课程设计——声控开关的制作1

××××大学××学院××××系课程设计报告

于b点电位几伏时，集电结处于反偏状态，集电极电源Ec要高于基极电源Ebo。 在制造三极管时，有意识地使发射区的多数载流子浓度大于基区的，同时基区做得很薄，而且，要严格控制杂质含量，这样，一旦接通电源后，由于发射结正偏，发射区的多数载流子（电子）极基区的多数载流子（空穴）很容易地越过发射结互相向对方扩散，但因前者的浓度基大于后者，所以通过发射结的电流基本上是电子流，这股电子流称为发射极电流了。

由于基区很薄,加上集电结的反偏，注入基区的电子大部分越过集电结进入集电区而形成集电集电流Ic，只剩下很少（1-10%）的电子在基区的空穴进行复合，被复合掉的基区空穴由基极电源Eb重新补给，从而形成了基极电流Ibo.根据电流连续性原理得： Ie=Ib+Ic

这就是说，在基极补充一个很小的Ib，就可以在集电极上得到一个较大的Ic，这就是所谓电流放大作用，Ic与Ib是维持一定的比例关系，即： β1=Ic/Ib

式中：β1--称为直流放大倍数，

集电极电流的变化量△Ic与基极电流的变化量△Ib之比为： β= △Ic/△Ib

式中β--称为交流电流放大倍数，由于低频时β1和β的数值相差不大，所以有时为了方便起见，对两者不作严格区分，β值约为几十至一百多。

三极管是一种电流放大器件，但在实际使用中常常利用三极管的电流放大作用，通过电阻转变为电压放大作用。

2.3.3三极管的基本放大电路

基本放大电路是放大电路中最基本的结构，是构成复杂放大电路的基本单元。它利用双极型半导体三极管输入电流控制输出电流的特性，或场效应半导体三极管输入电压控制输出电流的特性，实现信号的放大。本章基本放大电路的知识是进一步学习电子技术的重要基础。

5

××××大学××学院××××系课程设计报告

图7放大电路结构示意图

基本放大电路一般是指由一个三极管或场效应管组成的放大电路。从电路的角度来看，可以将基本放大电路看成一个双端口网络（如图7）。放大的作用体现在如下方面：

△放大电路主要利用三极管或场效应管的控制作用放大微弱信号，输出信号在电压或电流的幅度上得到了放大，输出信号的能量得到了加强。

△输出信号的能量实际上是由直流电源提供的，只是经过三极管的控制，使之转换成信号能量，提供给负载。 共射组态基本放大电路的组成

共射组态基本放大电路是输入信号加在加在基极和发射极之间，耦合电容器C1和Ce视为对交流信号短路。输出信号从集电极对地取出，经耦合电容器C2隔除直流量，仅将交流信号加到负载电阻RL之上。放大电路的共射组态实际上是指放大电路中的三极管是共射组态。

在输入信号为零时，直流电源通过各偏置电阻为三极管提供直流的基极电流和直流集电极电流，并在三极管的三个极间形成一定的直流电压。由于耦合电容的隔直流作用，直流电压无法到达放大电路的输入端和输出端。

当输入交流信号通过耦合电容C1和Ce加在三极管的发射结上时，发射结上的电压变成交、直流的叠加。放大电路中信号的情况比较复杂，各信号的符号规定如下：由于三极管的电流放大作用，ic要比ib大几十倍，一般来说，只要电路参数设置合适，输出电压可以比输入电压高许多倍。uCE中的交流量 有一部分经过耦合电容到达负载电阻，形成输出电压。完成电路的放大作用。

由此可见，放大电路中三极管集电极的直流信号不随输入信号而改变，而交流信号随输入信号发生变化。在放大过程中，集电极交流信号是叠加在直流信号上的，经过耦合电容，从输出端提取的只是交流信号。因此，在分析放大电路时，

6

××××大学××学院××××系课程设计报告

可以采用将交、直流信号分开的办法，可以分成直流通路和交流通路来分析。 放大电路的组成原则：

△保证放大电路的核心器件三极管工作在放大状态，即有合适的偏置。也就是说发射结正偏，集电结反偏。

△输入回路的设置应当使输入信号耦合到三极管的输入电极，形成变化的基极电流，从而产生三极管的电流控制关系，变成集电极电流的变化。

△输出回路的设置应该保证将三极管放大以后的电流信号转变成负载需要的电量形式（输出电压或输出电流）。

2.4传声器

传声器，一种电声器材，属传声器，是声电转换的换能器，通过声波作用到电声元件上产生电压，再转为电能。用于各种扩音设备中。话筒种类繁多，电路简单。分析话筒电路主要掌握信号传输回路分析，比较简单，分析各种话筒输入插口电路。话筒信号放大器分析，话筒放大器是一种小信号低噪声音频放大器，分析话筒电平控制电路并不困难。

2.5电阻

2.5.1电阻的定义

电阻，英文名resistance，通常缩写为r，它是导体的一种基本性质，与导体的尺寸、材料、温度有关。电阻的基本单位是欧姆，表示电阻阻值的常用单位还有千欧，兆欧。

2.5.2电阻的种类

电阻器的种类有很多，通常分为三大类：固定电阻，可变电阻，特种电阻。光敏电阻是一种电阻值随外界光照强弱（明暗）变化而变化的元件，光越强阻值越小，光越弱阻值越大。如果把光敏电阻的两个引脚接在万用表的表笔上，用万用表测量在不同的光照下光敏电阻的阻值：将光敏电阻从较暗抽屉里移到阳光下或灯光上，万用表读数将会发生变化。在完全黑暗处，光敏电阻的阻值可达到几兆欧以上（万用表指示电阻为无穷大时，则指针不动），而在强光线下，阻值可降到几千欧甚至一千欧以下。光敏电阻又叫光感电阻，是利用半导体的光电效应制成的一种电阻值随入射光的强弱而改变的电阻器：入射光强，电阻减小，入射光弱，电阻增大。光敏电阻器一般用于光的测量、光的控制和光电转换（将光的变化转换为电的变化）。

7

××××大学××学院××××系课程设计报告

通常，光敏电阻器都制成薄片结构，以便吸收更多的光能。当它受到光的照射时，半导体片（光敏层）内就激发出电子—空穴对，参与导电，使电路中电流增强。 根据光敏电阻的光谱特性，可分为三种光敏电阻器：

紫外光敏电阻器：对紫外线较灵敏，包括硫化镉，硒化镉光敏电阻器等。 红外光敏电阻器：主要有硫化铅。碲化铅、硒化铟等光敏电阻器，广泛用于天文探测、非接触测量、人体病变探测等。

可见光敏电阻器：包括硒、硫化镉，硒化镉，碲化镉等。主要用于各种光电控制系统，机械上的自动保护装置和“位置检测器”等。

光敏电阻的主要参数有亮电阻，暗电阻，光电特性，光谱特性，频率特性，温度特性。在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增加而变大，从而实现光电转换。没有极性纯粹是个电阻，使用时可加直流也可以加交流。

在光敏电阻两端的金属电极之间加上电压，其中便有电流通过，受到适当波长的光线照射时，电流就会随光强的增大而变大，从而实现光电转换。光敏电阻是采用半导体材料制作，利用内光电效应工作的光电元件。它在光线的作用下，其阻值往往变小，这种现象称为光导效应，因此，光敏电阻又称光导管。

2.6电容

电容器是“储存电荷的容器”，简称电容，用字母C表示。尽管电容器品种繁多，但它们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某物质（固体、气体或液体）所隔开，就构成了电容器。两片金属成为极板，中间的物质叫介质。电容器也分为容量固定的与容量可变的。但常见的是容量固定的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。在电子线路中，电容用来通过交流而阻隔直流，也用来储存和释放电荷以充当滤波器，平滑输出脉动信号。

2.7调试

在通电调试之前，必须认真检查电路连线是否正确，对照电路图按照一定顺序逐级检测，特别要注意电源是否接错，电源与地是否有短接，二极管是否接反，轻轻拨一拨元器件，观察焊点是否牢固。

先用万用表测量电路有关点电位是否正常。检查发光二极管是否正常工作。发现不正常现象时，及时找出原因进行修改。

注意接线不得有误，接入电源，使脉冲发生电路正常工作。在光电二极管有光与无

8