无线电技术导论之3课件

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无线电技术导论

第三讲----电子元件本次课的内容电子元件的分类电阻元件电位器电容元件电感元件、变压器其它元件2、电阻元件在电路中对电荷运动起阻碍作用，并用专门材料制作的元件叫电阻

2.1正弦交流电通过电阻元件电阻、电压、电流的关系有效值：向量表示：向量表示的欧姆定律：2.2正弦交流电通过电阻元件功率关系瞬时功率平均功率有功功率瞬时功率平均功率

金属膜电阻

碳膜电阻

线绕电阻

水泥电阻

金属氧化膜电阻

按电阻体材料分

按电阻用途分

按电阻结构分

按电阻引出线分

高阻电阻

高压型电阻

高频无感型电阻

通用型电阻

管型电阻

圆盘型电阻

平面片状电阻

圆柱型电阻

径向引线电阻

同向引线电阻

无引线电阻

轴向引线电阻

湿敏电阻

压敏电阻

温敏电阻电阻器在电路中的符号2.3电阻器

贴片电阻

色码电阻

电阻网络

片状电阻

功率电阻2.4电阻器实物图电阻种类

结构

特点碳膜电阻

气态碳氢化合物在高温和真空中分解，碳沉积在瓷棒或者瓷管上，形成一层结晶碳膜。改变碳膜厚度和用刻槽的方法变更碳膜的长度，可以得到不同的阻值成本较低，性能一般

金属膜电阻

在真空中加热合金，合金蒸发，使瓷棒表面形成一层导电金属膜。刻槽和改变金属膜厚度可以控制阻值体积小、噪声低、稳定性好，但成本较高

线绕电阻

用康铜或者镍铬合金电阻丝，在陶瓷骨架上绕制成。这种电阻分固定和可变两种工作稳定，耐热性能好，误差范围小，适用于大功率的场合2.5常用电阻的结构特点顺序

类别名称简称符号第一个字母

主称电阻器

电位器阻

位

R

W第二个字母

导体材料碳膜

金属膜

金属氧化膜

线绕碳

金

氧

线

T

J

Y

X第三个字母

形状性能等大小

精密

测量

高功率小

精

量

高

X

J

L

G2.7电阻的类别和符号2.8电阻的色环表示（四环）黄紫红金2.9精密电阻的色环表示（五环）棕绿黑棕棕棕黑黑黄棕2.11使用中应注意的问题(1)电阻器在安装时，它的两条引出线不要从根部打弯，须留出一定的距离，否则容易折断。(2)焊接时，不要使电阻器长时间受热，以免引起阻值变化。(3)大于10W的电阻器，应保证有散热的空间。(4)电阻器在装入电路之前，要核实一下阻值。安装时，要使标志处于醒目的位置。2.12特种电阻熔断电阻器功率型热敏电阻器湿敏电阻热敏电阻2.13功率型热敏电阻器应用举例家用电器的软启动使用注意事项家用电器内往往安装有大容量电解电容作滤波或旁路用，在开机瞬间，电容对电源几乎成短路状态，其冲击电流很大，容易造成变压器、整流堆或保险管的过载。3.1电位器工作原理

多圈电位器

半可调电位器3.3电阻器实物图3.4电位器的主要技术参数阻值的最大值和最小值阻值变化特性：直线式(X型)、指数式(Z型)、对数式(D型)其他参数：符合度、线性度、分辨力、平滑性、动态噪声等专门参数4、电容器积累电荷、储存电场能量的元件引线引线极板介质极板4.1电容电路电压和电流的关系极板积累的电荷量：C—表征电容器聚集电荷能力的参数单位：电容器的电流：电容器通过直流\交流\导电\击穿：4.2电容器电路中电压、电流的相位关系4.4电容电路中的电压、电流、功率关系1个周期内电压、电流的变化，电容和电源能量的交换电容器—电场能---电能---电源瞬时功率：4.5电容电路平均功率、有功功率、无功功率平均功率无功功率：表征电容器交换能量的衡量尺度，瞬时功率的最大值。单位：乏（Var）。电容储能：

塑料电容

金属化纸介电容

薄膜复合电容

纸介电容

有机、复合介质

无机介质

气体介质

电解质

玻璃釉电容

陶瓷电容

独石电容

云母电容

真空电容

充气电容

空气电容

钽电解电容

铌电解电容

铝电解电容

电容器在电路中的作用：调谐、耦合、滤波、去耦、隔断直流电、旁路交流电等4.6电容器按介质材料分类顺序

类别名称符号第一个字母

主称电容器C第二个字母

介质材料纸介

电解

云母

高频瓷介

低频瓷介

金属化纸介

聚苯乙烯等有机薄膜

涤纶等有机薄膜Z

D

Y

C

T

J

B

L第三个字母以后形状结构大小等筒形

管状

立式矩形

圆片形密封小型T

G

L

YMX4.7电容的类别和符号4.8电容器的标注方法直标法：220uF文字符号标注：10p4.7u104105色标法国外标注：3n31p54u7

陶瓷电容

云母电容

铝电解电容

独石电容

聚脂电容

钽电解电容

纸介电容

贴片电容4.9电容器实物图电容种类

结构

特点纸介电容

用两片金属箔做电极，夹在极薄的电容纸中，卷成圆柱形或者扁柱形芯子，然后密封在金属壳或者绝缘材料（如火漆、陶瓷、玻璃釉等）壳中制成。体积较小，容量可以做得较大。但是有固有电感和损耗都比较大，用于低频比较合适。云母电容

用金属箔或者在云母片上喷涂银层做电极板，极板和云母一层一层叠合后，再压铸在胶木粉或封固在环氧树脂中制成。介质损耗小，绝缘电阻大、温度系数小，适宜用于高频电路。陶瓷电容

用陶瓷做介质，在陶瓷基体两面喷涂银层，然后烧成银质薄膜做极板制成。体积小，耐热性好、损耗小、绝缘电阻高，但容量小，适宜用于高频电路。

铁电陶瓷电容容量较大，但是损耗和温度系数较大，适宜用于低频电路。薄膜电容

结构和纸介电容相同，介质是涤纶或者聚苯乙烯。涤纶薄膜电容，介电常数较高，体积小，容量大，稳定性较好，适宜做旁路电容。

聚苯乙烯薄膜电容，介质损耗小，绝缘电阻高，但是温度系数大，可用于高频电路。金属化纸介电容

结构和纸介电容基本相同。它是在电容器纸上覆上一层金属膜来代替金属箔，体积小，容量较大，一般用在低频电路中。油浸纸介电容

纸介电容浸在经过特别处理的油里，能增强它的耐压。电容量大、耐压高，但是体积较大。铝电解电容

它是由铝圆筒做负极，里面装有液体电解质，插入一片弯曲的铝带做正极制成。还需要经过直流电压处理，使正极片上形成一层氧化膜做介质。容量大，但是漏电大，稳定性差，有正负极性，适宜用于电源滤波或者低频电路中。使用的时候，正负极不要接反。钽、铌电解电容

它用金属钽或者铌做正极，用稀硫酸等配液做负极，用钽或铌表面生成的氧化膜做介质制成。体积小、容量大、性能稳定、寿命长、绝缘电阻大、温度特性好。用在要求较高的设备中。4.10常用电容的结构特点单连可变电容器双连可变电容器微调电容器4.11可变电容器的种类和特点1.容量4.12电容器的主要技术参数（1）2.耐压额定电压也称耐压，指在允许的环境温度范围内，电容上可连续长时间施加的最大电压有效值。3.绝缘电阻4.漏电流4.12电容器的主要技术参数（2）5.损耗因数有功损耗与无功损耗的功率之比衡量电容损耗的参数之一损耗的大小是电容器品质优劣的重要指标电容介质不可能绝对不导电，当电容加上直流工作时，总有漏电流产生。一般电容漏电流很小，故用绝缘电阻来表示其绝缘性能。电解电容因漏电较大，故用漏电流表示其绝缘性能。电容在电场作用下，其存储或传递的一部分电能会因介质漏电及极化作用而变为无拥有害的热能，这部分发热消耗的能量就是电容的损耗。各类电容都规定了某频率范围内的损耗因数允许值，或者说它们都有各自适应的工作频率范围。5、电感元件能够对交流电量呈现阻碍作用并能存储磁场能量的元件单位：亨（H）通过线圈的电流强度在1s内改变1A时产生的电动势为1V，线圈的电感量为1H。5.1电感上电压与电流关系磁通：电流流过线圈法拉第电磁感应定律:磁链的变化使回路产生感应电动势：磁链：磁通穿过每匝线圈，与每匝线圈交链总磁链：穿过N匝线圈5.2电感上电压、电流相位关系5.3电感上电压、电流数值关系瞬时值感抗频率、感抗、电感三者关系最大值有效值注意：在纯电感电路中，电压、电流瞬时值之间并不存在正比关系，即不符合欧姆定律，而是电压与电流的变化率成正比。只有用有效值（或最大值）表示电压、电流，并以XL表示感抗后，其电压、电流之间才具有欧姆定律的形式。电压相同---电感不变---频率越低，感抗越小。f∞,XL∞电感线圈相当于开路f0

,

XL

0电感线圈相当于短路5.4电感电路中的电压、电流、功率关系瞬时功率1个周期内电压、电流的变化，电感和电源能量的交换电感—磁场能---电能---电源5.5电感电路平均功率、有功功率、无功功率平均功率无功功率：瞬时功率的最大值，电感性负载与电源之间的能量互换的大小。电感储能：

电感器

卧式电感

片状电感

立式电感

固定电感元件

阻流圈

电视专用线圈

收音机专用线圈

低频阻流圈

工频阻流圈

高频阻流圈行频场频校正线圈行频场频偏转线圈

短波本振线圈

调频本振线圈

中波本振线圈5.6电感元件的分类5.7电感元件的主要技术参数1.电感量L:电感元件自感能力的物理量2.感抗：线圈对交流电的阻力大小3.品质因数：电感线圈品质的参数线圈在一定频率的交流电压下工作时，其感抗和等效损耗电阻之比即为Q值。损耗电阻在频率较低时可视为基本上以线圈直流电阻为主；当频率较高时，因线圈骨架及浸渍物质的介质损耗、铁心及屏蔽罩损耗、导线高频趋肤效应损耗等影响，R就应包括各种损耗在内的等效损耗，不能仅计算直流电阻。4.直流电阻：电感线圈自身的电阻5.额定电流：允许长时间通过电感元件的直流电流值5.8常用电感线圈的特点和用途（1）空心线圈：调谐回路、调频收音机本振线圈5.9常用电感线圈的特点和用途（2）磁芯线圈：高频扼流圈5.10常用电感线圈的特点和用途（3）可调磁芯线圈5.11常用电感线圈的特点和用途（4）铁芯线圈：低频扼流圈电子管收音机电源电路5.12常用电感线圈的特点和用途（5）铁氧体磁芯：电感量大、Q值高5.13常用电感线圈的特点和用途（6）磁棒线圈6、变压器将两个线圈靠近放在一起，当一个线圈中的电流变化时，穿过另一线圈的磁通会发生相应的变化，从而使该线圈中出现感应电势，这就是互感应现象。变压器就是根据互感应原理制成的。

6.1变压器的作用电压变换阻抗变换可调磁芯变压器铁芯变压器空心变压器

耦合材料来分

用途来分

工作频率隔离变压器阻抗变换电源变压器中频变压器高频变压器低频变压器

6.3变压器分类6.4变压器应用举例电压变换阻抗变换隔离变压器7.总结：单一参数正弦交流电基本关系

电磁继电器1.额定电压2.功耗3.触点最大电压4.触点最大电流3.线圈电阻4.触点形式5.绝缘电阻6.寿命

固体继电器

时间继电器

其他继电器

温度继电器交流接触继电器1.输入电压2.输入电流3.输出电压4.输出电流5.开通时间6.关断时间7.介质耐压8.继电器干簧式继电器8.1电磁继电器的工作原理8.2电磁继电器的主要技术指标1.额定电压2.功耗3.触点最大电压4.触点最大电流3.线圈电阻4.触点形式5.绝缘电阻6.寿命8.3电磁继电器的选用原则继电器额定工作电压的选择接点负荷的选择接点的数量和种类继电器的体积查阅有关手册，找出合乎要求的继电器在电参数和体积等都满足的情况下，应选性能价格比高的产品。8.4干簧式继电器原理及工作过程8.5干簧式继电器的特点接点与大气隔绝，管内又充有惰性气体，这样就大大减少了接点开、闭过程中由于接点火花而引起的接点氧化和碳化。并防止外界有机蒸气和尘埃杂质对接点的侵蚀和污染。簧片轻而短，有较高的固有频率，提高了接点的通断速度。一般通断的动作时间仅为1~3ms，比一般电磁继电器快5~10倍。体积小，重量轻。缺点是开关容量小，接点易产生抖动以及接点接触电阻大。8.6固态继电器工作原理8.7固态继电器的特点控制灵活工作寿命长可靠性强防爆耐震无声运行功率从数值从小功率到中等功率(数千瓦至十数千瓦)。

9.石英晶体谐振器结构9.1石英晶体谐振器压电效应及等效电路

晶体振荡器1.谐振频率2.工作电压3.工作电流4.频差

晶体谐振器

晶体滤波