电子技术项目教程01-1绪论

1、浙江邮电职业技术学院主主 编：徐超明编：徐超明 李李 珍珍副主编：姚华青副主编：姚华青 王平康王平康章青松章青松2022-5-81浙江邮电职业技术学院2022-5-82浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院电子技术的应用电子技术的应用2022-5-83浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院2022-5-84浙江邮电职业技术学院2022-5-85浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院基本器件的两个发展阶段分立元件阶段（19041958） 真空电子管、半导体晶体管集成电路阶段（1958） SSI、MSI、LSI、VLSI、ULSI2022-5-86浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院1

2、1、分立元件阶段、分立元件阶段电子管时代（电子管时代（1904190419471947）为现代技术采取了决定性步骤为现代技术采取了决定性步骤19041904年年 英国弗莱明利用热电子效应制成电子二极管英国弗莱明利用热电子效应制成电子二极管19061906年年 美国德福雷斯特在二极管上加栅极，制成三极管美国德福雷斯特在二极管上加栅极，制成三极管19121912年年 阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管阿诺德和兰米尔研制出高真空电子管19171917年年 坎贝尔研制成滤波器坎贝尔研制成滤波器19221922年年 弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机弗里斯研制成第一台超外差无线电收音机19401940年

3、年 帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机帕全森和洛弗尔研制成电子模拟计算机19461946年年 世界上第一台电子计算机在美国研制成功世界上第一台电子计算机在美国研制成功主要大事记主要大事记真空电子管真空电子管2022-5-87浙江邮电职业技术学院1906年美国的李年美国的李德德福雷斯特制成福雷斯特制成真空三极管，具有放大和控制作用，真空三极管，具有放大和控制作用，并用于发生高频振荡信号，成为无并用于发生高频振荡信号，成为无线电技术中最基本、最关键的电真线电技术中最基本、最关键的电真空器件。空器件。1904年英国工程师弗莱明利用热电子发年英国工程师弗莱明利用热电子发射效应，发明了热电子真空二极管。

4、射效应，发明了热电子真空二极管。2022-5-88浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院 电子管优点：电子管优点： 可对电流进行整流、检波、放大、振荡等可对电流进行整流、检波、放大、振荡等电子管缺点：电子管缺点： 需抽成真空、需预热、体积大、寿命短等需抽成真空、需预热、体积大、寿命短等小知识：世界上第一台电子计算机于小知识：世界上第一台电子计算机于1946年年在美国研制成功，取名在美国研制成功，取名ENIAC。这台计算机。这台计算机使用了使用了18800个电子管，占地个电子管，占地170平方米，重平方米，重达达30吨，耗电吨，耗电140千瓦，价格千瓦，价格40多万美元，是多万美元，是一个昂贵

5、耗电的一个昂贵耗电的庞然大物庞然大物。ENIAC每秒可每秒可进行进行5000次加法和减法运算，最初被专门用次加法和减法运算，最初被专门用于弹道运算，后来经过多次改进而成为能进于弹道运算，后来经过多次改进而成为能进行各种科学计算的通用电子计算机。行各种科学计算的通用电子计算机。ENIACENIAC2022-5-89浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院分立元件阶段分立元件阶段晶体管时代（晶体管时代（1947194719581958）宇宙空间的探索即将开始宇宙空间的探索即将开始19471947年年 美国贝尔实验室研制成第一个点接触型晶体管。美国贝尔实验室研制成第一个点接触型晶体管。1948194

6、8年年 英国采用英国采用EDSAGEDSAG计算机，这是最早的一种存储程序计算机，这是最早的一种存储程序 数字计算机。数字计算机。19541954年年 贝尔实验室研制太阳能电池贝尔实验室研制太阳能电池 和单晶硅。和单晶硅。19571957年年 苏联发射第一颗人造地球卫星。苏联发射第一颗人造地球卫星。主要大事记主要大事记IBM 360 晶体管计算机晶体管计算机2022-5-810浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院 晶体管优点：晶体管优点： 寿命长、耗能少，不需预热、体积小、性能可靠等。寿命长、耗能少，不需预热、体积小、性能可靠等。整流二极管整流二极管检波二极管检波二极管发光二极管发光二极管

7、桥式整流器桥式整流器三极管（晶体管）三极管（晶体管）2022-5-811浙江邮电职业技术学院2 2、集成电路阶段、集成电路阶段 自自1958年第一块集成年第一块集成元件问世以来，集成电路元件问世以来，集成电路已经跨越了小、中、大、已经跨越了小、中、大、超大、特大、巨大规模几超大、特大、巨大规模几个台阶，集成度平均每个台阶，集成度平均每2年年提高近提高近3倍。随着集成度的倍。随着集成度的提高，器件尺寸不断减小。提高，器件尺寸不断减小。时时 期期规规 模模集成度集成度（元件数）（元件数）5050年代末年代末小规模集成电路（小规模集成电路（SSISSI）1001006060年代年代中规模集成电路（中

8、规模集成电路（MSIMSI）100010007070年代年代大规模集成电路（大规模集成电路（LSILSI）100010007070年代末年代末超大规模集成电路超大规模集成电路（VLSIVLSI）10000100008080年代年代特大规模集成电路特大规模集成电路（ULSIULSI）1000001000009090年代末年代末后后巨大规模集成电路巨大规模集成电路达破千万甚达破千万甚至几十亿至几十亿小知识：小知识：1985年，年，1兆位兆位ULSI的集成度达到的集成度达到200万个元件，器件条万个元件，器件条宽仅为宽仅为1微米；微米；1992年，年，16兆位的芯片集成度达到了兆位的芯片集成度达到了

9、3200万个元件，万个元件，条宽减到条宽减到0.5微米，而后的微米，而后的64兆位芯片，其条宽仅为兆位芯片，其条宽仅为0.3微米。微米。2022-5-812浙江邮电职业技术学院2022-5-813浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院集成电路集成电路：把一个单元电路或一些功能电路，甚至某一整：把一个单元电路或一些功能电路，甚至某一整机的功能电路集中制作机的功能电路集中制作 在一个晶片或瓷片上。实现了材在一个晶片或瓷片上。实现了材料、元件、电路三者的统一。料、元件、电路三者的统一。 优点：优点： 体积小、重量轻、成本低、耗能小，工作稳定，组装体积小、重量轻、成本低、耗能小，工作稳定，组装调试方

10、便。调试方便。集成电路阶段集成电路阶段2022-5-814浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院 集成电路制造技术的发展日新月异，一些集成电路制造技术的发展日新月异，一些最具代表性的集成电路芯片构成了现代数字系最具代表性的集成电路芯片构成了现代数字系统的基石。统的基石。可编程逻辑器件（可编程逻辑器件（PLD）微控制芯片（微控制芯片（MCU）数字信号处理器（数字信号处理器（DSP） 大规模存储芯片（大规模存储芯片（RAM/ROM）2022-5-815浙江邮电职业技术学院2022-5-816浙江邮电职业技术学院2022-5-817浙江邮电职业技术学院2022-5-818浙江邮电职业技术学院浙江邮电职业技术学院五、基本学习方法五、基本学习方法1、了解电子电路的基本概念、基本理论；、了解电子电路的基本概念、基本理论；2、在认真阅读教材的基础上，多思考、多做练习，理解、在认真阅读教材的基础上，多思考、多做练习，理解掌握电子技术中有关元器件和电路的基本概念、特性或掌握电子技术中有关元器件和电路的基本概念、特性或功能及应用。功能及应用。