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00:00:00 : 準備中.....
00:02:16 : 敘述10個實驗的大綱
00:04:10 : 補充--電子零件購買地點
00:09:04 : 逐一講解每個實驗的大綱
          實驗一:實驗室規矩、麵包板、儀器簡單維修
          實驗二:示波器 產波器得使用、電子鳥鳴叫
          實驗三:利用示波器觀察 VI間的關係
          實驗四:等效電路實驗
          實驗五:示波器的應用
          實驗六:RLC原件特性
          實驗七:邏輯電路的慨念一
          實驗八:邏輯電路的慨念二
          實驗九:運算放大器
          實驗十:電晶體放大器
00:30:06 : 勉勵同學親自動手做實驗
00:43:32 : 實驗室的規矩之儀器櫃

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00:00:00 : 實驗室介紹--參考資料和儀器工具的借還規則
00:13:18 : 訊號線的收藏方法
00:22:10 : 實驗室基本規則
00:28:27 : 介紹手冊資料
00:46:30 : 寫實驗報告需要注意的事項
00:52:40 : 實驗所該紀錄的東西
00:57:29 : 介紹插線盤和單芯線

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00:00:00 : 說明教學目的--為了非同步教學 教學網址為:real.me.ncu.edu.tw
00:04:20 : RealPlayer的下載的網址 下載網址為:www.ncu.edu.tw/~tlyeh/bookrw95.htm
00:10:00 : 清理硬碟空間
00:17:40 : 安裝RealPlayer
00:26:08 : RealPlayer的使用教學
00:35:58 : 指出教材網頁網址      網址為:http://www.ncu.edu.tw/~ncume_ee/
00:38:10 : 指出所需用到的教科書  網址為http://www.ncu.edu.tw/~ncume_ee/eebook.htm
00:45:32 : 教學理念
00:58:07 : 說明教科書   

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00:00:00 : 介紹相關書籍、討論區、模擬軟體
00:15:13 : 成績評量 
00:16:23 : 實驗前的準備工作
00:17:20 : 在實驗室該做的工作
00:20:50 : 寫結案報告及實驗紀錄所該注意的地方
00:22:09 : 考古題的類型
00:23:20 : 成績計算方法
00:29:06 : 課本長的模樣
00:36:24 : 老師的讀書方法、心得分享
00:38:47 : Ispice的教學書籍及一些較艱難的課本 
00:44:27 : 本次錄影的目的
00:53:34 : 課程架構、內容

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00:00:00 : 單芯線用鉗子去皮套的使用方法
00:05:23 : 訊號線的整理(1,2,3)
           1.鱷魚夾
00:10:17 : 選購斜口鉗注意的地方
00:14:52 : 烙鐵及銲錫的特性
00:18:39 : 介紹小架子
00:20:37 :    1.鱷魚夾
00:24:47 : 冷焊現象
00:28:28 :    2.香蕉頭
00:41:45 :    3.測試勾
00:48:24 : 回顧焊接的重點
00:50:29 : 介紹這學期會用到的元件-電阻&電容

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[介紹會使用到的元件]
00:00:00 : 介紹元件 (電容、電感、電晶體、IC)
00:05:07 : 量電晶體的電流放大率(NPN、PNP、CLASS值....)
00:11:50 : 實做測驗會出的題型
00:14:27 : 用錶頭式電表測量二極體(順便介紹錶頭式電錶的使用方法)
00:20:23 : 用錶頭式電表量測電晶體(驗證 P-N 電流流向)
00:24:04 : 用數位電表來驗證其確實無法看二極體的pn方向
00:27:09 : 用錶頭式電表測觀察電容充電的情形(無法直接從電表上推出電容內阻)
00:34:02 : 需查手冊了解電表內部電路以計算出電容的電阻值(00:36:55-00:37:05可見到詳細電路圖)
                           (00:38:52 可見整理後的電路圖樣)
00:43:37 : R.C電路
[實驗一  電表的使用]
00:51:12 : 大略的提出已講解過的東西
00:56:21 : 火線、地線、中性線 三者的關係

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[補充說明關於儀器的其他按鍵]
00:00:00 : modulation的意義
00:07:36 : AM的調變
00:17:28 : AM的解調
00:24:17 : FM的基本原理
00:28:44 : FM的解調
00:30:58 : Topward的其他特殊鍵{DSO Inable,25pin com2,Plot,Z Axis Input,send data...等等} 
00:38:02 : 實驗2中所該動手做的東西
[電子鳥實驗]
00:41:43 : 聽電子鳥的聲音及觀察該電路板
00:55:52 : 開始觀察聲音波形[示波器上的波型看不清楚!!]

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[電子鳥實驗]
00:00:00 : 分析波形
00:04:12 : 由電子鳥實驗延伸出一個電路設計的題目
[實驗三 : 觀察LED的電路特性]
00:20:12 : 概說LED的特性
00:35:00 : 講解該如何接電路板來測二極體[觀念非實際]
00:38:42 : 實際的接線圖和示意圖
00:50:00 : 說明如何用產波器o的振幅及offset來量LED的Rd_on及Rd_rev和定義Vd_on

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[觀察二極體的電路特性]
00:00:00 : 畫出二極體的等效電路
00:07:10 : 求出順向時最大的電流值以找出最合適的電阻值來保護二極體
00:14:00 : 補充講解其他類型的二極體和3題思考題
        {一.00:14:32白色LED發出的紅和綠光、二.00:16:16嵇納二極體、三.00:18:32為何實驗會出現不同方向的曲線}
[00:20:10: 示範本次實驗] 
00:29:30 : 用offset讓示波器一次掃一個點找出它的特定點大小值
00:35:36 : 調整圖形的最佳化來求出Rd_on的值
00:40:42 : 看反向區求出Rd_rev值
00:44:34 : 計算反向阻抗(Rd_rev)
00:46:07 : 計算順向阻抗(Rd_on)
00:50:53 : 能看見其崩潰電壓
00:52:00 : 看嵇納二極體的電路特性(反向區比較陡)
            {溫度係數會影響其崩潰電壓的大小}
00:57:29 : 講說示波器上偶合的DC要在何時使用/為何會造成相位差的原因

01:01:40 : 有爆音請盡速在此之前關掉

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[實驗四: 測等效電路]
00:00:00 : lab3.0有時間再回頭講(lab3.0為第一次實做測驗的考題)
00:01:00 : 講述電容、電感、電阻、電壓源...等一些線性的元件所構成的線性電路
00:08:15 : 全為線性方程式則可用矩陣型式來解
00:11:00 : 盡一步推導等效電路的關係
00:16:08 : 講說V-I關係圖
00:24:17 : 本次實驗所要觀察的重點
            {1.量出VI關係圖 2.找出參數 3.看到產波器、示波器的等效電路} 
00:25:39 : 做產波器及電源供應器等效電路時要注意的事項
00:27:00 : 如何操作實驗
00:47:00 : 由公式倒推實驗參數
           (00:48:03-00:50:00線性電路與非線性電路的差別)

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[承接 實驗四]
00:00:00 : 理論說明如何測試產波器的等效電路
00:15:52 : 實驗四操作時的關鍵點
00:24:47 : 理論分析用電壓、電流源 但應用於實際卻不能直接操作的原因
00:41:04 : 講解line regulation 和 load regulation 的意義
00:46:42 : 補充 實驗3.0[KVL和KCL的觀念]

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[RLC電路]
00:00:00 : 整理之前說過元件的電路特性
           {有關電子零件特性 可參考 電子電路零組件應用手冊 張西川編譯}
[電容的特性式]
00:08:44 : Duality在(電容/電感)及(力/質量上)的意義
00:19:38 : 電容的物理現象
00:25:50 : 電容的結構
00:27:11 : 由 E -> F -> W -> V 的公式一步步地推導出電容的 C=ε*A/D 
            (D:電板距離;A:電板面積;ε:介電係數);(重要公式 q=C*V)
00:48:08 : 電容值要大就要多包一些介電材料 則使得電容也具有電感的性質 
[電感的特性式]
00:45:47 : 長直導線所構成的磁場
00:54:22 : 線圈繞成長管型的電感

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[續 電感的特性式]
00:00:00 : 由 Lentze's Law(冷次定律) 推導出線圈兩端電壓差 V=(A*μ*N*dN/dψ)*di/dt
             並改寫上式求得電容值為 L=μ*A*N*N/l
00:04:50 : 由磁強(H)*沿線圈線積分的長度=i*N ，推得磁動勢(magnetic motive force) 
              {l:線圈管長;N:線圈繞的圈數;A:線圈截面積;μ:磁通係數;i:電流值;ψ:磁通量;H:磁強}
00:08:21 : 由物理觀點看電感
00:09:20 : 由電路觀點看電感
00:10:09 : 由物理觀點來看電容
00:10:49 : 由電路觀點來看電容(若不再提供電流給電容 則能量就保持在電容的電壓差裡頭)
00:11:31 : 電感在沒有電壓的情況下的物理性質(沒電壓變成磁場提供能量)
00:12:26 : 電感在沒有電流的狀況下沒有電場就沒有電壓差
00:15:24 : duality 看電容、電感的元件特性式
00:18:52 : 電感的寄生現象
[解電容電感的例題]
00:22:24 : 第一題   迴路中包含 電池、電容和電阻(先假設t=0迴路是連接的)
           並列出 KCL KVL 和 元件特性式
00:28:18 : 一階微分方程 用湊答案的方式來解
00:33:40 : 初始條件的出現
00:35:52 : 畫出V(t),I(t)的圖形 並講解此圖的意義
00:38:33 : 解電路所要注意的事項 特別是要給電容兩端的電壓值為初始條件
00:41:53 : 已能量的觀點來解此電路 得電容所儲存的能量是 Wc=1/2*C*Vc(t)^2 
           (Vc(t)為其狀態變數statevaluable)
00:49:40 : 再由duality得出 電感所儲存的能量為 W=1/2*L*Ic(t)^2 
           (Ic(t)為其狀態變數 因為它的元件特性方程式是被微分的)
00:52:31 : 解電流、電感 要注意初始t=0時的情況 
00:53:43 : 兩端電壓在t=0時是否必然是0呢?
00:54:23 : 比如把衝飽得電容反過來接時  振幅變為2倍!!
01:00:00 : 第二題    將第一題 改為開關一開始是接上的後來再打開

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[說明錶頭電錶的結構]
00:00:00 : 畫圖意示電錶內部 線圈與磁鐵的幾何關係
[機電整合的範例--看看順態反應有何性質]
00:07:46 : 講說昨天maple解出的所有式子
00:10:56 : 給定在這機電整合電路中會出現的一些參數
           (00:12:58 : 與交流電同步的同步馬達3600rpm) 
00:22:00 : 看maple所解出的答案
00:29:52 : 藉由改變參數來看三個模態(mode)各代表哪一個
00:39:37 : 1/e衰減(decay)常數;1/λ時間常數
00:43:05 : 實係數三次方的多項，必能拆成一階或二階的實係數因式，用maple的factor來解因式
00:47:11 : 另一個例子-湊出一共厄負數(將v改為.01)機械的電路會震盪(沒也一次方的實係數次數)
00:54:34 : 把參數值代入符號代數內 看結果都是e的衰減(要先交代三個初始值和輸入訊號的角頻率 才能用maple解)
00:57:33 : 當角頻率=10阻泥係數=.01 由factor可看出(機械系統的震盪)及(輸入訊號的震動頻率)
           當角頻率=0(直流定電壓)造成(直流偏壓項)及(電路得高頻衰減)和(機械部分的震盪項)
01:00:00 : 看Laplacea轉換後的結果

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[機電整合的範例]
00:00:00 : 講解maple解出的式子
00:01:58 : 看maltab所畫出的圖案
00:04:19 : 比較直流驅動與交流驅動
00:05:19 : 把v值降低為.001的情形
00:07:43 : 拿掉交流平穩態的情形
00:09:29 : 回頭看在只有指數衰減的狀況下
00:10:16 : 在有共厄複數根的狀況下的衰減情形中 峰值的連線是e^(-λt) 
           振幅為 V*e^λt(其中V和λ為常數)
00:20:51 : 看三階函數中的實數根(10^7衰減常數)與複數根的相
00:24:03 : 用圖來解時間的衰減常數，可看出三段不同的斜率
00:26:26 : 總結所得到的經驗：
           在順態中 必能因式分解出一次或兩次的因式
                    若是其特徵多項式有實根，則其一次因式經Laplace轉換必能有e^(-λt)的衰減項
                    若是為複數根，則必定是以共軛存在。而2次因式則會有e^(-λt)*cos(ωt+ψ)
           λ越大則其震盪週期越快消失
00:30:05 : 純指數衰減(1次實係數根)稱為 over damped(過阻泥)-判別式>0
           會震動的則稱作 under damped(低阻泥)-判別式<0
00:31:35 : 以判別式來說明二次式的解 critical damped(臨界)-判別式=0
00:43:13 : [習題]:如果得到一個laplace的式子:(s+b/2*a)^2+ω[d]^2則要如何從α、β得到ψ值
00:46:09 : 從頭複習順態反應
          *1.電容以電場儲能 故其 狀態變數為兩端電壓差
             電感以磁場儲能 故其 狀態變數為電流
          *2.判別式的結果與震盪現象
          *3.阻泥係數越小，會由實根解出共軛複數根
              S^2+R*S+L/C
          *4.R值越大，越不會有震盪情形；反之則會有震盪的情形
          *5.R值=0,ω[0]=(LC)^(-1/2).....稱之為自然共振頻率 
00:59:39 : 解一個RLC電路當作業(V=V*cos(ωt))

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[承 ee9120652的複習]{複數與指數函數間，在解題時的關係轉換}
00:01:27 : Euler公式
[交流平穩態]
00:06:16 : 複數的運算(用複數表示振幅(Amplitude)/相位差(Phase))
   *1.maple中以I，matlab中以i、j作虛數
   *2.用座標幾何來表示複數
   *3.用極座標來表示複數
   *4.00:20:23 極座標到推ψ值   
   *5.00:26:16 以matlab看arctan的定義方式為atan2(y,x),角度侷限於2*pi
   *6.複數的絕對值，表向量的長度
   *7.複數旋長代表振幅,指數代表相位差
   *8.00:33:13 用matlab和maple求複數的虛部,實部...等
[解交流穩定態]
00:37:56 : 為何要解交流穩定態 ?
          1.提供的電源系統是交流電(發電機容易做)
00:40:28 : 會出電路圖
00:40:57 : 解題過程
00:43:12 : 以maple解得答案{1.電源驅動項(sin,cos項),2.角頻率與電路元件特性有關} 
00:46:34 : 只想解P.S(平穩態)時,而不想理順態的話,其P.S解必為I*cos(ωt+ψ)或V*cos(ωt+ψ)的形式
00:50:22 : 用複數函數來解
        {將1.V*cos(ωt)=>V*e^jωt 2.i(t)=I*e^j(ωt+ψi) 3.Vc(t)=Vc*e^j(ωt+ψi)代入原式比較係數}

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[承ee9120653的問題]
00:00:00 : 將e^jωt的項抽出,使複數係數皆為零,則該式對任何時間皆成立
00:00:58 : 得到一組新的聯立方程式(複數),只能解P.S(順態)，而laplace的該組聯立則可解順態和交流穩定態
00:02:10 : 比較此兩組式子(s改為jω複數平面的表示法 j為相角；ω為振幅)
00:06:14 : 複數的 加.減.乘.除 
              直角座標表示法:*1.分配法 *2.除法 則先把分母有理化
               極座標表示法 :乘法  :a*e^j*ψa*b*e^j*ψb=(a*b)*e^j*(ψa+ψb)
                             除法  :a*e^j*ψa/b*e^j*ψb=(a/b)*e^j*(ψa-ψb)
                             加減法:向量的加減方法
00:12:50 : 各變數皆以向量來代換則
            電流以I*e^zψi;電源以V*e^j;電壓以Vc*e^j*ψVc代換
          00:13:44 振幅與相角來代表稱做Phasor..(此為複數向量非時間函數)
00:16:49 : 結論 L*d/dt -> Ljω;C*d/dt -> cjω 積分則變成倒數
00:18:36 : 元件特特性式以Phasor表示(𠕇=e^j*ψiR ; 蕌=e^ψVR)
           因此 V(R)=i*R       ->  蕌=R*𠕇
                V(L)=L*d/dt*iL ->  䊵=(jωL)*𣿅
                i(C)=C*d/dt*Vc ->  𠗟=(jωC)*鋛 以上三式在交流平穩態中可簡化為 况=珯*㙉(珯為阻抗)
          00:26:17 提到用maple或matlab指令來解(angle(㙉),abs(㙉)/polar(㙉))
00:27:30 : 以向量圖來看各值的大小
[承用ee9120653的類題改以phasor解]
00:34:03 : 解題過程
00:41:00 : 頻率響應(Frequencey Response) 最低點在1/(LC)^1/2....自然共震頻率
[整理上述理論]
00:52:10 : 1.微分方程 2.S-domain
00:56:13 : 3.獨立電源為交流電源A*cos(ωt) => 交流平穩態
01:00:00 : 解交流平穩態的方法