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1、18任务 2、扬声器和麦克风教学目标 认识扬声器和麦克风的结构和原理。 掌握电容、电感的概念、相关计算方法。 熟练掌握电容器、电感器的参数、作用及测量。 掌握电容电路和电感电路的简单分析。 了解变压器的使用与测量。教学重点： 电容器、电感器一、任务：、拆装扬声器和麦克风，认识其简易结构与原理。2、掌握电容和电感的概念。3、了解音响电路中滤波电容与电感对声音质量的影响。二、所用元件扬声器以动圈式扬声器为例。由磁头、音圈、支架、纸盆等组成。麦克风这里以驻极式电容麦克风为例。主要部件是驻极式话筒头或称麦克风头（俗称 MIC 头或咪头） 、1-10UF 的电容、2.2K 左右的电阻、5 号电池盒各一个
2、。当然还有一个麦克风壳。元器件介绍电容器(Capacitor)：电子制作中需要用到各种各样的电容器，它们在电路中分别起着不同的作用。我们已知道，电阻对电流有阻碍作用。我们还将知道，电容对电压变化有阻碍作用，电感对电流变化有阻碍作用。电解电容：19纸介电容： 独石电容： 陶瓷电容：薄膜电容：云母电容：钽铌电解电容：半可变电容： 可变电容：电容器，通常简称其为电容（其实，电容是个物理量，电容器是元件。这与电阻器相似） 。用字母 C 表示。顾名思义，电容器就是“储存电荷的容器” 。尽管电容器品种繁多，但它们的基本结构和原理是相同的。两片相距很近的金属中间被某物质（固体、气体或液体）所隔开，就构成了电
3、容器。两片金属称为的极板，中间的物质叫做介质。电容器也分为容量固定的与容量可变的。但常见的是固定容量的电容，最多见的是电解电容和瓷片电容。201、电容器型号命名法电容器型号命名法第一部分：主称第二部分：材料第三部分：特征、分类意义符号 意义符号 意义符号 瓷介 云母 玻璃 电解 其他第四部分：序号C 瓷介 1 圆片 非密封 箔式 非密封Y 云母 2 管形 非密封 箔式 非密封I 玻璃釉 3 叠片 密封 烧结粉固体 密封O 玻璃膜 4 独石 密封 烧结粉固体 密封Z 纸介 5 穿心 穿心J 金属化纸 6 支柱 B 聚苯乙烯 7 无极性 L 涤纶 8 高压 高压 高压Q 漆膜 9 特殊 特殊S 聚
4、碳酸脂 J 金属膜H 复合介质 W 微调D 铝A 钽N 铌G 合金T 钛电容器E 其他对主称、材料相同，仅尺寸、性能指标略有不同，但基本不影响互使用的产品，给予同一序号；若尺寸性能指标的差别明显；影响互换使用时，则在序号后面用大写字母作为区别代号。示例：(1) 铝电解电容器C D 1 1第四部分：序号第三部分：特征分类（箔式）第二部分：材料（铝）第一部分：主称（电容器）(2) 圆片形瓷介电容器C C 11第四部分：序号第三部分：特征分类（圆片）第二部分：材料（瓷介质）第一部分：主称（电容器）(3)纸介金属膜电容器C Z J X第四部分：序号第三部分：特征分类（金属膜）第二部分：材料（纸介）第一
5、部分：主称（电容器）2、电容器的主要技术指标(1) 电容器的耐压： 常用固定式电容的直流工作电压系列为：216.3V，10V，16V，25V，40V，63V，100V ，160V，250V，400V。(2) 电容器容许误差等级：常见的有七个等级如表所示。容许误差 2% 5% 10% 20%+20%-30%+50%-20%+100%-10%级别 0.2 I II III IV V VI(3) 标称电容量：固定式电容器标称容量系列和容许误差系列代号 E24 E12 E6容许误差 5%（ I）或（J） 10%（II）或（K） 20%（III ）或（m）标称容量对应值10,11,12,13,15,16
6、,18,20,22,24,27,30,33,36,39,43,47,51,56,62,68,75,82,9010,12,15,18,22,27,33,39,47,56,68,8210,15,22,23,47,68注：标称电容量为表中数值或表中数值再乘以 ，其中 n 为正整数或负整数，单位为n10pF。3、电容器的标志方法(1) 直标法 容量单位：F（法拉） 、F（微法） 、nF （纳法） 、pF（皮法或微微法） 。1 法拉= 微法= 微微法， 1 微法= 纳法= 微微法601230611 纳法= 微微法3例如：4n7 表示 4.7nF 或 4700pF，0.22 表示 0.22F，51 表示
7、51pF。有时用大于 1 的两位以上的数字表示单位为 pF 的电容，例如 101 表示 100 pF；用小于1 的数字表示单位为F 的电容，例如 0.1 表示 0.1F。(2) 数码表示法 一般用三位数字来表示容量的大小，单位为 pF。前两位为有效数字，后一位表示位率。即乘以 10i，i 为第三位数字，若第三位数字 9，则乘 10-1。如 223J 代表22103pF22000pF0.022F ，允许误差为5%；又如 479K 代表 4710-1pF，允许误差为5%的电容。这种表示方法最为常见。（3）色码表示法 这种表示法与电阻器的色环表示法类似，颜色涂于电容器的一端或从顶端向引线排列。色码一
8、般只有三种颜色，前两环为有效数字，第三环为位率，单位为pF。有时色环较宽，如红红橙，两个红色环涂成一个宽的，表示 22000pF。电感器(Inductor)：中国早在世纪就使用磁体作为航海工具，这就是让我们自豪的指南针。电感器和电容器一样，也是一种储能元件，它能把电能转变为磁场能，并在磁场中储存能量。能产生电感作用的元件统称为电感原件。它经常和电容器一起工作，构成 LC 滤波器、LC 振荡器等。另外，人们还利用电感的特性，制造了阻流圈、变压器、继电器等。电感器的特性恰恰与电容的特性相反，它具有阻止交流电通过而让直流电通过的特性。小小的收音机上就有不少电感线圈，几乎都是用漆包线绕成的空心线圈或在
9、骨架磁芯、铁芯上绕制而成的。有天线线圈（它是用漆包线在磁棒上绕制而成的） 、中频变压器（俗称中周） 、输入输出变压器等等。1、电感器的分类电感器按导磁体性质分为空芯线圈、铁氧体线圈、铁芯线圈、铜芯线圈；按工作性质分为天线线圈、振荡线圈、扼流线圈、陷波线圈、偏转线圈；按绕线结构分为单层线圈、多层线圈、蜂房式线圈。常用的电感器有固定电感器、微调电感器、色码电感器等。变压器、阻流圈、振荡线22圈、偏转线圈、天线线圈、中周、继电器以及延迟线和磁头等，都属电感器种类。2、 电感器的主要技术指标(1) 电感量:标称电感量指电感器上标注的电感量的大小。表示线圈本身固有特性，主要取决于线圈的圈数，结构及绕制方
10、法等，与电流大小无关，反映电感线圈存储磁场能的能力，也反映电感器通过变化电流时产生感应电动势的能力。单位为亨(H)。在没有非线性导磁物质存在的条件下，一个载流线圈的磁通量与线圈中的电流成正比，其比例常数称为自感系数，用 L 表示，简称为电感。即：I式中：磁通量 I电流强度(2) 固有电容：线圈各层、各匝之间、绕组与底板之间都存在着分布电容。统称为电感器的固有电容。(3) 品质因数：表示线圈质量的一个物理量，Q 为感抗 XL 与其等效的电阻的比值，即： Q=XL/R。线圈的 Q 值愈高 ,回路的损耗愈小。线圈的 Q 值与导线的直流电阻，骨架的介质损耗，屏蔽罩或铁芯引起的损耗，高频趋肤效应的影响等
11、因素有关。线圈的 Q 值通常为几十到一百。 电感线圈的品质因数定义为：式中：工作角频率，L 线圈电感量，R 线圈的总损耗电阻(4) 额定电流：线圈中允许通过的最大电流。(5) 线圈的损耗电阻：线圈的直流损耗电阻。(6) 允许误差 : 电感的实际电感量相对于标称值的最大允许偏差范围称为允许误差。(7) 感抗 XL：电感线圈对交流电流阻碍作用的大小称感抗 XL，单位是欧姆。它与电感量 L 和交流电频率 f 的关系为 XL=2fL。3、电感器电感量的标志方法(1) 直标法。单位 H（亨利） 、mH（毫亨） 、H（微亨） 。在电感线圈的外壳上直接用数字和文字标出电感线圈的电感量,允许误差及最大工作电流
12、等主要参数。如表示H，误差为%，为% ，为% 。L23(2) 数码表示法。方法与电容器的表示方法相同。(3) 色码表示法。这种表示法也与电阻器的色标法相似，色码一般有四种颜色，前两种颜色为有效数字，第三种颜色为倍率，单位为H ，第四种颜色是误差位。变压器简介基本原理变压器几乎在所有的电子产品中都要用到，它原理简单但根据不同的使用场合（不同的用途）变压器的绕制工艺会有所不同的要求。变压器的功能主要有：电压变换；阻抗变换；隔离；稳压（磁饱和变压器）等，变压器常用的铁心形状一般有 E 型和 C 型铁心。当一个正弦交流电压 U1 加在初级线圈两端时，导线中就有交变电流 I1 并产生交变磁通 1，它沿着
13、铁心穿过初级线圈和次级线圈形成闭合的磁路。在次级线圈中感应出互感电势 U2，同时 1也会在初级线圈上感应出一个自感 电势 E1，E1 的方向与所加电压 U1 方向相反而幅度相近，从而限制了 I1 的大小。为了保持磁通 1的存在就需要有一定的电能消耗，并且变压器本身也有一定的损耗，尽管此时次级没接负载（LOAD） ，初级线圈中仍有一定的电流，这个电流我们称为 “空载电流” 。如果次级接上负载，次级线圈就产生电流 I2，并因此而产生 磁通 2，2 的方向与 1相反，起了互相抵消的作用，使铁心中总的磁通量有所减少，从而使初级自感电压 E1 减少，其结果使 I1 增大，可见初级电流与次级负载有密切关系
14、。当次级负载电流加大时 I1 增加，1 也增加，并且 1增加部分正好补充了被 2所抵消的那部分磁通，以保持铁心里总磁通量不变。如果不考虑变压器的损耗，可以认为一个理想的变压器次级负载消耗的功率也就是初级从电源取得的电功率。变压器能根据需要通过改变次级线圈的圈数而改变次级电压，但是不能改变允许负载消耗的功率。变压器的损耗当变压器的初级绕组通电后，线圈所产生的磁通在铁心流动，因为铁心本身也是导体，在垂直于磁力线的平面上就会感应电势，这个电势在铁心的断面上形成闭合回路并产生电流，好像一个旋涡所以称为“ 涡流” 。这个“涡流”使变压器的损耗增加，并且使变压器的铁心发热，变压器的温升增加。由“涡流”所产
15、生的损耗我们称为“铁损” 。另外要绕制变压器需要用大量的铜线，这些铜导线存在着电阻，电流流过时这电阻会消耗一定的功率，这部分损耗往往变成热量而消耗，我们称这种损耗为“铜24损” 。所以变压器的温升主要是由铁损和铜损产生的。由于变压器存在着铁损与铜损，所以它的输出功率永远小于输入功率，为此我们引入了一个效率的参数来对此进行描述，= 输出功率/输入功率。变压器的材料要绕制一个变压器就必须对与变压器有关的材料要有一定的认识，这里简单介绍一下这方面的知识。（1 ） 、铁心材料：变压器使用的铁心材料主要有铁片、低硅片，高硅片，的钢片中加入硅能降低钢片的导电性，增加电阻率，它可减少涡流，使其损耗减少。我们
16、通常称为加了硅的钢片为硅钢片，变压器的质量所用的硅钢片的质量有很大的关系，硅钢片的质量通常用磁通密度（磁感应强度）B 来表示，一般黑铁片的 B 值为.、低硅片为. ，高硅片为 .（特斯拉） 。（2 ） 、绕制变压器通常用的材料有漆包线，沙包线，丝包线，最常用的漆包线。对于导线的要求，是导电性能好，绝缘漆层有足够耐热性能，并且要有一定的耐腐蚀能力。一般情况下最好用 Q2 型号的高强度的聚脂漆包线。（3 ） 、绝缘材料在绕制变压器中，线圈框架层间的隔离、绕组间的隔离，均要使用绝缘材料，一般的变压器框架材料可用酚醛纸板制作，层间可用聚脂薄膜或电话纸作隔离，绕组间可用黄腊布作隔离。（4 ） 、浸渍材料：成品油税费变压器绕制好后，还
