电路与信号基础

1. 电路基础

1、 模拟信号和数字信号：

电子技术所处理的对象是载有信息的电信号，按信号的特点不同分为两大类，即模拟信号和数字信号。模拟信号指在数值上连续变化的信号。数字信号指在数值上离散而不连续的信号。

2、 模拟电路和数字电路：

处理模拟信号的电路称为模拟电路，处理数字信号的电路称为数字电路。

3、 高电平和低电平：

数字信号常用随时间变化的电压或电流来表示，对矩形波电压表示的数字信号用电位的高低代表信号：两个幅值，分别称为高电平和低电平。
高电平的规定：脉冲信号的高低电平在不同情况下有不同的规定。我父可以规定高电平为3V，低电平为0V，也可以规定高电平为12V，低电平为4V等。因受各种因素的影响，通常规定高低电平的变化范围。如归高电平的下限值VH为标准高电平，测在标准低电平VH以上一个范围的电位都是高电平；规定VL为标准低电平，在标准低电平VL以下一个范围的电位，都是低电平，产品不同，其规定值也不同。在主板上一般高于2.5V可以为高电平，低于0.8V认为是低电平。

4、 正跳变，负跳变，上升沿，下降沿：

信号由高电平向低电平变化的过程称为负跳变或下降沿；信号由低电平向高电平变化的过程为下跳变或上长虹沿。

5、 脉冲信号：

矩形波电压具有跃变的特点，称为脉冲信号。常见的脉冲信号除矩形波以外，还有尖顶波，三角波，锯齿波和阶梯波。

6、 正脉冲，负脉冲：

脉冲信号有正负之分，为此需要规定一个参考电平，在脉冲信号从规定的参考电平跳变到高电平，称为正脉冲，反之为负脉冲。

7、 分立元件电路和集成电路：

分立元件电路是指将单个电子元件连接起来组成的电子电路，其特点是功耗大、可靠性差；集成电路指把分立元件电路做到一个很小的硅片的电路，成本低、体积小、重量轻、功耗低、可靠性高。

8、 正逻辑和负逻辑：

脉冲信号的高低可用“1”表示，也可用“0”表示，如果高电平用“1”表示，低电平用“0”表示，称为正逻辑；反之称为负逻辑。大多数电路采用下逻辑。

9、 欧姆定律：

欧姆定律是电路中心基础定律之一

公式：I=U/R

R为电阻，V为电阻两端的电压，I是流过电阻的电流。电阻两端的电压称为电压降，简称压降。电阻两端电压的方向是从高电位指向低电位的。

10、 功和电功率：

电流所做的功叫电功。在实际中，电功的单位常用千瓦小时[KW.H]表示，谷称“度”。单位时间内电流所做的功叫电功率，用P表示。

电功率计算公式为： P＝U•I

功率等于电压与电流的乘积，常用的有，1/8W,1/4W,1/2W,1W,2W,5W,等。

11、 短路和开路:

电路中，负载两端被一电阻为零的导线连接，这种现象为短路，此时电源处于短路状态，如图：

由于短路，有以下特征：

(1)、由于短路使负载两端的电压V=0这样流过负载的电流I=0这是因为I＝V/R，V＝0，所以I＝0.
(2)、由于短路时通过电源的电流很大，大于电源所能承受的能力，会烧坏电源。在使用中要防止电源短路现象。
(3)、由于短路，相当于负载电阻为零，此时短路线变成了电源的负载，此时流过负载（短路线）的电流很大，这一电流是电源输出的，超出了电源的承受能力称为过载。
(4)、在短路时，电源的端电压等于0V。

电路中负载与电源之间的导线断开，这种现象称为开路，此时电路中没有电流即没有电流流过负载和电源本身。如图：

关于开路有以下几点：
(1)、开路时负载中没有电流。
(2)、开路后负载两端的电压为零。
(3)、在开路后，对负载没有危害，在一般情况下对电源也不存在危害，但也有例外情况。

2. 学习模拟电路之前要会什么基础知识

学习模拟电路之前要掌握的基础知识有：电路基础，信号与系统，复变函数。

3. 电路的基本概念和基本定律

电路的基本概念和基本定律如下：

电路就是一个为了完成某种功能而由一系列电气器件和导线按一定方式连接起来的电流通路。这些功能比如：电能的传输、分配与转换；电信号的传输、分配与转换等。

电路规模的大小，可以相差很大，小到硅片上的集成电路，大到高低压输电网。根据所处理信号的不同，电子电路可以分为模拟电路和数字电路。

内容是，在任何一个闭合回路中，各元件上的电压降的代数和等于电动势的代数和，即从一点出发绕回路一周回到该点时，各段电压的代数和恒等于零，即∑U=0

KCL基尔霍夫(电路)定律是求解复杂电路的电学基本定律。在19世纪40年代，由于电气技术发展的十分迅速，电路变得愈来愈复杂。某些电路呈现出网络形状，并且网络中还存在一些由3条或3条以上支路形成的交点(节点)。

这种复杂电路不是串、并联电路的公式所能解决的，刚从德国哥尼斯堡大学毕业，年仅21岁的基尔霍夫（GustavRobertKirchhoff，1824～1887），1845年，在他的第1篇论文中提出了适用于这种网络状电路计算的两个定律，即著名的基尔霍夫定律。该定律能够迅速地求解任何复杂电路，从而成功地解决了这个阻碍电气技术发展的难题。

4. 汽车电路基础知识入门

汽车电路基础知识：

1、电源电路：由蓄电池、发电机及电压调节器和工作情 况显示装臵等组成，其主要任务是对全车所有用电设备供 电并维持供电电压稳定。

2、起动电路：由起动机、起动继电器、起动开关及起动 保护装臵等组成，其主其要任务是将发动机由静止状态转变为自行运转状态。

3、点火电路：由分电器、电子点火控制器、点火线圈、火花塞及点火开关等组成，其主要任务是控制并产生足以击穿 火花塞电极间隙的电压，同时按发动机工作顺序将高压电送至 各缸火花塞。

4、空调控制电路：由空调压缩机电磁离合器、空调控制器、控制开关及风机控制电路等组成。

5、仪表电路由仪表、指示表、传感器、各种报警器及控制器等组成，其主要任务是控制各种仪表显示信息参数及报警。

《汽车电工电子基础》是2010年4月北京理工大学出版社出版的图书，作者是王海涛、王忠良。

内容简介

本书主要讲述了汽车运用与维修专业课程的基础内容，选取电工和电子技术知识中最基本的概念、技能及其在汽车上应用的内容，着重培养学生具有识读电路、测试元件和连接线路的能力。

本书侧重于基本理论知识的讲解，紧扣汽车电气设备，注重实践环节，适合中等职业技术学校学生使用，也可用作从事汽车行业生产和维修的技术工人的培训教材及其自学参考书。