專業(yè)英語(yǔ)第二單元翻譯

自動(dòng)化專業(yè)英語(yǔ)教程教學(xué)課件P1U2ATheOperationalAmplifier

第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器

A運(yùn)算放大器1.課文內(nèi)容簡(jiǎn)介：主要介紹專業(yè)基礎(chǔ)課《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》中運(yùn)算放大器的概念，放大倍數(shù)的計(jì)算方法，理想運(yùn)放兩個(gè)輸入端“虛短路”和“虛斷路”的概念。2.溫習(xí)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》中比例運(yùn)算電路的分析方法。3.生詞與短語(yǔ)amplifiern.

放大器integratedcircuit集成電路buildingblocks積木potentialn.(電)勢(shì)cascaden.,v.

串聯(lián)；adj.

串聯(lián)的ontheorderof屬于同類的，約為tradeoff換取cumbersomeadj.

麻煩的intrinsicadj.

內(nèi)在的circuitryn.

電路P1U2ATheOperationalAmplifier

第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器4.難句翻譯

[1]Oneproblemwithelectronicdevicescorrespondingtothegeneralizedamplifiersisthatthegains,AUorAI,dependuponinternalpropertiesofthetwo-portsystem.對(duì)應(yīng)于像廣義放大器這樣的電子裝置，一個(gè)問(wèn)題就是增益AU或者AI，它們?nèi)Q于兩輸入端系統(tǒng)的內(nèi)部特性。That作從屬連接詞，在句中沒(méi)有實(shí)在意義，只起連接從句的作用，引導(dǎo)主語(yǔ)從句、賓語(yǔ)從句、同位語(yǔ)從句或表語(yǔ)從句。

[2]ThisisoneofthekeyfeaturesofOp-Ampdesign—theactionofthecircuitonsignalsdependsonlyupontheexternalelementswhichcanbeeasilyvariedbythedesignerandwhichdonotdependuponthedetailedcharacteroftheOp-Ampitself.這是運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的重要特征之一——在信號(hào)作用下，電路的動(dòng)作僅取決于能夠容易被設(shè)計(jì)者改變的外部元件，而不取決于運(yùn)算放大器本身的細(xì)節(jié)特性。

Which作關(guān)系代詞用，用于限制性定語(yǔ)從句中，專指事物而言。5.參考譯文A運(yùn)算放大器

像廣義放大器這樣的電子器件存在的一個(gè)問(wèn)題就是它們的增益AU或AI取決于雙端口系統(tǒng)(、、RI、Ro等)的內(nèi)部特性。器件之間參數(shù)的分散性和溫度漂移給設(shè)計(jì)工作增加了難度。設(shè)計(jì)運(yùn)算放大器或Op-Amp的目的就是使它盡可能的減少對(duì)其內(nèi)部參數(shù)的依賴性、最大程度地簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工作。運(yùn)算放大器是一個(gè)集成電路，在它內(nèi)部有許多電阻、晶體管等元件。就此而言，我們不再描述這些元件的內(nèi)部工作原理。運(yùn)算放大器的全面綜合分析超越了某些教科書(shū)的范圍。在這里我們將詳細(xì)研究一個(gè)例子，然后給出兩個(gè)運(yùn)算放大器定律并說(shuō)明在許多實(shí)用電路中怎樣使用這兩個(gè)定律來(lái)進(jìn)行分析。這兩個(gè)定律可允許一個(gè)人在沒(méi)有詳細(xì)了解運(yùn)算放大器物理特性的情況下設(shè)計(jì)各種電路。因此，運(yùn)算放大器對(duì)于在不同技術(shù)領(lǐng)域中需要使用簡(jiǎn)單放大器而不是在晶體管級(jí)做設(shè)計(jì)的研究人員來(lái)說(shuō)是非常有用的。P1U2ATheOperationalAmplifier

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第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器在電路和電子學(xué)教科書(shū)中，也說(shuō)明了如何用運(yùn)算放大器建立簡(jiǎn)單的濾波電路。作為構(gòu)建運(yùn)算放大器集成電路的積木—晶體管，將在下篇課文中進(jìn)行討論。

理想運(yùn)算放大器的符號(hào)如圖1-2A-1所示。圖中只給出三個(gè)管腳：正輸入、負(fù)輸入和輸出。讓運(yùn)算放大器正常運(yùn)行所必需的其它一些管腳，諸如電源管腳、接零管腳等并未畫(huà)出。圖1-2A-1運(yùn)算放大器在實(shí)際電路中使用運(yùn)算放大器時(shí)，后者是必要的，但在本文中討論理想的運(yùn)算放大器的應(yīng)用時(shí)則不必考慮后者。兩個(gè)輸入電壓和輸出電壓用符號(hào)U

、U

和Uo

表示。每一個(gè)電壓均指的是相對(duì)于接零管腳的電位。運(yùn)算放大器是差分裝置。差分的意思是：相對(duì)于接零管腳的輸出電壓可由下式表示

(1-2A-1)

式中A

是運(yùn)算放大器的增益，U

和U

是輸入電壓。換句話說(shuō)，輸出電壓是A乘以兩輸入間的電位差。

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第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器集成電路技術(shù)使得在非常小的一塊半導(dǎo)體材料的復(fù)合“芯片”上可以安裝許多放大器電路。運(yùn)算放大器成功的一個(gè)關(guān)鍵就是許多晶體管放大器“串聯(lián)”以產(chǎn)生非常大的整體增益。也就是說(shuō)，等式(1-2A-1)中的數(shù)A約為100,000或更多(例如，五個(gè)晶體管放大器串聯(lián)，每一個(gè)的增益為10，那么將會(huì)得到此數(shù)值的A)。第二個(gè)重要因素是這些電路是按照流入每一個(gè)輸入的電流都很小這樣的原則來(lái)設(shè)計(jì)制作的。第三個(gè)重要的設(shè)計(jì)特點(diǎn)就是運(yùn)算放大器的輸出阻抗(Ro

)非常小。也就是說(shuō)運(yùn)算放大器的輸出是一個(gè)理想的電壓源。我們現(xiàn)在利用這些特性就可以分析圖1-2A-2所示的特殊放大器電路了。首先，注意到在正極輸入的電壓U等于電源電壓，即U=Us。各個(gè)電流定義如圖1-2A-2中的b圖所示。P1U2ATheOperationalAmplifier

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第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器對(duì)圖1-2A-2b的外回路應(yīng)用基爾霍夫定律，注意輸出電壓Uo

指的是它與接零管腳之間的電位，我們就可得到

(1-2A-2)圖1-2A-2運(yùn)算放大器電路

因?yàn)檫\(yùn)算放大器是按照沒(méi)有電流流入正輸入端和負(fù)輸入端的原則制作的，即I=0。那么對(duì)負(fù)輸入端利用基爾霍夫定律可得I1=I2，利用等式(1-2A-2)，并設(shè)I1=I2=I

，

U0=(R1+R2)I

(1-2A-3)

根據(jù)電流參考方向和接零管腳電位為零伏特的事實(shí)，利用歐姆定律，可得負(fù)極輸入電壓U

：因此U=IR1

，并由式(1-2A-3)可得：P1U2ATheOperationalAmplifier

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第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器

因?yàn)楝F(xiàn)在已有了U+

和U的表達(dá)式，所以式(1-2A-1)可用于計(jì)算輸出電壓，

綜合上述等式，可得：

(1-2A-4)最后可得：

(1-2A-5a)這是電路的增益系數(shù)。如果A

是一個(gè)非常大的數(shù)，大到足夠使AR1>>(R1+R2)，那么分式的分母主要由AR1項(xiàng)決定，存在于分子和分母的系數(shù)A

就可對(duì)消，增益可用下式表示

(1-2A-5b)P1U2ATheOperationalAmplifier

第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器這表明，如果A

非常大，那么電路的增益與A

的精確值無(wú)關(guān)并能夠通過(guò)R1和R2的選擇來(lái)控制。這是運(yùn)算放大器設(shè)計(jì)的重要特征之一——在信號(hào)作用下，電路的動(dòng)作僅取決于能夠容易被設(shè)計(jì)者改變的外部元件，而不取決于運(yùn)算放大器本身的細(xì)節(jié)特性。注意，如果A=100,000，而(R1+R2)/R1=10，那么為此優(yōu)點(diǎn)而付出的代價(jià)是用一個(gè)具有100,000倍電壓增益的器件產(chǎn)生一個(gè)具有10倍增益的放大器。從某種意義上說(shuō)，使用運(yùn)算放大器是以“能量”為代價(jià)來(lái)?yè)Q取“控制”。對(duì)各種運(yùn)算放大器電路都可作類似的數(shù)學(xué)分析，但是這比較麻煩，并且存在一些非常有用的捷徑，其涉及目前我們提出的運(yùn)算放大器兩個(gè)定律應(yīng)用。

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第一部分第二單元課文A運(yùn)算放大器1)第一個(gè)定律指出：在一般運(yùn)算放大器電路中，可以假設(shè)輸入端間的電壓為零，也就是說(shuō)，2)第二個(gè)定律指出：在一般運(yùn)算放大器電路中，兩個(gè)輸入電流可被假定為零：第一個(gè)定律是因?yàn)閮?nèi)在增益A的值很大。例，如果運(yùn)算放大器的輸出是1V，并且A=100,000,那么

()=105V

這是一個(gè)非常小、可以忽略的數(shù)，因此可設(shè)U+=U-。第二個(gè)定律來(lái)自于運(yùn)算放大器的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)使得基本上沒(méi)有電流流入任何一個(gè)輸入端。P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管

B晶體管1.課文內(nèi)容簡(jiǎn)介：主要介紹專業(yè)基礎(chǔ)課《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》中晶體三極管的概念，三極管放大電路的連接方法，三極管型號(hào)的命名與管角的判斷方法。2.溫習(xí)《模擬電子技術(shù)基礎(chǔ)》中半導(dǎo)體二極管和雙極型晶體管的相關(guān)內(nèi)容。3.生詞與短語(yǔ)transistorn.

晶體管semiconductorn.

半導(dǎo)體dopev.

摻入predominancen.

優(yōu)勢(shì)crystaln.

晶體germaniumn.

鍺siliconn.

硅bipolaradj.

雙向的leadn.

引線substitutionn.

代替detectorn.

探測(cè)器biasn.

偏壓polarityn.

極性encompassv.

包含moreorless或多或少cylindricaladj.

圓柱形的cann.

密封外殼triangularadj.

三角的elongatev.

延長(zhǎng)，拉長(zhǎng)

P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管4.難句翻譯[1]Putverysimplyasemiconductormaterialisonewhichcanbe“doped”toproduceapredominanceofelectronsormobilenegativecharges(N-type);or“holes”orpositivecharges(P-type).簡(jiǎn)單地說(shuō)，半導(dǎo)體是這樣一種物質(zhì)，它能夠通過(guò)“摻雜”來(lái)產(chǎn)生多余的電子，又稱自由電子（N型）；或者產(chǎn)生“空穴”，又稱正電子（P型）。one代替上文中剛提到過(guò)的單數(shù)可數(shù)名詞；如果該名詞是復(fù)數(shù)，就用ones代之。[2]TO1istheoriginaltransistorshape—acylindrical“can”withthethreeleadsemergingintriangularpatternfromthebottom.Lookingatthebase,theupperleadinthe“triangle”isthebase,theonetotheright(markedbyacolorspot)thecollectorandtheonetothelefttheemitter.TO1是最早的一種晶體管形狀——即一個(gè)帶有三個(gè)引腳的圓柱體“外罩”，這三個(gè)引腳在底部形成三角狀。首先要注意的是，“三角形”上面的引腳是基極，其右面的引腳（由一個(gè)彩色點(diǎn)標(biāo)出）為集電極，其左面的引腳為發(fā)射極。P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管

with作“帶有”、“具有”講。若遇有with后的賓語(yǔ)接有現(xiàn)在分詞、過(guò)去分詞、形容詞，有時(shí)甚至是副詞，可稱為with后帶“主謂”關(guān)系，則整個(gè)with短語(yǔ)說(shuō)明附帶情況或交待細(xì)節(jié)。5.參考譯文B晶體管簡(jiǎn)單地說(shuō)，半導(dǎo)體是這樣一種物質(zhì)，它能夠通過(guò)“摻雜”來(lái)產(chǎn)生多余的電子，又稱自由電子（N型）；或者產(chǎn)生“空穴”，又稱正電荷（P型）。由N型摻雜和P型摻雜處理的鍺或硅的單晶體可形成半導(dǎo)體二極管，它具有我們描述過(guò)的工作特性。晶體管以類似的方式形成，就象帶有公共中間層、背靠背的兩個(gè)二極管，公共中間層是以對(duì)等的方式向兩個(gè)邊緣層滲入而得，因此中間層比兩個(gè)邊緣層或邊緣區(qū)要薄的多。P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管

PNP或NPN(圖1-2B-1)這兩種結(jié)構(gòu)顯然是可行的。PNP或NPN被用于描述晶體管的兩個(gè)基本類型。因?yàn)榫w管包含兩個(gè)不同極性的區(qū)域（例如“P”區(qū)和“N”區(qū)），所以晶體管被叫作雙向器件，或雙向晶體管。圖1-2B-1晶體管的兩個(gè)基本類型P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管因此晶體管有三個(gè)區(qū)域，并從這三個(gè)區(qū)域引出三個(gè)管腳。要使工作電路運(yùn)行，晶體管需與兩個(gè)外部電壓或極性連接。其中一個(gè)外部電壓工作方式類似于二極管。事實(shí)上，保留這個(gè)外部電壓并去掉上半部分，晶體管將會(huì)象二極管一樣工作。例如在簡(jiǎn)易收音機(jī)中用晶體管代替二極管作為檢波器。在這種情況下，其所起的作用和二極管所起的作用一模一樣。可以給二極管電路加正向偏置電壓或反向偏置電壓。在加正向偏置電壓的情況下，如圖1-2B-2所示的PNP晶體管，電流從底部的P極流到中間的N極。如果第二個(gè)電壓被加到晶體管的頂部和底部?jī)蓚€(gè)極之間，并且底部電壓極性相同，那么，流過(guò)中間層N區(qū)的電子將激發(fā)出從晶體管底部到頂部流過(guò)的電流。P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管

1-2B-2PNP晶體管電路

在生產(chǎn)晶體管的過(guò)程中，通過(guò)控制不同層的摻雜度，經(jīng)過(guò)負(fù)載電阻流過(guò)第二個(gè)電路電流的導(dǎo)電能力非常顯著。實(shí)際上，當(dāng)晶體管下半部為正向偏置時(shí)，底部的P區(qū)就像一個(gè)取之不竭的自由電子源（因?yàn)榈撞康腜區(qū)發(fā)射電子，所以它被稱為發(fā)射極）。這些電子被頂部P區(qū)接收，因此它被稱為集電極，但是流過(guò)這個(gè)特定電路實(shí)際電流的大小由加到中間層的偏置電壓控制，所以中間層被稱為基極。P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管因此，當(dāng)晶體管外加電壓接連正確（圖1-2B-3）后工作時(shí)，實(shí)際上存在兩個(gè)獨(dú)立的“工作”電路。一個(gè)是由偏置電壓源、發(fā)射極和基極形成的回路，它被稱為基極電路或輸入電路；第二個(gè)是由集電極電壓源和晶體管的三個(gè)區(qū)共同形成的電路，它被稱為集電極電路或輸出電路。（注意：本定義僅適用于發(fā)射極是兩個(gè)電路的公共端時(shí)——被稱為共發(fā)射極連接。）圖1-2B-3基極電路和集電極電路P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管這是晶體管最常見(jiàn)的連接方式，但是，當(dāng)然也存在其它兩種連接方法——共基極連接和共集電極連接。但是在每一種情況下晶體管的工作原理是相同的。本電路的特色是相對(duì)小的基極電流能控制和激發(fā)出一個(gè)比它大得多的集電極電流(或更恰當(dāng)?shù)卣f(shuō)，一個(gè)小的輸入功率能夠產(chǎn)生一個(gè)比它大得多的輸出功率)。換句話說(shuō)，晶體管的作用相當(dāng)于一個(gè)放大器。在這種工作方式中，基極-發(fā)射極電路是輸入側(cè)；通過(guò)基極的發(fā)射極和集電極電路是輸出側(cè)。雖然基極和發(fā)射極是公共路徑，但這兩個(gè)電路實(shí)際上是獨(dú)立的，就基極電路的極性而言，基極和晶體管的集電極之間相當(dāng)于一個(gè)反向偏置二極管，因此沒(méi)有電流從基極電路流到集電極電路。要讓電路正常工作，當(dāng)然，加在基極電路和集電極電路的電壓極性必須正確（基極電路加正向偏置電壓，集電極電源的連接要保證公共端（發(fā)射極）的極性與兩個(gè)電壓源的極性相同）。這也就是說(shuō)電壓極性必須和晶體管的類型相匹配。在上述的PNP型晶體管中，發(fā)射極電壓必須為正。因此，基極和集電極相對(duì)于發(fā)射極的極性為負(fù)。PNP型晶體管的符號(hào)在發(fā)射極上有一個(gè)指示電流方向的箭頭，總是指向基極。（在PNP型晶體管中，“P”代表正）。P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管在NPN型晶體管中，工作原理完全相同，但是兩個(gè)電源的極性正好相反（圖1-2B-4）。也就是說(shuō)，發(fā)射極相對(duì)于基極和集電極來(lái)說(shuō)極性總是負(fù)的（在NPN型晶體管中，“N”代表負(fù)）。這一點(diǎn)也可以從NPN型晶體管符號(hào)中發(fā)射極上相反方向的箭頭看出來(lái)，即，電流從基極流出。雖然現(xiàn)在生產(chǎn)的晶體管有上千種不同的型號(hào)，但晶體管各種外殼形狀的數(shù)量相對(duì)有限，并盡量用一種簡(jiǎn)單碼——TO（晶體管外形）后跟一個(gè)數(shù)字為統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。圖1-2B-4NPN晶體管電路P1U2BTransistors第一部分第二單元課文B晶體管

TO1是一種最早的晶體管外殼——即一個(gè)在底部帶有三個(gè)引腳的圓柱體“外罩”，這三個(gè)引腳在底部形成三角狀。觀看底部時(shí)，“三角形”上面的管腳是基極，其右面的管腳（由一個(gè)彩色點(diǎn)標(biāo)出）為集電極，其左面的管腳為發(fā)射極。集電極引腳到基集引腳的間距也許比發(fā)射極到基集引腳的間距要大。

在其它TO外殼中，三個(gè)引腳可能有類似的三角形形狀（但是基極、集電極和發(fā)射極