内容正文:
第三章
电子控制系统
的信号处理
第三章 复习课件
苏教版2019选择性必修1
目录
1
单元
学习目标
2
单元知识图谱
3
考点串讲
4
题型剖析
5
针对训练
6
课堂总结
单元学习目标
能阐述模拟信号和数字信号的含义,并辨析它们各自的优缺点
(技术意识、工程思维)
能辨析晶体二极管和三极管的结构和类型
(技术意识、工程思维)
能阐述与、或、非、与非、或非门等逻辑门的逻辑关系
(技术意识、工程思维)
一
能阐明三极管放大电路的原理,并识读三极管特性曲线
(工程思维)
通过案例分析,根据逻辑关系,会填真值表,画波形图
(工程思维、图样表达)
二
单元知识图谱
考点串讲
3.1模拟信号与数字信号
模拟信号
通常,模拟信号泛指那些数值_________变化的信号。例如,模拟声音波形的信号称为模拟信号。
有些非连续变化的量可以用数字表示,若用二进制来表示这个数,并用高和低两个电平代表二进制中的“1”和“0”,则其形成的在高、低电平之间来回跳变的电压信号就是通常所说的_________信号。
数字信号
可连续
数字
考点串讲
3.1模拟信号与数字信号
模拟信号的特点
(1)优点:信息变化的细节丰富,能直观反映自然界的很多现象,且容易实现。
(2)缺点:抗干扰能力差。
数字信号的特点
数字信号只有高、低两个电平,容易识别,抗干扰能力强,_____________,便于________和________。
记录
保存
处理精度高
考点串讲
3.1模拟信号与数字信号
信号的转换过程
考点串讲
3.2 初识模拟电路
二极管的结构
将一个带有PN结的半导体材料封装在一个密封的管壳之中,并用引线引出电极,就成了一个半导体二极管。与P区相连的称为 正 极,与N区相连的称为 负 极。
考点串讲
3.2 初识模拟电路
常见二极管的类型和电路符号
考点串讲
3.2 初识模拟电路
二极管的特性
(1)单向导电性
二极管用VD表示,具有__________特性,只允许电流由正极流入,负极流出,反向流不通。
单向导电
(2)伏安(U—I)特性曲线
考点串讲
3.2 初识模拟电路
(3)二极管的应用
________整流(如图a 所示)只能利用半个周期的交变电流,效率较低。________整流电路(如图b 所示)可以利用交变电流的整个输入波形,效率较高。但全波整流的电路复杂,需要的元器件较多。
半波
全波桥式
考点串讲
3.2 初识模拟电路
(4)三极管的结构
三极管用VT表示,内部结构是由两个PN结组成。三极管三个电极的名称分别是基极用 表示、集电极用 表示、发射极用 表示。三个区域分别称为 、 和 。两个PN结分别称为 和___________。
b
c
e
基区
集电区
发射区
集电结
发射结
考点串讲
3.2 初识模拟电路
三极管的组合形式
考点串讲
3.2 初识模拟电路
三极管的管脚识别规律
考点串讲
3.2 初识模拟电路
三极管电流关系
考点串讲
3.2 初识模拟电路
三极管的三种工作状态
截止
放大
饱和
考点串讲
3.2 初识模拟电路
三极管的特性曲线
考点串讲
3.3 走进数字电路
三种基本逻辑门
考点串讲
3.3 走进数字电路
两种组合逻辑门
考点串讲
3.3 走进数字电路
常见逻辑代数公式
考点串讲
3.3 走进数字电路
金属氧化物半导体场效应管(MOS管)
(1)结构
MOS管有三个极:源极S、栅极G和漏极D。源极S相当于发射极,通常接地;
漏极D相当于集电极,通常通过电阻接电源;栅极G相当于基极,用来控制漏极电流的大小。
(2)原理
普通晶体三极管是_________控制的器件,即基极必须注入电流才能使三极管导通,而MOS管属于_________控制器件,在其栅极与源极之间加适当的电压就能使MOS管导通。
电流
电压
考点串讲
3.3 走进数字电路
数字集成电路的类型
考点串讲
3.3 走进数字电路
基本触发器的逻辑图及功能表
(1)两只或非门组成的基本RS触发器
考点串讲
3.3 走进数字电路
基本触发器的逻辑图及功能表
(2)两只与非门组成的基本RS触发器
考点/题型剖析
1.(2024杭州二模)如图所示是小明设计的LED控制电路,VT1、VT2型号相同,工作时VT1、VT2均导通。下列分析中不正确的是 ( )
A.调大RP1,VT2的Uce增大
B.调大RP2,VD的亮度变暗
C.换小R4的阻值,发光二极管的光线有可能不变
D.三极管VT2导通时只能处于放大状态
考点/题型剖析
答案:D
详解:调大RP1,三极管VT2基极电流减小,发射极电流减小,发射极电位减小,则VT2的Uce增大;B项,调大RP2,三极管VT2发射极电流减小,基极电流减小,则流过VD的电流减小,VD变暗;C项,当三极管VT1处于放大状态时,集电极电流受基极电流控制,换小R4的阻值,发光二极管的光线有可能不变;D项,三极管VT2导通时,可能处于饱和状态。
考点:三极管的综合电路分析
考点/题型剖析
2.下列电子元件中输出信号为数字信号的是 ( )
答案:B
详解:A项为光敏电阻;B项为干簧管;C项为湿敏电阻;D项为热敏电阻。A、C、D项输出的信号都是模拟信号。
考点:常见电子元器件的辨析
考点/题型剖析
3.下列电子元器件中属于三极管的种类有 ( )
答案:B
详解:①④是三极管,②③⑤是电位器。
考点:三极管的外形
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
考点/题型剖析
4.如图所示的两个电路中,三极管为硅管。下列关于LED发光时,M、N点电位分析中正确的是 ( )
A. M点约为5.3 V,N点约为5.3 V
B. M点约为0.7 V,N点约为3 V
C. M点约为2.7 V,N点约为3 V
D. M点约为2.7 V,N点约为0.7 V
答案:A
详解:当LED发光时,Ube=0.7 V,发射极都接电源,则基极电位都约为5.3 V,即M、N点的电位都为5.3 V。
考点:三极管基础电路分析
针对训练
1.闭合开关,VD3亮,下列关于此时三极管VT的工作状态判断正确的是 ( )
A.截止状态
B.放大状态
C.饱和状态
D.无法确定
B
详解:闭合开关,VD3亮,三极管VT处于导通状态,a点电位约为3.6 V,则三极管VT发射极电位约为2.9 V,Uce≈2.1 V,三极管工作于放大状态。
针对训练
详解:A项,当温度低时,Rt阻值大,NPN型三极管VT基极为高电位,VT导通,发光二极管亮;B项,当温度低时,Rt阻值大,NPN型三极管VT基极为低电位,VT截止,发光二极管不亮;C、D项,PNP型三极管VT发射极接低电位,VT截止,发光二极管不亮。
2.小明用三极管和热敏电阻等设计制作一个温度报警电路,实现低温时发光二极管点亮。其中Rt是负温度系数热敏电阻。下列能满足他设计要求的电路是( )
A
针对训练
3.如图所示电路,VT工作于开关状态。当输入X=1、Y=1时,下列发光二极管的状态中正确的是 ( )
A.VD1不发光、VD2不发光
B.VD1不发光、VD2发光
C.VD1发光、VD2不发光
D.VD1发光、VD2发光
详解:当输入X=1、Y=1时,三极管VT导通,或非门两输入端为01,输出为0,与门两输入端为11,输出为1,则VD1发光、VD2不发光。
C
针对训练
4.如图所示的光控灯实验电路,S按下时接通,松开后断开。下列分析中正确的是 ( )
A.光线足够强,按下S时VD2发光,松开S时VD2
不发光
B.光线足够暗,按下S时VD2不发光,松开S时
VD2发光
C.S松开且VD2不发光时,光线变化不会改变
VD2的发光情况
D.VD2发光时,按动S不会改变VD2的发光情况
B
针对训练
详解:A项,光线足够强,Rg阻值小,VD3不导通,按下S时,VT1截止,VD1导通,通过电阻R3使VD2的负极为高电平,VD2不发光;B项,松开S时,VT1导通,VD1截止,光线足够暗,Rg阻值大,VD3导通,通过R5、R4使VD2正极为高电平,下面的非门输入为高电平,输出为低电平,使VD2负极为低电平,VD2发光,由A项分析可知,按下S时,VD2不发光;C项,由B项的分析可知,松开S且VD2不发光时,光线变得足够暗的情况下,VD2会发光;D项,由B项的分析可知,VD2发光时,按动S,VD2不发光。
课堂总结
三极管的三种工作状态
截止
放大
饱和
课堂总结
三极管构成的复合管
复合管:指用两只三极管按一定规律的组合,等效成一只三极管,复合管的类型取决于前一只管子。
课堂总结
三极管开关组合
三极管自锁电路
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第三章 电子控制系统的信息处理
复习课件
苏教版2019选择性必修1
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