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1、青少年电子制作培训教材竞赛篇 第一讲 电子制作锦标赛简介(一)、全国青少年电子制作锦标赛发展概况全国青少年电子制作锦标赛是由国家体育总局、教育部、中国科协、全国妇联、共青团中央联合主办的一项全国性赛事，已被国家体育总局正式列入科技竞技体育运动项目。其目的是为了更好的对青少年进行全面素质教育。锦标赛从1998年立项至今已成功举办了十余届，全国竞赛每年一次。现每届都有十多个省市的一百多个代表队参加，参赛选手已达2600多人次。有小学、初中、高中(含职高、技校)男、女学生，还有不少幼儿园的小朋友也来参加。为了便于各地区青少年参赛，近年开始举办各地区的锦标赛，获奖的规格与全国锦标赛相同。为了促进各地青
2、少年电子制作活动的开展和推广，全国锦标赛组委会还经常派专家或辅导老师去各地举办教练员、辅导员、裁判员培训班；协助举办省、市、县的电子制作竞赛活动和各地区的锦标赛工作。每年定期举办两次全国性的教练员、辅导员、裁判员培训班，以利于竞赛水平和成绩的提高。全国青少年电子制作锦标赛的发展过程是一个发展中创新、创新中发展的过程，无论是竞赛的程序、规则还是竞赛的内容、题型都在不断改进、提高和完善。最初竞赛是用指定器材BD-型118种电路的“百拼电子世界”来进行电路拼装，后来又开发了“118种电路加强包A型”(简称加强包)，新增了200多个电路，两者合併作为竞赛的指定器材“百拼电子世界”。用这套器材中列举的电
3、路进行改造、设计、创新就可以完成上千、乃至上万个电路的实验，从而为广大青少年增强创新意识、发展创新思维、提高创新能力、培养创新精神提供了一个广阔平台。如果仅仅是电路创新设计竞赛，那么它与青少年电子制作锦标赛还有较大的差距，只评审已完成的电路实验，则难以了解青少年的电子制作水平。为此，自从2003年开始，锦标赛增设了“现场电子制作工艺竞赛”(现称现场电子制作竞赛)。参赛选手自带工具，在竞赛现场定时完成指定的电子作品的制作，并当场显示电路的功能。通过现场电子制作竞赛，进一步考察青少年的动手能力和制作技能。这就使全国青少年电子制作锦标赛更加名副其实。并且为培养、提高青少年的实践能力又开劈了一个重要的
4、途径。2006年，全国电子制作锦标赛的竞赛内容又有拓展和创新，基础型机器人竞赛又被国家体育总局航空无线电模型运动管理中心批准列入全国青少年电子制作锦标赛的竞赛项目，并单独设立单项奖，全能奖和团体奬。2006年8月在杭州举行的第九届全国青少年电子制作锦标赛中，参加新设置的基础型机器人竞赛的小学、初中、高中选手达到1200多人。2007年研制、开发了智能车，经一年多的研讨、试验和改进，并制定了相应的规则和程序，还在多个省市进行试赛。2008年，经国家体育总局航空无线电模型运动管理中心批准，智能车竞赛正式列入全国电子制作锦标赛项目，并相应设有单项奖、全能奖和团体奖。2009年改称基础型寻轨器竞赛。2
5、008年8月初在浙江省委党校举行的笫十一届全国青少年电子制作锦标赛中，参加智能车竞赛的小学、初中、高中学生就达八百人之多。第12届全国锦标赛是2009年9月在南京十月军校举行的。青少年电子制作活动与竞赛是一门综合素质教育活动课程，融中、小学劳动技术教育、科技创新教育和科技竞技体育活动于一体，旨在培养青少年的创新精神和实践能力，也是基础教育新一轮课程改革实施综合实践和通用技术教育的有效途径之一。青少年电子制作活动与竞赛己引起各地教育行政、教研部门的密切关注，也吸引了越来越多的中、小学校参与。创造是民族的灵魂，创新是人类的永恆。我们相信，全国青少年电子制作锦标赛一定会在发展中不断地创新，在创新中不
6、断地发展。(二)、福建省青少年电子制作锦标赛发展概况第一届 于2005年厦门市松柏中学举行 2006年龙岩师范附属小学举办 2007年漳州市实验小学举办 2010年前埔南区小学举办 2011年五缘实验小学举办 （附部分比赛照片）(三)、福建省青少年电子制作锦标赛竞赛内容 A、电子百拼 B、电子小拼 C、基础型机器人 D、基础型寻轨器 E、基础焊接 F、绿色栽培现对各项竞赛内容作简单介绍：A、电子百拼 1、指定电路个人赛2、团体赛（指定电路个人的前四名的总和为团体赛成绩） 3、创新电路个人赛B、电子小拼 1、指定电路个人赛2、团体赛（指定电路个人的前四名的总和为团体赛成绩） 3、创新电路个人赛C
7、、基础型机器人竞赛-两个项目。1、基础型机器人制作赛；2、基础型机器人行走定点赛。3、团体赛D、基础型寻轨器竞赛-两个项目。1、基础型寻轨器制作赛；2、基础型寻轨器行驶赛。3、团体赛E、基础焊接1、基础焊接制作赛2、基础焊接团体赛F、绿色栽培1、成果赛2、观察赛 中学组、小学组全能团体赛第二讲 常用电子元器件的识别和应用1、 电阻（固定、可变二类） 电阻器简称电阻，电阻具有阻碍电流并造成能量损耗的作用。电阻在电路原理图中，常用符号“R”表示，单位是“欧姆”，用希腊字母“”表示。超过1000的电阻常用K、M表示，电路图标注通常还省略，1000=1K，1000K=1M。电阻在电路中常用来限制电路中
8、的电流、控制分配电压等作用。 可以手动调节的电阻又称为电位器，可变电阻有三个引脚，其中两个引脚之间的电阻值固定，第三个引脚与任两个引脚间的电阻值可以随着轴臂的旋转而改变。 电阻值随外界光照强弱（明暗）变化而变化的电阻叫光敏电阻，光越强阻值越小，光越弱阻值越大。 按材料由碳膜电阻、金属膜电阻、线绕电阻、水泥电阻等。按功率由1/16W、1/8W、1/4W、1/2W、1W、2W等。 a-色环电阻（以色环表示阻值） 图17色环颜色含义对照表：色环颜色阻值1、绿棕黑512、红黑棕2003、绿蓝红5.6k4、红黑橙20k5、绿黑黄500k6、红黑绿2M色环电阻的辨认： 色环电阻辨认练习； 单位：色环颜色(
9、例)阻值备注1、棕黑黑10末环为黑(几十欧) 2、棕黑棕100棕(几百欧)3、棕黑红1k红(几千欧)4、棕黑橙10k橙(几十千欧)5、棕黑黄100k 黄(几百千欧)6、棕黑绿1M 绿(几兆欧)b-电阻的图形符号： 图18c-电阻的单位换算： 2、电容器(固定和可变二类) 电容的作用：具有储存电荷的能力，在电路中具有“通高频、阻低频”和“通交流、隔直流”的能力。 表示电容器电荷容量大小的基本单位是“法拉”，用字母“F”表示。我们通常只使用更小的单位“微法”，常用字母“uF”表示，“微微法”又叫“皮法”，常用“pF”表示。1F=1000000uF、1uF=1000000pF。 电容值在电路图中的具
10、体表示方法较多，有的电路图直接标出单位，例如，150pF、0.01uF、220uF等。有的电路图则用数字表示，如103为0.01uF、104为0.1uF，这类电容的表示方法实际上采用“pF”为基本单位，前两位是有效数字，第三位表示有效数字后面“0”的个数，例如，271表示270pF。 a-电容器的分类： 按材料分有陶瓷、涤伦、聚丙烯、铝电解、 钽电解等电容器。 按耐压分有16V、25V、63V、100V、160V、250V、1000V等。 按极性分有无极性和有极性二类；电解电容属有极性电容，它的负极在外壳一侧、有明显的浅灰色细条作为标记。b-电容器的图形符号： 图19c-电容器单位换算： d-
11、电容器的识别： 只用数码表示电容器的方法：凡不带小数点的整数，不标单位，则单位是PF(微微法)。如300表示300PF。凡带有小数点的数，不标单位，则单位是F，如0.22表示0.22F。 三位有效数字表示电容的方法：第1、2位表示 有效数字，第3位是倍率。如103表示10000pF=0.01F。如104表示100000pF=0.1F。3、 晶体三极管(NPN、PNP二类)：晶体管是电子装置中的重要元器件 ，由半导体材料制成，包括二极管和三极管。 半导体是一种具有特殊性质的物质，它不像导体一样能够完全导电，又不像绝缘体那样不能导电，它介于两者之间，所以称为半导体。 二极管有正负极性，并具有正向导
12、通、反向不导通的特性。根据不同的用途，分为会发光的发光二极管、检波二极管、整流二极管和稳压二极管等，一般电路图会给出具体型号，实验运用的时候要对号入座，注意极性。 常用二极管封装为圆柱状，有环形标志的一端是负极。发光二极管的长脚为正极。参见符号元器件对照表。二极管不要直接和电源两端相连接，例如发光二极管一般都要通过限流电阻接到电源两端才能正常工作，否则就会损坏。 基本参数、符号、管脚排列图示如下： 详见知识篇第六讲 NPN和PNP主要是电流方向和电压正负不同NPN 是用 BE 的电流（IB）控制 CE 的电流（IC），E极电位最低，且正常放大时通常C极电位最高，即 VC VB VE PNP 是
13、用 EB 的电流（IB）控制 EC 的电流（IC），E极电位最高，且正常放大时通常C极电位最低，即 VC VB ubue通过基极电流控制集电极电流的大小，且两者变化一致，要大都大，要小都小。发射区向基区发射电子，基区中电子的扩散与复合，集电区收集电子。ie=ic+ib。饱和：随着集电极电流增大，集电极外接电阻分压导致集电极uc降低，ubuc进入饱和。集电极电流不受基极信号左右，电流基本不变。且大于放大时电流。截止：Ubue，电子总是跑向高电位，发射区不能向基区发射电子，三极管处于截止状态。集电极电压等于VCC。最后一种情况不常见4、二极管： 图21图22（1）、普通二极管：整流或检波用。（2）、光电二极管：光电二极管在使用时是反向接入电路中的，它的正极和电源负极相通，负极和电源正极相通。无光照时内阻很大，受光照以后内阻变得很小。为此，利用光接收、光电转换应用于控制电路中(如基础型寻轨器)。（3）、变容二极管：使用时也反接，反向电压变化时，变容二极管的PN结电容随之变化。此特性可应用在自动频率微调、电调谐等电路中。（4）、发光二极管：有红色、绿色、
