看图识电子电路图
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1.2 符号和字符的集成——电路图的组成

一张完整的电路图是由若干要素构成的。这些要素主要包括图形符号、文字符号、连线及注释性字符等。下面我们通过如图1-2所示的调频无线话筒电路原理图做进一步的说明。

1.2.1 电路图中的图形符号

图形符号是指用规定的抽象图形代表各种元器件、组件、电流、电压、波形、导线和连接状态等的绘图符号。

图形符号是构成电路图的主体。在如图1-2所示调频无线话筒电路原理图中,各种图形符号代表了组成调频无线话筒的各个元器件。例如,小长方形“”表示电阻器,两道短杠“”表示电容器,连续的半圆形“”表示电感器等。各个元器件图形符号之间用连线连接起来,就可以反映出调频无线话筒的电路结构,即构成了调频无线话筒的电路图。

组成电路图的图形符号可以分为两大类:一类是元器件和组件符号;另一类是绘图符号。这些符号是绘制和解读电路图的基础语言,由有关的国家标准予以统一规定,熟悉并牢记这些电路图的图形符号,是看懂电路图的基础。

(1)元器件的图形符号包括电阻器、电容器、电感器和压电晶体等基本元件的符号,半导体二极管、晶体闸流管、晶体管、场效应管、光电器件、电子管、显像管和显示器件等半导体管和电子管类元器件的符号,电机、变压器、变流器、电池、电声器件、磁头和天线等换能器件的符号,开关和触点、继电器、熔断器、避雷器、接插件、测量仪表和信号器件等控制、保护与指示器件的符号,以及集成电路和数字电路的符号等,如图1-6所示。

图1-6 元器件符号的种类

(2)绘图符号包括导线、波形、连接、接地、限定、轮廓、电压和电流的种类、运动和流动方向的符号等,如图1-7所示。

图1-7 绘图符号的种类

1.2.2 电路图中的文字符号

文字符号是指用规定的字符(通常为字母)来表示各种元器件、组件、设备装置、物理量和工作状态等的符号。

文字符号是构成电路图的重要组成部分。为了进一步强调图形符号的性质,同时也为了分析、理解和阐述电路图的方便,在各个元器件的图形符号旁,标注有该元器件的文字符号。例如,在如图1-2所示调频无线话筒电路原理图中,文字符号“R”表示电阻器,“C”表示电容器,“L”表示电感器,“VT”表示晶体管等。在一张电路图中,相同的元器件往往会有许多个,这也需要用文字符号将它们加以区别,一般是在该元器件文字符号的后面加上序号。例如,在如图1-2所示中,电阻器有两个,分别以“R1”、 “R2”表示;电容器有3个,分别标注为“C1”、“C2”、 “C3”;晶体管有两个,分别标注为“VT1”、 “VT2”;等等。

1.2.3 电路图中的注释性字符

注释性字符是指电路图中对图形符号和文字符号做进一步说明的字符。注释性字符也是构成电路图的重要组成部分。

注释性字符用来说明元器件的数值大小或者具体型号,通常标注在图形符号和文字符号的旁边。例如,在如图1-2所示调频无线话筒电路原理图中,通过注释性字符即可以知道,电阻器R1的数值为1kΩ,R2的数值为1.2kΩ;电容器 C1的数值为10μF,C2的数值为10pF,C3的数值为20pF;晶体管VT1、VT2的型号均为9018;等等。

注释性字符还用于电路图中其他需要说明的场合。由此可见,注释性字符是分析电路工作原理,特别是定量地分析研究电路的工作状态所不可缺少的。

1.2.4 元器件数值的标注方法

电路图中元器件的数值一般用简略的形式直接标注在元器件符号旁边。元器件的数值包括数量和计量单位两部分,其中数量部分由阿拉伯数字和表示倍数的词头字母组成,计量单位为字母符号。

(1)电阻值的标注方法

电阻器和电位器阻值的基本计量单位是“欧姆”,简称“欧”,用字母“Ω”表示。常用单位还有“千欧”(kΩ)和“兆欧” (MΩ),它们之间的换算关系是:1MΩ =1000kΩ, 1kΩ=1000Ω。

电路图中标注电阻值时一般可省略单位符号“Ω”。例如, 5.1Ω的电阻器可标注为“5.1Ω”,也可标注为“5.1”或“5R1”;6.8kΩ的电阻器可标注为“6.8k”或“6k8”;1MΩ的电阻器可标注为“1M”;如图1-8所示。

图1-8 电阻器的标注方法

对于可变电阻器,电路图中所标注的是其最大阻值。如图1-9所示,“10k”表示该可变电阻器的最大阻值为10kΩ。

图1-9 可变电阻器的标注方法

对于电位器,电路图中所标注的是其固定两端间的阻值。如图1-10所示,“4.7k”表示该电位器上下两固定引出端之间的阻值为4.7kΩ。

图1-10 电位器的标注方法

(2)电容量的标注方法

电容器容量的基本计量单位是“法拉”,简称“法”,用字母“F”表示。由于“法拉”作为单位在实际运用中往往显得太大,所以常用“微法” (μF)、“纳法” (nF,也称为“毫微法”)和“皮法”(pF,也称为“微微法”)作为单位。它们之间的换算关系是:1F=106 μF,1μF=1000nF,1nF=1000pF。

电路图中标注电容量时一般省略单位符号“F”,对于pF级的电容器,标注时往往还省略“p”,对于纯小数的μF级的电容器,标注时也有省略“μ”的情况。例如,100pF的电容器可标注为“100p”或“100”;0.01μF的电容器可标注为“0.01μ”或“0.01”;2.2μF的电容器可标注为“2.2μ”或“2μ2”;47μF的电容器可标注为“47μ”;如图1-11所示。

图1-11 电容器的标注方法

对于可变电容器和微调电容器,通常标注出其最大容量,也有标注出其最小/最大容量的。例如,图1-12(a)表示可变电容器C1的最大容量为270pF,图1-12(b)表示可变电容器C2的容量范围为7~270pF。

图1-12 可变电容器的标注方法

(3)电感量的标注方法

电感器电感量的基本单位是“亨利”,简称“亨”,用字母“H”表示。在实际应用中,一般常用“毫亨” (mH)或“微亨”(μH)作为单位。它们之间的换算关系是:1H=1000mH, 1mH=1000μH。

电路图中标注电感量时通常直接写明,如1.5mH的电感器标注为“1.5mH”;3μH的电感器标注为“3μH”;如图1-13所示。

图1-13 电感器的标注方法

对于带磁心连续可调的电感器,电路图中所标注的一般是其中间电感量。如图1-14所示,“0.3mH”表示该可调电感器的中间电感量为0.3mH,并可在一定范围内调节大小。

图1-14 可调电感器的标注方法

1.2.5 电路图中的轮廓与连接符号

轮廓与连接符号是电路图绘图符号的重要组成部分。轮廓与连接符号包括轮廓线、边界线、屏蔽、非电的连接等,具体见表1-1。

表1-1 轮廓与连接符号

1.2.6 电路图中的限定符号

限定符号也是电路图绘图符号的重要组成部分。常用的限定符号有电压和电流的种类、运动和流动的方向、信号的波形等,分别见表1-2、表1-3和表1-4。

表1-2 电压和电流种类的符号

表1-3 运动和流动方向的符号

表1-4 信号波形的符号

1.2.7 导线与接地的符号

导线和接地也是电路图绘图符号的重要组成部分。导线及其连接的常用符号见表1-5,接地等符号见表1-6。

表1-5 导线及其连接的常用符号

表1-6 接地等符号