缺乏工程思想

 

模擬電子技術(shù)中經(jīng)常會遇到哪個量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于另一個量，或者電流電壓值近似相等這種描述，還有一些典型電路中電阻的取值也經(jīng)常出現(xiàn)經(jīng)驗(yàn)值的情況，對于剛開始學(xué)習(xí)模擬電子技術(shù)的小伙伴們可能感覺有點(diǎn)暈菜，不知道哪種情況可以近似，哪種情況不能近似，對于經(jīng)驗(yàn)值則更是不知道怎么取值了。

 

比如要用12伏的穩(wěn)壓二極管對輸出12伏的直流電壓進(jìn)行穩(wěn)壓，輸入電壓是15，18或24伏都可以，但哪個更合理呢？
 

 

由于半導(dǎo)體器件參數(shù)的分散，存在大的偏差，并且諸如電阻器和電容器的部件通常具有大于±5％的誤差，并且一些甚至更大。因此，盲目追求嚴(yán)謹(jǐn)?shù)挠?jì)算意義不大。因此，應(yīng)特別注意近似計(jì)算的訓(xùn)練和處理工程問題的方法。要理論聯(lián)系實(shí)際，加強(qiáng)電子技術(shù)實(shí)踐能力和實(shí)驗(yàn)研究能力并培養(yǎng)工程思想。

 

對于這種情況，其實(shí)大家可以通過仿真軟件分析和實(shí)際焊接電路進(jìn)行測試分析，來不斷積累經(jīng)驗(yàn)。要把模擬電子電路學(xué)好，多想多動手是非常重要的。

 

缺乏系統(tǒng)的學(xué)習(xí)

 

現(xiàn)在大家通過網(wǎng)絡(luò)獲取信息非常方便，網(wǎng)絡(luò)上關(guān)于模擬電子技術(shù)的知識也很多，但是好多內(nèi)容都是抄來抄去的，對于新人真正要問的一些問題卻避而不談，導(dǎo)致一些不易理解的內(nèi)容講解的卻很少，甚至根本沒有講解。

 

這樣接受零散的知識，不便系統(tǒng)學(xué)習(xí)，自然學(xué)著學(xué)著也不知道那些會了那些沒學(xué)會。

 

其次，許多問題沒有深入思考，有些問題估計(jì)有些工作多年的工程師都沒細(xì)想過，只是大家都這么用，就照著做罷了，而其實(shí)對這些基本問題的深入理解恰恰能反映出一名電子設(shè)計(jì)工程師的水平，當(dāng)自己對一個知識點(diǎn)的掌握透徹時，自然對這門學(xué)科的理解也提高到一個新的層次。

 

知識系統(tǒng)龐大

 

下面用幾個模電的重點(diǎn)知識給大家分析。大家可以看看自己掌握的怎么樣，如果都十分清楚那么最少模電入門了，反之，就要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的積累。

 

1、什么是共射、共集、共基？它們的區(qū)別是什么?

 

 

2、三極管的電流放大作用

 

有集電極c、基極b、發(fā)射極e、以及兩個PN結(jié)：集電結(jié)和發(fā)射結(jié)。集電極面積比較大，基極厚度薄而且載流子濃度比較低。下圖是個NPN型的三極管：

 

 

當(dāng)發(fā)射結(jié)正偏時，電荷分布會發(fā)生變化，發(fā)射結(jié)寬度會變窄；相當(dāng)于給電子打開了一扇e到b的大門集電結(jié)反偏時，電荷分布會也發(fā)生變化，集電結(jié)寬度會變寬。相當(dāng)于打開了阻礙電子從c級跑出去的大門，如下方動畫所示：

 

 

b級會接一個大電阻RB限制電流Ib的大小，跑到b極的那些多余的電子就只好穿越集電結(jié)，形成電流Ic，如下方動畫所示：

 

 

如果基極電壓翻倍，電荷分布會繼續(xù)發(fā)生變化，發(fā)射結(jié)寬度會變得更窄，這扇大門變得更寬了，將會有更多的電子跑到b級。如下方動畫所示：

 

 

由于RB是大電阻，Ib就算翻倍了也還是很小，所以更多的電子會穿越集電結(jié)，讓Ic也翻倍。如下方動畫所示：

 

 

3、運(yùn)放

 

運(yùn)放所傳遞和處理的信號，包括直流信號、交流信號，以及交、直流疊加在一起的合成信號。而且該信號是按“比例(有符號+或-，如：同相比例或反相比例)”進(jìn)行的。不一定全是“放大”，某些場合也可能是衰減(如：比例系數(shù)或傳遞函數(shù) K=Vo/Vi=-1/10)。

 

運(yùn)放直流指標(biāo)有輸入失調(diào)電壓、輸入失調(diào)電壓的溫度漂移(簡稱輸入失調(diào)電壓溫漂)、輸入偏置電流、輸入失調(diào)電流、輸入失調(diào)電流溫漂、差模開環(huán)直流電壓增益、共模抑制比、電源電壓抑制比、輸出峰-峰值電壓、最大共模輸入電壓、最大差模輸入電壓。

 

交流指標(biāo)有開環(huán)帶寬、單位增益帶寬、轉(zhuǎn)換速率SR、全功率帶寬、建立時間、等效輸入噪聲電壓、差模輸入阻抗、共模輸入阻抗、輸出阻抗。

 

模電難，但是非常實(shí)用??！可以這么說，除了硬件工程師外，不管你身處電子行業(yè)的什么崗位，學(xué)懂模電極可能成為你的核心競爭力，并為你的職業(yè)發(fā)展創(chuàng)造更多可能性。而現(xiàn)在覺得難只是沒有掌握好的學(xué)習(xí)方法，其實(shí)自己腳踏實(shí)地的去學(xué)，一個一個知識點(diǎn)一個知識點(diǎn)去攻克，會發(fā)現(xiàn)這門課程也并沒有那么難，下面給大家?guī)讉€建議。

 

一、克服心理因素

 

心理上取得成功是第一步，如果不能克服心理因素，在學(xué)習(xí)的道路上你會很難堅(jiān)持下去，遇到困難就容易退縮，這種問題不是我能解決的，還是放棄吧，但是如果你認(rèn)為模電其實(shí)并沒有那么難，畢竟身邊工程師都能學(xué)會，那我覺得我也可以做到，這樣在學(xué)習(xí)的過程中會更加行云流水，從心理學(xué)角度分析，其實(shí)就是首因效應(yīng)的影響。所以要相信自己一定可以學(xué)懂，就像卡耐基所說：只要下定決心克服恐懼，便幾乎能克服任何恐懼。因?yàn)?，請記住，除了在腦海中，恐懼無處藏。

 

二、保持鉆研精神

 

如果對模電知識確實(shí)看上去就是天書，那么可以重復(fù)學(xué)習(xí)，不懂多請教身邊的朋友，老師。比如第一遍是看著教科書學(xué)，學(xué)的是最基礎(chǔ)的知識，主要目的是掌握一些分析問題的方法以及幾個重要的結(jié)論，知道是怎么得出來的，還有就是學(xué)會掌握幾種經(jīng)典的電路圖。

 

第二遍學(xué)就是從實(shí)踐中學(xué)習(xí)，這才算真正學(xué)習(xí)模電。通過實(shí)踐，就會發(fā)現(xiàn)原來書本上的電路圖純粹是為了理論分析的，而實(shí)際要實(shí)現(xiàn) 他，還必須其他的電路輔助，由此才會學(xué)習(xí)到退偶，隔離，布線，信號走向等等一系列只可意會不可言傳的知識。這是個漫長的過程，可能幾年，甚至十幾年，這就 是為什么我老師常說的：模電就像中醫(yī)，數(shù)電就像西醫(yī)。

 

三、學(xué)會利用身邊各種資源。

 

在實(shí)際操作中，會遇到這樣那樣的問題，當(dāng)遇到問題時候，首先要試圖自己去解決，當(dāng)自己的確經(jīng)過思考之后還是不能解決的，就要利用身邊資源去解決問題，老師，同學(xué)，論壇，這些都是要善于利用的資源?，F(xiàn)在的各種制造商的網(wǎng)站都會提供樣片和評估板，還有學(xué)習(xí)視頻和應(yīng)用手冊，這些都要充分利用。特別是應(yīng)用手冊，是避免同學(xué)們少走彎路的神器！

 

四、先對一個領(lǐng)域入手，慢慢深入

 

久而久之就會發(fā)現(xiàn)有很多東西是相似的，可以觸類旁通，這樣再學(xué)另一個領(lǐng)域時就不會有種重頭來過的感覺，會讓同學(xué)感到輕松許多，以上都是我自己總結(jié)自身得到的一些感想，希望大家取其精華去其糟粕，一起開心學(xué)模電，成功做設(shè)計(jì)！

 

最后，模擬電路是一門非常復(fù)雜的學(xué)科，涉及的知識遠(yuǎn)不止上面所提的那些。通過課本的學(xué)習(xí)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，因?yàn)闀隙际前凑展ぷ髟泶笾陆榻B，簡化了很多難以理解但實(shí)際中必須考慮的問題，因此實(shí)際電路和書上的差距非常之大。比如模電書中用運(yùn)放搭建的三角波發(fā)生器，用于實(shí)際電路十有八九不能工作。

 

不過實(shí)際電路的主要原理和書中描述是一致的。因此設(shè)計(jì)模擬電路往往需要大量的經(jīng)驗(yàn)，有很多東西甚至難以解釋無法計(jì)算得出。只有學(xué)習(xí)好理論基礎(chǔ)的前提下，多動手實(shí)踐，培養(yǎng)自己的工程思維才能把模電攻克。