初学《电工电子技术》的几点技巧

《电工电子技术》是一门理论性和实用性很强的科学，是电类专业的专业基础课程，它包括电工技术、电子技术两部分。电工技术部分主要讲述电路的基本知识、基本定理、分析方法和常用元件、测量仪器的使用；电子技术部分主要讲述常见的模拟电路、数字电路的分析设计、常用的集成元器件的使用、电路的综合设计方法。
在电工电子技术和后续的电类专业课程的教学过程中，我们发现学生在学习该专业基础课程中有部分知识容易混淆、不易记忆，我们总结了几点经验，希望对学生的学习有所帮助，能够更好的提高学生的基本技能和应用能力。
1、电容、电感相位超前滞后关系
电专业学生在学习后续专业课程比如电力电子技术的时候，经常会忘记电容、电感的电压电流相位超前滞后关系。这里我们可以这样理解：电容的电压不能突变，故电流先变电压再变，电容的电流超前电压90°；电感的电流不能突变，故电压先变电流后变，电感的电压超前电流90°。
2、二极管、三极管判别
对于二极管和三极管符号的极性，我们可以通过理解记忆。

图1二极管、三极管符号
2.1二极管的判别
如图1（a）所示，对于二极管符号中的三角形符号，我们可以看作是电流的方向（箭头）符号，电流从正极流向负极，故图1（a）二极管箭头由左指向右，故左边阳极（正极）右边阴极（负极），阳极又可称为P极，阴极称为N极。P代表positive，正极的意思；N代表negative，负极的意思。
2.2三极管的判别
三极管符号如何理解判断其是NPN还是PNP管？
在二极管中N代表阴极，P代表阳极，在图1（b）、（c）中箭头的方向代表电流的方向，电流由阳极流向阴极，故在有箭头位置可以判断基极和发射极的N和P极性，继而可以判断另一极的N、P极性。比如图1（b）中，箭头由基极B指向发射极E，电流由阳极流向阴极，故基极B为P，发射极E为N，则该三极管为NPN型，集电极为N。
3、门电路符号的识别
数字电子技术中的门电路符号我们往往分不清楚“或门”和“异或门”。区别这两个门电路，我们可以从这两个门的逻辑运算规则出发。或门的真值表如图2（a）所示，当或门的输入端输入值大于或等于1个1时，输出为1，即“有1出1，全0出0”，对应着该门电路的逻辑符号如图3（a），方框内是“大于等于1”符号，故该门的逻辑电路符号对应其输出特性。异或门的真值表如图2（b）所示，当输入为1个1时，输出为1，即“相异为1，相同为0”，对应该门电路的逻辑符号如图3(b)，方框内是“等于1”符号，故该门的逻辑电路符号对应其输出特性。根据门电路的真值表输出特性，我们不难理解记忆判断这两个门电路的逻辑符号。

图2或门、异或门真值表

图3或门、异或门逻辑符号
4、卡诺图化简技巧
卡诺图是逻辑函数的一种图形表示形式。将n个变量的2n个最小项用2n个小方格表示，并且使相邻最小项在几何位置上也相邻且循环相邻，这样排列得到的方格图称为n变量最小项卡诺图，简称为n变量卡诺图，如图4所示，变量的坐标值0表示相应变量的反变量，1表示相应变量的原变量。使用卡诺图进行逻辑函数化简，容易判断结果为最简表达式。

图4卡诺图
4.1填卡诺图技巧
填卡诺图有两种方法，一种是将逻辑函数化为最小项表达式，一种是先把表达式化为“与－或”式，然后直接填卡诺图。对于直接填卡诺图的技巧，比如将逻辑表达式：化简。
先找出BD对应最小项为同时满足B=1，D=1的方格如图5所示为灰色交叉部分。

图5填卡诺图技巧
4.2卡诺图化简技巧
用卡诺图化简逻辑函数式，其原理是合并相邻最小项，消去互反变量，以达到化简的目的。卡诺图提供了找出相邻最小项的便捷方法。
化简的方法是圈2n个相邻最小项，消去n个变量的方法，得到最简“与－或”式。化简的技巧，对于所圈“1”的组合，看输入变量对应的坐标，如果输入Y=BD+ABC+ABCD变量的取值有“0”有“1”，则这个变量就被消掉；如果变量的取值单一，则不被消掉，对应的“因子式”中该变量的取值为“1”则取原变量，若取值为“0”则为反变量。如图6所示，圈中了4个“1”，则消掉了2个变量，变量AB的取值则有“0”有“1”，则被消掉，而CD取值单一，则不被消掉，C的取值为1，则为原变量，D的取值为0，则为反变量，所以图6圈的4个“1”化简为。

图6卡诺图化简
5、结束语
电工电子技术是电类专业学习的专业基础内容，重要性不言而喻，初学时难免会觉得不易理解，有一定难度，只要我们掌握了学习的技巧，学习起来也没有那么不易。万丈高楼平地起，打好基础，扎扎实实学好专业基础知识，将来才能更好的掌握专业知识。 


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