2024年4月5日发(作者：)
・实践教与学・ 电子设计工程师认证综合知识辅导讲座（１） 第一讲电子元件（上） 北京工业大学孙景琪 编者按：经中国科协批准，由中国电子 的帮助，对在职从事电子工程设计的技术 入３００ＭＨｚ的高频信号，若传输线的负载 学会组织实施的“电子设计工程师（ＥＤＰ） 人员也有一定的参考价值。 专业技术资格认证”工作已顺利进行三年 阻抗与传输线的特性阻抗相等（满足阻抗 第一讲主要是电子元件、导线等。按 匹配条件），在此传输线的Ｏ．２５ｍ、０－５ｍ、 多，目前已对全国２００多所高等院校的相 照电子设计工程认证标准，结合今后工程 ０．７５ｍ处均并接一发光管，问三个发光管 关教师进行了培训、认证及考试。在这个基 设计的实际，电子元件主要应该掌握其特 础上，建立了６０余个电子设计工程师认证 点、指标、用途、使用方法等，对于需要在高 考试中心，进行了三次全国范围的认证统 频工作的元件，还应该知道其在高频时的 一考试，全国高校中近３０００名大学生作了 参数值的变化等。 ．工程实践与综合知识的考核，有２０００多名 一、问答题： 大学生获得了“初级电子设计工程师”证 １．何谓长线？何谓短线？在做电路实验 书，部分优秀学生获得了“助理电子设计工 时，所用的导线是长线还是短线？ 程师”证书。 ２．一根直导线有电阻ｎ－ｑ？有电感Ｄ－＿ｑ？其 为加强广大有志于从事电子技术开发 值与什么参数有关？ 工作的人士对ＥＤＰ认证工作中相关问题 ３．高频信号通过导线时，会有什么物 的了解，本刊特约请电子设计工程师认证 理现象产生？ 专家组副组长、北京工业大学资深教授孙 ４．在长度相等等同条件下，用平行双 景琪老师，将作为一个电子设计工程师应 线或用双绞线传输交流信号，问哪一种线 该了解和掌握的电子技术方面的基本概念 路的频带更宽？为什么？举出他们的应用实 和基础知识以试题的方式一一列出。本讲 例。 座所列知识点更偏向于与工程实践相关的 ５．在长度相同的条件下，用平行双线 基础知识及基本概念， 或用双绞线传送０、１数码信号，哪一种线 从本期开始，本刊拟分ｌＯ个专题（电 传送的码率（数码速率】高？为什么？ 子元件、基本电路、基本器件、放大电路、电 ６．一个波形很好（前后沿很陡、顶很 源与信号源、数字电路、微机与单片机、高 平）的０、１数码矩形波，经平行双线传输 频电路、电子仪器与基本测量、综合设计题 后，在终端所得的波形近似为锯齿波，是何 等）连续刊载这些试题。试题形式分为：问 原因？ 答题、填空题、是非题、选择题四大类（试题 ７．何谓同轴电缆，它有何特点？它的特 仅仅是讲述知识要点的一种形式，真正认 性阻抗大致为多少？ 证考试的出题方式及出题内容会有所改 ８．传输线在传送正弦交流信号时，何 变）。试题内容涉及电子工程设计所需的各 时呈行波状态？此时的信号传输有何特点？ 个知识点，重点偏于知识的应用。试题的答 ９．传输线在传送正弦交流信号时，何 案一部分在下一期的讲座里公布，另一部 时呈驻波状态？此时的信号传输有何特点？ 分将放在电子设计工程师认证网（ｗｗｗ． １ ０．何为驻波系数？其有何意义？试举 ｃｈｉｎａｅｄｐ．ｏｒｇ．ｃｎ）上。这些内容对广大在校 例说明。 大学生的学习及综合知识的运用会有很大 １１．已知无损传输线的线长为１ｍ，输 电子世界・２０１ ０．０３ ——４６—— 是否发光？亮度是否一样？为什么？ １２．已知无损传输线的线长为１ｍ，输 入３００ＭＨｚ的高频信号，若传输线的负载 端为开路（即ＺＬ＝ＯＣ），在此传输线的 ０．２５ｍ、０．５ｍ、０．７５ｍ处均并接一处发光 管，问三个发光管是否发光？亮度是否一 样？为什么？ １ ３．无损传输线在正弦稳定状态下的 输入阻抗与什么参量有关？写出它的表达 式。 １４．线长Ｌ＝ ／４、终端为开路或短路 的无损传输线的输入阻抗是怎样的？它们 可作何用？ １５．线长Ｌ＜ ／４、终端为开路或短路 的无损传输线的输入阻抗是怎样的？它们 可作何用？ １６．线长 ／４＜Ｌ＜入／２，终端为开路或 短路的无损传输线的输入阻抗是怎样的？ 它们可作何用？ １７．已知一电视接收机天线的特性阻 抗为７５Ｑ，传输线的特性阻抗为３００ｆｌ， 电视机的输入电阻为７５Ｑ，问此电视机的 输入系统是否匹配，会产生什么影响？如何 解决？ １８．已知导线长为１０ｃｍ直径为 Ｏ．４ｃｍ，求其等效电感量及此导线在工作 频率为１００ｋＨｚ、１００ＭＨｚ、１０００ ＭＨｚ时的 电抗值。 １ ９．电阻的主要技术参数有哪些？ ２Ｏ．从使用角度区分，电阻常分几大 类？
・实践教与学・ ２１．碳膜电阻和金属膜电阻各有何特 点？ ４３．何谓电感的品质因素（Ｑ）？如何求 举例说明。 导ｒ、Ｌ串联电路和Ｒ、Ｌ并联电路的Ｑ值？ ６１．何谓固定磁芯电感？通常它分几大 ２２．何谓片状电阻（ＬＬ电阻）？它有什 么特点？ ２３．同轴电阻（碳膜电阻与金属膜电 ４４．电感上存储的是什么能量？它与什 类？各有何特点？ 么参量有关？如何计算？ ６２．磁开路固定磁芯电感的参量通常 ４５．已知电感线圈的Ｌ＝ＩＯ０７Ｈ。空载 是如何标注的？ 阻）的阻值是如何标注的？ ２４．色环标注法中各色标的含义如何？ ２５． 列表说明片状电阻的阻值是如 何标注的？请举例说明． Ｑ＝ＩＯ０，请回答： ６３，什么是电容器？平板电容器的容量 与什么参数有关７ ６４．已知某电容器的容量为Ｃ，所存电 荷量为ｑ，两端电压为ｕ，流经的电流为ｉ， ①求此Ｌ在ｆ＝ｌＭＨｚ时的电抗值 ②求此Ｌ在ｆ＝ｌＭＨｚ时的串联损耗 电阻值 ２６．何谓线绕电阻？其有何特点？ ２７．何谓水泥电阻？其有何特点？ ２８．何谓保险电阻？其有何特点？ ２９．在高频工作时，同轴式电阻（轴状 电阻）还是一个纯电阻吗？请画出它的电路 模型。 ３Ｏ．电阻上的电压、电流有相位差吗？ ３１．电阻上所产生的噪声属于什么类 型的噪声，它的大小与什么参量有关？请写 出其相关表达式。 ３２．何谓热敏电阻？通常它分几类？各 有何特点？ ３３．何谓光敏电阻？通常它分几类？各 有何特点？ ３４．何谓力敏电阻（电阻应变片）？通 常它分几类？各有何特点？ ３５．何谓压敏电阻？通常它分几类？各 有何特点？ ３６．何谓气敏电阻？各有何特点？试举 一应用电路。 ３７．什么是电感？写出电感的表达式。 ３８．电感线圈的电感量是常数还是变 量？为什么？举出其应用实例。 ３９．电感线圈上的电流与电压间有什 么关系？写出相关的表达式。 ４０．定量说明电感器的电抗值如何计 算？并阐明计算式中各参量的含义。 ４１．电感线圈的电感量大小与什么参 量有关？试举例说明。 ４２．在高频工作时，电感器还是一个纯 电感吗？请画出此状态下它的电路模型。 ③求此Ｌ在ｆ＝ｌＭＨｚ时的并联损耗 请分别写出它们之间的相互关系式，并作 电阻值 简单说明。 ４６．何谓磁芯电感？它通常分几类？各 ６５．电容器Ｃ所吸收（存储）的能量如 有何特点？ 何计算？ ４７．空心线圈中加磁芯、铁芯、铜芯后， ６６．按极板间所用介质区分，电容器有 其电感量、Ｑ值将如何变化？ 几大类？ ４８．设计中如何提高电感器的品质因 ６７．何谓铝电解电容？它有何特点？ 素？ ６８．何谓钽电解电容？它有何特点？ ４９．一正南方向垂直地面的天线，发出 ６９．何谓铌电解电容？它有何特点？ 高频电磁波，问其正北方位某接收机的磁 ７０．何谓独石电容？它有何特点？ 性天线线圈应如何放置？为什么？ ７１．电容器的容抗与什么参数有关？ ５０．什么是互感７互感量Ｍ的大小与 写出它的计算式，并作适当解释。 什么因素有关？ ７２．电容器上的电压能突变吗？为什 ５１．何谓互感线圈的同名端与异名端？ 么？请画出无损电容器上电压与电流间的 ５２．互感线圈间的电压极性是怎样决 相位关系。 定的？ ７３．若电容上的￣ｌ＇／ＪＯ电压为阶跃信号 ５３．在互感线圈中，互感电动势是如何 或正弦信号，则流过电容器上的电流为什 计算的？ 么信号？为什么？ ５４、什么是互感系数ｋ？它的大小取决 ７４．电容器在很高频率工作时，是否还 于什么参量？ 是一纯容性器件？请画出它在高频工作时 ５５．在高频工作时，如何选择线圈的磁 的电路模型。 性材料（如磁芯、磁棒等）？ ７５．何谓电容的固有谐振频率（１ａ谐振 ５６．在有些磁芯线圈或铁芯线圈中，两 频率）？当外加信号的频率接近这一频率 块磁芯或铁芯之间常留有很小的间隙（空 时，电容器的性质将有何变化？ 隙），这是为什么？ ７６．何谓贴片电容（即ＬＬ电容）？它有 ５７．何谓磁通巾？磁通链 ？磁场强度 何特点？ Ｈ？磁感应强度８７它们的单位是什么？ ７７．我国生产的贴片电容器大致有几 ５８．何谓铜芯电感？有什么应用？ 类？各有何特点？ ５９．何谓贴片电感（ＬＬ电感），它有何 ７８＿贝占片电容器的参数是如何标注的，７ 特点７ 试举例说明。 ６Ｏ＿贝占片电感的参数是如何标注的，请 ７９．何谓特种电容？试举例说明。 电早世界ｏ２０１０．０，３ ——４７——
・实践教与学・ ８０．何谓电容器的品质因素Ｑ，其与什 ——之间。 照愈强则电阻值愈——，光照愈弱则电 么参量有关。写出它的计算式。 １ ５．传输线处于行波状态时，其特性阻 阻值——。 ——８１．多个电容相并相串后，电容的总容 抗与负载阻抗的关系是量如何计算？ ８２．两个电容器相并相串后，电容上 的电压是如何分配的？ 。此时传输 ——３Ｏ．空心电感线圈的Ｑ值一般在 的范围内。磁芯线圈的Ｑ值一般在 之间。 线负载所获得（吸收）的功率将——。 １６．驻波系数越大的传输线，其信号的 ——反射越——，负载所吸收的有功功率将 ——３１．空心线圈加入磁芯后，其电感量会 ——８３．列表比较Ｒ、Ｌ、Ｃ三大元件上电 越。 ，Ｑ值会——。 压、电流、功率等参量。 １７．碳膜电阻的精度较低，最高只能做 ３２．锰锌铁氧体（Ｍ×Ｏ）的工作频率通 二、填空题 １．电阻的常用单位是——、——、 一（） ２．电感的常用单位是——、——、 ０ ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一３．电容的常用单位是——、——、 一、一（） ４．电阻单位中：１ Ｋ０＝——Ｑ， １ＭＱ＝——Ｑ。 ５． 电感单位中：１ｍＨ：——Ｈ， １ Ｈ＝Ｈ。 ——６． 电容单位中：１ ｕ Ｆ＝——Ｆ， １ｐＦ＝——Ｆ．１ｎＦ＝——Ｆ。 ７．在电子电路实验中，所用导线长度 通常要比所处理信号的波长——，故称 其为——线。 ８．导线本身，既有——，也有 ，——这些参数在高频工作时影响甚大。 ９．通过导线电流的频率愈高，则其内 部的——效应愈严重，对外部的 ——强度也会愈大。 １０．电阻元件的特性是由——与 ——的代数关系来表征的。 １１．电感元件的特性是由——与 ——的代数关系来表征的。 １２．电容元件的特性是由——与 ——的代数关系来表征的。 １３．双线传输线（长线）的工作频率一 般在——ＭＨｚ以下。其特性阻抗一般 在——之间。 １４．同轴线的工作频率一般在 ＭＨｚ以下，特性阻抗一般在 到——，其温度系数为——。 １８．金属膜的电阻精度较高，可做到 ，——其温度系数为——。 １９．与薄膜电阻相比，厚膜电阻所承受 的功率要——，高频噪声要——。 ２０．常用的大功率电阻有——、 一 ０ ２１．ＰＴＣ热敏电阻的温度系数为 ——值，ＮＴＣ热敏电阻的温度系数为 ——值。 ２２．线绕电阻常采用——和 ——丝缠绕在绝缘骨架上制成。 ２３．在高频工作时，大功率负载电阻常 选用——和——电阻。 ２４．水泥电阻也是一种线绕电阻，特点 是——、适用——电路工作。 ２５．人体的电阻大约为——，当皮 肤角质层被破坏后，人体的电阻会 ｏ 一２６．流过人体的电流超过——以上 时，就会有生命危险，人体的安全电压为 ——伏。 ２７．一４色色环电阻器，由靠近电阻体 一端起，其４色环依次为红、黑、黄、银，则 此电阻器的阻值为——，允许误差为 （） 一２８．一５色色环电阻器，由靠近电阻体 一端起，其５色环依次为棕、蓝、绿、黑、金， 则此电阻器的阻值为——。允许误差为 一ｏ ２９．光敏电阻是一种电阻值随外界光 照强弱（明暗）变化而变化的电阻，通常光 电子世界・２０１ ０．０３ 常在——以下，镍锌铁氧体（ＮＸＯ）的 工作频率通常在——。 ３３．列车上的磁极被铁轨超导线圈产 生的——所推斥，使列车可——于 铁轨之上。 ３４．在电子线路中，电感器常用作 一、一‘ ０ ３５．两电感Ｌ１、Ｌ２（之间无互感）相串 后的电感量为——，相并后的电感量为 ．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．一０ ３６．一平板电容器，其容量与—— 成．ＥＩ：Ｌ，与——成反比。 ３７．铝电解电容器的特点是容量 ——、误差——、体积——。 ３８．钽电解电容器的容量大致在 ——之间，耐压往往低于——伏。 ３９．铌电解电容器与钽电解电容器相 比，其容量更——，体积更——。 ４０．独石电容的特点是体积——， 精度——，工作较稳定。 ４１．独石电容的容量范围不大，约为 ——，耐压低于——伏。 ４２．电感元件集中反映了——的物 理现象，电容元件集中反映了——的物 理现象。 ４３．排电阻也称集成电阻器或电阻器 网络，常见的排电阻以——脚为居多， 其中一个引脚是——，一般均在两侧， 用色点标注。 ４４．用于检测Ｒ、Ｌ、Ｃ元件参数的仪器 仪表，通常有——和——等。
