有源元器件是电子线路的核心,一切振荡、放大、调制、解调,以及电流变换都离不开有源元器件。
1.电子管 电子管又名真空管,所以又称为电真空器件。
电子管不论二极还是多极,它都有阳极和阴极,阴极在外加电源的作用下,发射电子向阳极流动。外加电源可以直接加在阴极上,也可以加在另外的加热灯丝上。就是因为这个外加电源的存在,而统称为有源器件。
电子管是最早的有源电子元件,分二极管、三极管与多极管。随着电子技术的发展,电子管因其体积大、重量重、耗电大等等缺点,而先后让位给晶体管和集成电路。但是,在许多场合电子管继续发挥作用。例如:大功率发射机的末级功率放大;各类显示器的显示管;电视机的显像管等。
2.晶体管 晶体管属于半导体器件。导电能力介于导体与绝缘体之间的物质称为半导体。如硅、锗晶体都属于半导体。所以用这些晶体材料做成的电子器件,称为晶体管。它分晶体二极管和晶体三极管。
晶体二极管——牛导体材料按导电特性可分为P型和N型两种,这两种半导体结合的介面称为PN结。PN结是构成各种半导体器件的基础。P区为正极,N区为负极。二极管的单向导电性,是二极管的最重要的特性:正向导通、反向截止。二极管的主要用途是整流、检波及需要单向导通的电路。
晶体三极管是电子线路的核心元件之一,尤其是在最基本的电路——放大路中广泛应用。晶体三极管由两个PN结组成。两个P型加一个N型的叫PNP型;两个N型加一个P型的叫NpN型。
晶体三级管的重要参数是它的电流放大倍数B,其大小范周可从几倍到几百倍。
晶体管中还有两种特殊管子,它们是晶闸管和场效应管,晶闸管原称可控硅。它的特点是用小信号控制大信号,其大小可达几百倍。最常用的是可控硅整流和电路保护。场效应管是一种电压控制元件,其输出电流取决于输入电压的大小。其输入阻抗很高,放大失真小,所以被广泛应用于放大和数字电路中。