第三章 电子控制系统的信号处理（知识清单）通用技术苏教版2019选择性必修1

第三章 电子控制系统的信号处理 3.1模拟信号与数字信号 （一）模拟信号和数字信号 （1）模拟信号可连续　 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。 （2）数字信号 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 （二）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。 （三）数字信号的特点 （1）优点处理精度高 保存 记录 处理精度高 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________。 （2）受干扰小的原因 识别有失真和受干扰影响的数字信号的方法是，设置一个电压门槛(它应介于高电平与低电平之间)，高于此门槛的信号传过去后，输出为1，低于此门槛的信号传过去后，输出为0。 （4） 信号的转换过程 3.2 初识模拟电路 （一）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。 （2） 常见二极管的类型和电路符号 （三）二极管的特性 （1）单向导电性单向导电 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。 （2） 伏安（U—I）特性曲线 二极管的特性常用其两端电压U与流过它的电流I之间的关系描述，称为二极管的伏安（U —I）特性曲线。从曲线上可以看出，当二极管正向导通时，其两端电压基本保持不变，这称为正向导通压降；当二极管两端反向施加电压时，其反向电流很小（微安数量级），这称为二极管处于反向截止状态；当反向电压很大时，二极管被反向击穿（UBR又叫作反向击穿电压），反向电流急剧增加，严重时会造成二极管永久性损坏。 （3） 二极管的应用全波桥式 半波　 ________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。 （4） 三极管的结构发射结 b 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_______________。发射结 集电结 发射区 集电区 基区 e c （四）三极管的组合形式 （五）三极管的管脚识别规律 （六）三极管电流关系 （七）三极管的三种工作状态截止 放大 饱和 （八）三极管的特性曲线 三极管的特性常用极间电压U与电流I之间的伏安（U-I）特性关系描述。由于三极管有输入和输出两个端口，故三极管的特性曲线分为输入特性曲线（Ube-Ib）和输出特性曲线（Uce-Ic）。由于三极管输入端（b-e）是一个PN结（发射结），所以输入特性曲线（Ube-Ib）与二极管的特性曲线近似。如图所示是三极管的输出特性曲线，它表示了三极管在不同Ib值的情况下Uce与Ic的关系。 3.3 走进数字电路 （一)数字电路 实现各种逻辑关系的电路称为数字电路（或逻辑电路）。数字信号用数字电路处理，数字电路最基本的单元是门电路。 (2） 三种基本逻辑门 (3） 两种组合逻辑门 (4） 常见逻辑代数公式 (5） 门电路晶体三极管 MOS管 门电路是用_____________或__________（金属氧化物半导体场效应管）构成的电路，现在都已集成化，是一种数字集成电路。在数字电路中，用电平的高和低来代表逻辑1和逻辑0。 (6） 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）原理电流 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。电压 （3）MOS管在开关信号的作用下，也有导通和截止两种状态，因而也可做开关使用。 (7） 数字集成电路的类型 (8） 基本触发器的组成触发器 数字电路中能将二进制数据记住的基本单元电路称为　　　　。其中最简单的一种称为基本触发器通常是由2只　　　　（或2只与非门）交叉连接构成。或非门 (9） 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 （2）两只与非门组成的基本RS触发器 1 / 6 学科网（北京）股份有限公司 $