信息一级项目方案.doc

信息与电气工程学院 电子信息工程CDIO一级项目 （2014/2015学年第一学期） 题 目 ： 电子应用系统设计 专业班级 ： 电子信息工程 学生姓名 ： 阿三三 学 号： 指导教师 ： 马永强 设计周数 ： 2周 设计成绩 ： 年 1 月 4 日 1、CDIO项目设计目的 (1)熟悉常用的电子元件（如电阻、电容、二极管、三极管）以及特殊元器件（光敏管、晶体管、集成电路IC等）的种类及各自的结构原理。 （2）掌握这些常用电子器件的测试方法。 （3）掌握利用EWB或multisim电路仿真操作的方法。 2、CDIO设计正文 2.1几种基本器件认识 2.1.1电阻 (1)电阻的概念： 电阻表示导体对电流阻碍作用的大小,导体的电阻越大，表示导体对电流的阻碍作用越大。不同的导体电阻一般不同，电阻是导体本身的一种性质。电阻元件是对电流呈现阻碍作用的耗能元件。 （2）电阻的种类： 薄膜类：金属膜电阻、金属氧化膜电阻、碳膜电阻 合金类：线绕电阻、精密合金箔电阻 合成类：金属玻璃釉电阻、实芯电阻、合成膜电阻厚膜电阻网络 敏感类：光敏电阻，热敏电阻等 （3）电阻的结构原理： 薄膜类：在玻璃或陶瓷基体上沉积一层碳膜、金属膜、金属氧化膜等形成电阻薄膜，膜的厚度一般在几微米以下。 合金类：用块状电阻合金拉制成合金线或碾压成合金箔制成电阻 合成类：将导电材料与非导电材料按一定比例混合成不同电阻率的材料后制成的电阻。 敏感类：使用不同材料和工艺制造的半导体电阻，具有对温度、光照度、湿度、压力、磁通量、气体浓度等非电物理量敏感的性质，这类电阻叫敏感电阻。 （4）电阻的测试方法： a. 万用表测量法 把万用表转换开关拨至电阻挡（×1，×10，×100，×1K），选择适当的量程，两表笔短接后旋转调零旋钮使指针指在零刻线上，然后两表笔分别接触待测电阻的两端，从万用表指针所指的数值即可知道电阻值。（注：电阻值等于指示数值乘以所选量程的倍数） b. 伏安法 器材：电流表、电压表、滑动变阻器、开关、电源、待测电阻和导线。 测量方法：电路如图1所示，用电压表测出待测电阻Rx两端的电压U，用电流表测出通过Rx的电流I，则Rx=U/I。 伏安法测电阻有内接法和外接法两种，如图1（a）和（b）所示。当待测电阻Rx的阻值远远小于电压表的内阻时，用图1（a）方法测量，误差较小；当Rx的阻值远远大于电流表的内阻时，用图1（b）的方法测量，误差较小。 2.1.2电容 （1）电容的概念：电容是表征电容器容纳电荷本领的物理量我们把电容器两极板间电势差增加一伏所需的电量叫做电容器的电容。 （2）电容的种类：常用的电容有固定电容电解电容。 （3）电容的工作原理：最简单的电容器是由两端的极板和中间的绝缘电介质（包括空气）构成的。通电后，极板带电，形成电压（电势差），但是由于中间的绝缘物质，所以整个电容器是不导电的。不过，这样的情况是在没有超过电容器的临界电压（击穿电压）的前提条件下的。我们知道，任何物质都是相对绝缘的，当物质两端的电压加大到一定程度后，物质是都可以导电的，我们称这个电压叫击穿电压。电容也不例外，电容被击穿后，就不是绝缘体了。不过在中学阶段，这样的电压在电路中是见不到的，所以都是在击穿电压以下工作的，可以被当做绝缘体看。 但是，在交流电路中，因为电流的方向是随时间成一定的函数关系变化的。而电容器充放电的过程是有时间的，这个时候，在极板间形成变化的电场，而这个电场也是随时间变化的函数。实际上，电流是通过场的形式在电容器间通过的。 （4）电容的测试方法： a.电容表法?　 利用电容表直接读取电容量。机械式电容表需外接工频电源,准确度较低，一般在2.5级以下。数字电容表由电池供电,测试频率为数百赫,测量范围从数皮法到数千微法,误差为满刻度的±(0.5～1.0)％±1字。可作为准确度要求不太高时的电容测量仪表。 ?b.三表法 使用电压表、电流表和功率表测量电容量。由三表的读数U、I、P?以及电源的角频率ω?,根据公式 得到电容量。若损耗可忽略,P0, ,此时只用电压表、电流表的读数由C＝I/(ωU)即可计算出电容量。 c.谐振法?　 将标准电感Ls和待测电容C?组成串联或并联回路，由高频信号发生器供电。调节发生器输出信号的频率，使回路谐振。由谐振频率f0可根据公式 得到电容量。 2.1.3二极管 （1）二极管的概念： 二极管又称晶体二极