模拟电子技术为什么不好学,看了这些你就明白了
对于刚接触半导体电子技术时间不长的小伙伴们来说,大家普遍会感觉模拟电子技术不是太好学,不如数字电子技术容易理解。为什么好多人会有这种感觉呢?主要是模拟电子技术存在以下几个特点,另外一些教材和资料讲解上也存在诸多问题。大家有没有这种感觉,看教材就等于看天书!
对抽象能力要求高
半导体技术与高中时学的基本电学知识有明显区别,基本电学知识有些电学的量是很明确的,有就是有,没有就是没有,但是半导体电子学有些电学量在不同电路中有时要考虑,有时又不需要考虑,比如三极管的结电容,高频电路中不能轻易忽略,但是低频电路中就可以忽略。比如分析三极管放大电路中常用到的直流等效电路和交流等效电路,分析运放电路中用到的虚短和虚断的概念等等,都需要有比较强的抽象思维能力才能理解。
电路中经常用到近似或经验值
在模拟电子技术中经常会遇到哪个量远远大于另一个量,或者电流电压值近似相等这种描述,还有一些典型电路中电阻的取值也经常出现经验值的情况,对于刚开始学习模拟电子技术的小伙伴们可能感觉有点晕菜,不知道哪种情况可以近似,哪种情况不能近似,对于经验值则更是不知道怎么取值了。比如要用12伏的稳压二极管对输出12伏的直流电压进行稳压,输入电压是15,18或24伏都可以,但哪个更合理呢?
对于这种情况,其实大家可以通过仿真软件分析和实际焊接电路进行测试分析,来不断积累经验。要把模拟电子电路学好,多想多动手是非常重要的。我的专栏“模拟电子技术基础从小白到入门”也对上面这类问题进行了详细的整理分析和讲解。
有些资料或教材讲解的角度不便于理解
现在大家通过网络获取信息非常方便,网络上关于模拟电子技术的知识也很多,但是好多内容都是抄来抄去的,对于新人真正要问的一些问题却避而不谈,导致一些不易理解的内容讲解的却很少,甚至根本没有讲解。比如下图中所示是一个三极管的等效模型,上面的二极管表示集电结,那么当三极管工作在放大状态时电流是如何从C流到射极E的呢?上面的二极管是反接的,不是应该截止吗?怎么能稳定的产生从C到E的电流IC呢?
再比如下图所示的三极管分压偏置共射放大电路的射极电阻RE起什么作用,交流等效电路的输入电阻RI为什么等于Rb1//Rb2//[rbe+(1+&)Re],而不是Rb1//Rb2//(rbe+Re)呢?
还有好多类似这种问题,对于新手来说都是一道道的坎儿,而认真讲解这些问题的教材或资料却不多,现在“魔道电子”的“模拟电子技术基础从小白到入门”专栏对这些新手常遇到的问题都进行了系统的总结和分析,不用大家再到处去浪费时间找资料了。
有些本应详细讲解说明的问题教材却没讲
有些电路在实际电子产品设计中应用的很广泛,比如下图是用NPN管驱动蜂鸣器的电路,左右两个电路哪个是合理的,为什么?为什么接口输出电路中PNP管用来控制电源,而NPN管要控制“地”?
类似这种看似简单,但仔细一想却有深层原因的问题估计有些工作多年的工程师都没细想过,只是大家都这么用,就照着做罢了,而其实对这些基本问题的深入理解恰恰能反映出一名电子设计工程师的水平。所以针对大家在学习模拟电子技术时遇到的这些问题,“魔道电子”进行了系统的整理,为刚开始接触模拟电子技术的新手朋友们进行系统讲解,如果大家喜欢可以关注我的“模拟电子技术基础从小白到入门”的专栏。
电子技术真的很难,如何快速入门电子技术
众所周知,学习讲究方法,方法对了,事半功倍,越学越有味。方法不对,耗时耗力,困难重重,且可能随时让你产生放弃的念头。
万事开头难,同样,学电子技术的关键在于入门,电子初学者首先要解决的就是如何快速入门的问题。
学习电子技术必须 “理论+实践”。
一、如何快速掌握电子基础理论知识
学电子基础理论知识是很多电子初学者最头痛的一件事,部分初学者索性就避开理论不学。可要知道,不学理论而只动手操作,就像“无源之水”、“无本之木”,是很难真正掌握电子技术。要学好电子技术,必须学好电子基础理论知识。
看书是最基本的学习方法,但是看书往往费时费脑,且不容易入门。请身边的朋友帮忙指点,朋友不一定会倾其全心,即使想倾其全心,也不一定能倾其全力,因为他不一定有时间。
二、如何快速掌握实践动手能力
我们都知道,光有理论不会实践、不会动手,学了等于白学。那如何提高实践动手能力呢?很多电子爱好者为此非常困惑,下面我来为大家解决这个问题。
我们主张,电子初学者要采用万能板焊接电子制作作品,因为这种电子制作方法,不仅能培养电子爱好者的焊接技术,还能提高他们识别电路图和分析原理图的能力,为日后维修、设计电子产品打下坚实的基础。
1、电子制作工具的准备
工欲善其事必先利其器,提高实践动手能力,准备好电子制作工具非常重要的。根据本人教学实践,为在校学生和电子爱好者量身打造的电子制作工具套装,主要包括电烙铁、烙铁架、高温海绵、松香、尖嘴钳、斜口钳、镊子、一字起、十字起、铝壳吸锡器、工具盒等11件工具。这11件工具非常适合电子爱好者、职业学校学生、业余电子爱好者、以及家庭业余维修,东西很实用,几乎每样都用得上,下面详细介绍这些工具的作用及用途。
2、电子制作套件准备
电子制作是提高实践动手能力的最佳方法。在十年的教学实践过程中,我们开发了大量的、用于实践教学的电子制作套件,其中入门型电子制作套件均采用了“万能板+元器件”的设计模式,所有产品的制作成功率高,深受学生喜爱。下面推荐几款适合电子初学者制作的电子制作套件:
(1)拖焊技术训练专用材料
了掌握用万能板焊接电子制作产品的技能,必须掌握拖焊技术和五步焊接法。只有拖焊技术成熟了,焊接出来的电路板的电气性能才稳定、可靠,作为一个电子初学者,这是必须掌握的实践技能之一。
(2)电路模型设计与制作套件;
小试牛刀,焊接第一个电子制作产品,掌握电路模型的概念和电路的组成结构,掌握电路的基本物理量和基本定律,包括电流、电压的参考方向;电流、电功率和电位的计算;欧姆定律等重要概念。
(3)多谐振荡器双闪灯电路设计与制作套件;
多谐振荡器双闪灯电路,来源于汽车的双闪灯电路,是经典的互推互挽电路,通电后LED1和LED2交替闪烁也就是两个发光二极管轮流导通。
(4)基于555定时器闪光电路设计与制作套件;
555定时器可方便地构成单稳态触发器、多谐振荡器、施密特触发器等电路,闪光电路是利用多谐振荡器产生的脉冲信号控制而成。
(5)LM317可调稳压直流电源电路设计与制作套件;
LM317是应用最为广泛的电源集成电路之一,它不仅具有固定式三端稳压电路的最简单形式,又具备输出电压可调的特点。此外,还具有调压范围宽、稳压性能好、噪声低、纹波抑制比高等优点。
(6)4017十路流水灯电路设计与制作套件;
本电路的设计依据来源于闹市中的店铺LED广告牌,具有一定的实用价值。掌握由555构成的多谐振荡器和由4017组成的十进制移位计数器的工作原理,以及两部分电路同时工作产生的实际效果。
(7)模拟电子蜡烛电路设计与制作套件;
模拟电子蜡烛具有“火柴点火,风吹火熄”的仿真性,设计原形来源于生日晚会生活情节。
8)红外二极管感应电路设计与制作套件。
本电路设计思路来源于银行自动开门关门的生活场景,人走进银行,门自动打开,离开后门自动关闭。用手靠近红外发射管和红外接收管时,蜂鸣器发声,LED灯点亮,手移开后立即停止发声、LED灯熄灭,灵敏度非常高。
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