从内容上来说,医用电子学包含了电路分析、电工技术、模拟电路、数字电路等课程的内容。
但是,每个部分也只讲了一点皮毛而已。
所以,总体上来说,医用电子学这门课并不难学,比起组胚、生化等课程,就是小巫见大巫。
只要你掌握了我说的规律,学习起来就会很简单。至于挂科,根本不存在的事。
医用电子学这门课程主要讲的是电路分析和电路设计。
具体地,电路分析就是根据电路模型求解电路参数;而电路设计则是根据电路参数设计电路模型。
下面我从电路分析、模拟电路、数字电路等部分展开阐述。
一、电路分析部分1、电路参数
前面说了,电路分析就是根据电路模型求解电路参数,那我们首先就要知道描述电路的基本参数。
很简单,无非就是电压和电流。
为什么要用电压和电流描述电路呢?
因为电路的本质是电荷的定向移动。
电压描述的是电荷移动所产生的能量,而电流描述的是电荷对时间的变化率(可以理解为快慢)。
这里的电压和电流与中学学的有两点不一样:
一个是定义不同,这里的电压和电流都是用微分形式定义的,即
, 。
另一个是要考虑方向问题。
实际的电压和电流都是有方向的,这个方向叫实际方向,是约定俗成的。
在解题时,需要先在电路图上标出方向。然而,很多时候并不知道实际方向,那怎么办?
于是,就有了参考方向这个概念。
参考方向,是我们假设出来的一个方向,未必与实际方向一致。
既然是假设的,就可以随便标。
当你求得的值大于零时,表示你标的参考方向与实际方向一致;反之,当你求得的值小于零时,表示你标的参考方向与实际方向相反。
2、电路元件模型
有了电路参数,就知道电路分析要分析什么了!
然鹅,此时我们还没有对象,没有要分析的对象。
很显然,我们要分析的对象是电路,准确地说是电路模型。
那电路模型又是由什么组成的呢?
答案是电路元件模型。
所以,接下来,我们要讲电路元件模型。
讲电路元件模型,其实就是用电路参数定量描述它。
有两种基本的电路元件模型就可以构成电路模型了,那就是电源模型和电阻模型。
这里所说的电源模型,指的是独立电源模型。
所谓独立,就是自由的,不受约束的,有点“我命由我不由天”的意思。
独立源模型可分为两种,一种是独立电压源模型,一种是独立电流源模型。
对于独立电压源,用电路参数描述就是
, 由外电路决定。
即独立电压源的输出电压是它自身