稱為P-N-P電晶體,後者我們則稱為N-P-N電晶體.圖A所示就是兩種電晶體的型態.電晶體的三部份為射極 ( emitter ) , 基極 ( base ) ,集極 ( collector ).當射極與基極接面所加的偏壓為順向時,射極上的箭頭即為電流的流向.此時,射極與基極接面的特性為低阻抗及低電壓降.若集極與基極之間加上反向偏壓時.相當於負偏壓加於二極體上,因此集極-基極間之阻抗甚高.電晶體的種類 :一邊常用的電晶體可以分為 : 1.接面電晶體 2. 場效電晶體 3.金氧半場效電晶體 4.矽控整流器 5.雙向三極體 6.單接面電晶體 1.接面電晶體 ( junction transistor ) :接面電晶體又稱為雙極式電晶體,又可分為P-N-P與N-P-N兩種電晶體 . 其工作原理與構造就如同前面所敘述的一樣 . ( 參考圖A )2.場效電晶體 ( FET , field effect transistor ) :FET 是由一長立方體之N型物質,沿此立方體之中央部分,加上一環繞之P型物質,而形成一環繞之P-N結合.此P型物質接至外部的接點稱之為閘極 ( gate ) .立體方塊之兩端,各有一歐姆接觸 ( ohmic contact ),一端稱為源極 ( source ),另一端稱為汲極 ( drain ) .在P-N接面上通常加以反向偏壓,因而障壁層將深入通道 ( channel )內,並有效地控制其導通的面積.在FET工作時,電壓Vds加於通道之兩端,所有多數載子將在通道中流動.假若反向電壓變動時,障壁層的寬度及通道有效導通面積也隨之變動,使通道電流產生變化 .3. 金氧半場效電晶體 ( MOSFET , metal oxide semiconductor FET ) :如圖B所示在P+區域( 源極 ) 及P+區域( 汲極 )上加以適當的電壓,使另一電極 ( 閘極 ) 面附近產生一導通之通道.當一電壓Vds加於汲極( 負壓 )及源極 ( 正壓 )時,N-P+ ( 汲極 ) 接面形成一負偏壓,只有微小的電流從源極流向汲極.假若現在使閘極上有一與源極對應之負偏壓,電洞便受到N型區域表面之吸引並使其變為P型.因此,便有一P型通道接面在P+ ( 源極 ) 及P+ ( 汲極 )兩區域之間.電流便受到Vds的影響而從源極流向汲極,其大小隨閘極電壓之升高而增加.4.矽控整流器 ( SCR , silicon controlled rectifier ) :整流元件.在一般狀況下,它阻隔任一方向的電流.但經過觸發( trigger ) 之後,它可容許順向的電流流動,但反向電流仍被阻隔.因此 ,具有可控制的整流作用.當閘極未觸發之前的初期狀況,陽極和陰極之間為高電阻.但當閘極受到很小的電流觸發之後,其作用則與一般整流器相似.在導通後,則形成穩定狀態直至主電流減至很小時才回復至初期高電阻狀態 .5.雙向三極體 ( triac ) :雙向三極體是由SCR發展出來的控制元件.可藉閘極來控制順向及反向特性.SCR為單一的控制整流器,僅能控制DC整流輸出,而雙向三極體則能控制AC功率,如圖C所示.改變向三極體可視為兩個SCR相並聯- 即一個N-P-N-P單體與一個P-N-P-N單體並聯 .6.單接面電晶體 ( UJT , unijunction transistor ) :單接面電晶體是由一個P-N接面所組成,利用其接面間之負電阻(negative resistance)效應可應用方脈波及非正弦波產生器中.電晶體的種類判別 ( PNP 或 NPN ) :1 將三用電錶VOM旋轉至歐姆檔 X 1 (或 X 10)並作歸零調整.2 依圖D-a所示將VOM的測試棒與待測電晶體之腳中任接兩腳(1,2腳),若指針不動,試棒互相對調(如圖D-b),若指針不動,則另一腳則為基極( 亦即先找出不通的兩腳 ) .3 再以另一腳為主( 第三腳 ),紅棒接第三腳,黑棒接第一腳,如圖E-a指針偏轉,紅棒不動,再以黑棒接第二腳,如圖E-b,指針偏轉 .則電晶體為PNP .4 若以第三腳接黑棒,第一腳接紅棒,如圖F-a,指針偏轉,黑棒不動,再以紅棒接第二腳,如圖F-b,指針偏轉,則電晶體為NPN .用三用電錶VOM判斷電晶體的接腳 :1 依上述先判斷出電晶體的基極為何種類(NPN或PNP).2 將VOM的電阻檔轉至歐姆檔X10或是X1K檔,並作歸零調整.3 知道了基極接腳後,剩下的兩腳即為集極和射極.4 只要給電晶體施以基極電流B ,將會有B的集極電流 .5 假設待測的電晶體為NPN型,且第一腳為射極,第二腳為基極,第三腳為集極如圖G-a所示,並假設所使用的VOM紅棒為接VOM內部電池的負極,黑棒為接VOM內部電池之正極 .6 將VOM的黑棒接在待測電晶體的第三腳(假設為集極),紅棒接在待測電晶體的第一腳 ( 假設為射極 ),用手指按住第三腳與第二腳 ( 假設為基極 ) ( 此處,以手指的電阻造成基極電流B ) .若假設正確,使電晶體產生 B = C而使VOM指針順向偏轉,如圖G-b所示;假設錯誤 ,則如圖G-c所示,VOM指針將呈現出高阻抗.此時,第三腳應為射極,第一腳為集極 .認 識 電 晶 體一個典型的接面電晶體( junction transistor ) 是由一片N型矽 ( 或鍺 )物質外加兩片P型矽 ( 或鍺 ) 物質疊合而成.另一結構方式是由P型物質介於兩片N型物質之中組合而成.前者我們稱為P-N-P電晶體,後者我們則稱為N-P-N電晶體.圖A所示就是兩種電晶體的型態.電晶體的三部份為射極 ( emitter ) , 基極 ( base ) ,集極 ( collector ).當射極與基極接面所加的偏壓為順向時,射極上的箭頭即為電流的流向.此時,射極與基極接面的特性為低阻抗及低電壓降.若集極與基極之間加上反向偏壓時.相當於負偏壓加於二極體上,因此集極-基極間之阻抗甚高.電晶體的種類 :一邊常用的電晶體可以分為 : 1.接面電晶體 2. 場效電晶體 3.金氧半場效電晶體 4.矽控整流器 5.雙向三極體 6.單接面電晶體 1.接面電晶體 ( junction transistor ) :接面電晶體又稱為雙極式電晶體,又可分為P-N-P與N-P-N兩種電晶體 . 其工作原理與構造就如同前面所敘述的一樣 . ( 參考圖A )2.場效電晶體 ( FET , field effect transistor ) :FET 是由一長立方體之N型物質,沿此立方體之中央部分,加上一環繞之P型物質,而形成一環繞之P-N結合.此P型物質接至外部的接點稱之為閘極 ( gate ) .立體方塊之兩端,各有一歐姆接觸 ( ohmic contact ),一端稱為源極 ( source ),另一端稱為汲極 ( drain ) .在P-N接面上通常加以反向偏壓,因而障壁層將深入通道 ( channel )內,並有效地控制其導通的面積.在FET工作時,電壓Vds加於通道之兩端,所有多數載子將在通道中流動.假若反向電壓變動時,障壁層的寬度及通道有效導通面積也隨之變動,使通道電流產生變化 .3. 金氧半場效電晶體 ( MOSFET , metal oxide semiconductor FET ) :如圖B所示在P+區域( 源極 ) 及P+區域( 汲極 )上加以適當的電壓,使另一電極 ( 閘極 ) 面附近產生一導通之通道.當一電壓Vds加於汲極( 負壓 )及源極 ( 正壓 )時,N-P+ ( 汲極 ) 接面形成一負偏壓,只有微小的電流從源極流向汲極.假若現在使閘極上有一與源極對應之負偏壓,電洞便受到N型區域表面之吸引並使其變為P型.因此,便有一P型通道接面在P+ ( 源極 ) 及P+ ( 汲極 )兩區域之間.電流便受到Vds的影響而從源極流向汲極,其大小隨閘極電壓之升高而增加.4.矽控整流器 ( SCR , silicon controlled rectifier ) :整流元件.在一般狀況下,它阻隔任一方向的電流.但經過觸發( trigger ) 之後,它可容許順向的電流流動,但反向電流仍被阻隔.因此 ,具有可控制的整流作用.當閘極未觸發之前的初期狀況,陽極和陰極之間為高電阻.但當閘極受到很小的電流觸發之後,其作用則與一般整流器相似.在導通後,則形成穩定狀態直至主電流減至很小時才回復至初期高電阻狀態 .5.雙向三極體 ( triac ) :雙向三極體是由SCR發展出來的控制元件.可藉閘極來控制順向及反向特性.SCR為單一的控制整流器,僅能控制DC整流輸出,而雙向三極體則能控制AC功率,如圖C所示.改變向三極體可視為兩個SCR相並聯- 即一個N-P-N-P單體與一個P-N-P-N單體並聯 .6.單接面電晶體 ( UJT , unijunction transistor ) :單接面電晶體是由一個P-N接面所組成,利用其接面間之負電阻(negative resistance)效應可應用方脈波及非正弦波產生器中.電晶體的種類判別 ( PNP 或 NPN ) :1 將三用電錶VOM旋轉至歐姆檔 X 1 (或 X 10)並作歸零調整.2 依圖D-a所示將VOM的測試棒與待測電晶體之腳中任接兩腳(1,2腳),若指針不動,試棒互相對調(如圖D-b),若指針不動,則另一腳則為基極( 亦即先找出不通的兩腳 ) .3 再以另一腳為主( 第三腳 ),紅棒接第三腳,黑棒接第一腳,如圖E-a指針偏轉,紅棒不動,再以黑棒接第二腳,如圖E-b,指針偏轉 .則電晶體為PNP .4 若以第三腳接黑棒,第一腳接紅棒,如圖F-a,指針偏轉,黑棒不動,再以紅棒接第二腳,如圖F-b,指針偏轉,則電晶體為NPN .用三用電錶VOM判斷電晶體的接腳 :1 依上述先判斷出電晶體的基極為何種類(NPN或PNP).2 將VOM的電阻檔轉至歐姆檔X10或是X1K檔,並作歸零調整.3 知道了基極接腳後,剩下的兩腳即為集極和射極.4 只要給電晶體施以基極電流B ,將會有B的集極電流 .5 假設待測的電晶體為NPN型,且第一腳為射極,第二腳為基極,第三腳為集極如圖G-a所示,並假設所使用的VOM紅棒為接VOM內部電池的負極,黑棒為接VOM內部電池之正極 .6 將VOM的黑棒接在待測電晶體的第三腳(假設為集極),紅棒接在待測電晶體的第一腳 ( 假設為射極 ),用手指按住第三腳與第二腳 ( 假設為基極 ) ( 此處,以手指的電阻造成基極電流B ) .若假設正確,使電晶體產生 B = C而使VOM指針順向偏轉,如圖G-b所示;假設錯誤 ,則如圖G-c所示,VOM指針將呈現出高阻抗.此時,第三腳應為射極,第一腳為集極 .第四章 認 識 電 感電感器是由捲繞漆包線所形成之線圈,通過與流過該線圈之電流成直交之磁束的磁蕊所構成,而對交流具有高阻抗,對直流顯示極低之電阻特性的電路元件.電感器的單位為亨利,符號為H,有時也以毫亨來表示,符號為mH.電感器與電感之間的測量-電感量,就是每單位電流流經電感器所產生的磁通鏈(Flux linkage).磁通鏈等於電感器的閘數與其相交的磁力線數之乘積.電感器又稱為電感線圈,高Q線圈,L元件等.簡稱 L . 低頻線圈又分為 電感線圈 和 抗流線圈 兩類 , 電感線圈與抗流線圈都可以工作於較低頻率,抗流線圈主要應用於電源電路的濾波部分,它能夠通過較高的直流電流.然而電感線圈則要求較高之Q值及陡削的諧振特性.當直流電通過線圈時,僅在接通或中斷瞬間產生感抗(inductive reactance) ,在正常工作期間僅有電感器本身的直流電阻而已.但當交流信號通過時,其感抗將依頻率的增高而加大.電感器對交流信號所產生的阻力,便稱為交流有效電阻(effective AC resistance).電感線圈的種類,依其構造分類,通常分為固定電感器與可變電感器.如依線圈的導磁材料分類,又可分為空心,鐵心,鐵粉心及非導磁金屬心等.四種.如依照繞製方法或形狀分類,則又可分為單層螺管線圈與複層線圈,以及蜂房,蛛網,環狀,花籃等式.線圈.若再依照使用用途以及機能分類的話,又可以在區分出,濾波器線圈,加感線圈,調諧線圈,振盪線圈等.其他. 固定電感器 固定電感器的意義是電感為一定數值,線圈亦被固定.固定電感器又可細分為下列數類 : 1 重載式 ( heavy- duty ) 線圈 :以粗大之導線疏繞而成,多用於功率較大的發射機電路 . 2 輕載式 ( light duty ) 線圈 :除體積大小不同外,大體與重載式線圈相同,因使用較細導線如漆包,絲包,或紗包等繞製而成,故圈間距離可較重載更為緊密,此種線圈被廣泛地運用在各式接收機中 . 3 微型電感器 ( chip inductor ) :在一微小之導磁鐵心上繞製線圈並加以適當之包裝以利自動裝配機使用 . 可變電感器 可變電感器可分為兩類 : 1 變移接頭式可變電感器 :此種電感器的構造方式有兩種,其中一種是線圈具有若干接頭( taps ),用一變換開關可隨時選擇不同的電感量.另外一種是在線圈之外面裝一可移動的滑輪或夾箍,利用輪或箍的移動以改變電感量.通常應用於發射機上 . 2 導磁係數式可變電感器 :這種電感器,其線圈內具有磁性鐵心,調整鐵心之位置以改變其電感量 . 通常多應用於無線電機的調諧電路中 .抗流線圈 ( choke coil ) 亦為一種固定電感器,它與前述固定式電感器不同之處主要在應用方面. 1 射頻抗流圈 :其對射頻具有高電感抗 , 故可用以阻止射頻電流通過 . 2 聲頻抗流圈 :其異於射頻抗流圈者,具有更高的感抗,才能阻止聲頻交流通過 .電感器的自諧振及分佈電容之測量 :無論線圈的繞法如何,很難使分佈電容完全消除.分佈電容的存在與線圈工作的電感形成所謂自諧振.一般而言,自諧振頻率比線圈工作頻率為高,但可能接近工作頻率的諧波 ( harmonics ) , 故電感器在電路中工作的性能可能存有某些限制 .一. 自諧振的測量 :( 1 ) 最小訊號輸出法 :測試時應先將電感器自電路中取下,以避免受到四周電路的電容及電感的影響.調整信號產生器之輸出頻率,使其低於諧振頻率.若電流表為指針式時,應調整信號產生器的輸出信號強度,使電流表上的指示約為滿標度的75%,然後逐漸增加信號產生器的頻率,並注意電流表指示的數值,直至電流表的指示讀數至最低點為止.自諧振頻率可能多於一個 , 我們應檢查整個頻帶,以尋找所有存在的自諧振頻率 .( 2 ) 射頻阻抗分析儀或相位分析儀測試法 :圖A所示為電感線圈理想化的自諧振等效電路.由並聯諧振的特性中知道,諧振阻抗最大,通過的電流最小,而電路成電導 ( 或電阻 ) 性.測量時,使用射頻阻抗分析器或相位分析儀最為簡便,而結果亦最為準確,如圖B所示. 使用阻抗分析儀或相位分析器作自諧振測試時,應先依使用方法將儀器完成校準之後,在予測量.測量時必須將線圈自線路中取下,目的是避免附近電路的電容及電感效應的影響.如果線圈無法取下來時,必須使線圈盡量遠離其他的電路或元件.測量時先將測試頻率調至低於諧振頻率的位置.如頻率無法預知時,可將頻率調至最低.然後逐漸增加測試頻率並注意相角的指示數值,至於值等於零或轉換極性時為止.此時外加的測試頻率極為受冊線圈的自諧振頻率.如前面所敘述的,自諧振頻率可能多於一個,應查看整個頻帶是否有其他自諧振頻率存在.二. 分佈電容的測量 :當自諧振頻率確定後,可以代入下列計算分佈電容量 .第五章 認 識 積 體 電 路最初電路的邏輯閘,是由繼電器製成的,然後是由電子管製成,再來是電晶體.今日大部分的邏輯閘函數,是由積體電路(ICs)所執行.即眾所皆知的晶片(Chip), IC是一個電路包含下列元件 : 電晶體 二極體 電阻電容 互相連接的電感 .IC因為很小,致使一個微電腦的大部分處理函數,能夠以單一的晶片執行.而且晶片所佔空間大約相等於幾公克鹽巴的空間.第一個工作的IC被德州儀器員工,Tack Kilby在1958年製造.Robert Noyce更進一步發展此IC以作為專門的用途,特別是在工業上的應用.這些人的貢獻,導致了新技術的突飛猛進,並提供了電子電路許多新的能力.廣泛使用積體電路始於1960年早期.自從那時以來,IC技術的進步,已使得這些裝置的演進 , 經歷了幾個重要的階段 , 敘述如下 :1960 早期 . 小型積體 ( SSI )在1960早期 , 最先發展的IC , 每個晶片上包含20到50個元件 , 使得至多12個邏輯閘函數能夠被執行 .1960中期. 中型積體 ( MSI )IC技術的進步 , 使得單一晶片上可放置500個元件.結果邏輯函數中 ,例如解碼和多工 , 就需要12至100個閘 .1960末期到1970中期. 大型積體 ( LSI )在1960末期 , IC製造技術更進一步的發展單一晶片上有20000個元件 , 並允許有100到1000個邏輯函數 . 有了如此數目的閘 , 即能夠執行一整個數位系統的邏輯 , 於是微處理器被發展起來.同時也提供足夠的儲存空間,使得IC記憶體裝置被發展起來 .1970中期. 非常大型積體 ( VLSI )電子束和其他相關IC製造技術的發展 , 導致20000到100000個元件可放置在單一晶片上 . 結果新一代微算機 , 包含了中央處理單位和記憶體的結合 .1970中期至1980後期. 超大型體 ( SLSI )這些IC被濃縮成允許超過10000000個元件,放置在1X2平方吋大小的單一晶片上.估計有超過10000000位元的訊息 , 可以儲存在這些晶片的其中一個 .以下是積體電路系列的基本架構體系 :飽和 ( Saturated )飽和型 , 電晶體-電晶體邏輯 ( TTC ) 7400族是最受歡迎的.在輸入與