對于一個要學(xué)習(xí)電子學(xué)的初學(xué)者來說，最困難的可能就是準(zhǔn)確的了解什么是我們應(yīng)該學(xué)習(xí)的?哪些內(nèi)容值得學(xué)習(xí)?學(xué)習(xí)這些內(nèi)容一般要按照怎樣的順序?

出發(fā)點

下圖提供了一個很好的出發(fā)點，告訴我們那些是要學(xué)的，要按照怎樣的順序?qū)W。這張圖提供了用來設(shè)計使用電子設(shè)備的基本元件的概況，并且給出了應(yīng)該怎樣學(xué)習(xí)的信息。

這個圖從理論出發(fā)。都有哪些理論呢?電壓、電流、電阻、電容、電感的知識，各種用于判斷電路中電壓和電流的大小及方向的定律的法則。當(dāng)我們學(xué)習(xí)這些基本理論時，我們將接觸到基本無源元件，如電阻、電容、電感和變壓器。

第二步

接下來就是分立無源電路。分立無源電路包括限流網(wǎng)絡(luò)、分壓器、濾波電路、衰減器等等。這些簡單的電路就它們本身而言并不是十分有趣，甚至還很枯燥，但它們是更多復(fù)雜電路的組成部分。

學(xué)習(xí)了無源元件和電路之后，就可以繼續(xù)學(xué)習(xí)分立有源器件。有源器件是由半導(dǎo)體材料制成的，主要包括二極管(單向電流門)、三極管(電子開關(guān)/放大器)和半導(dǎo)體開關(guān)元件(只由電控制的開關(guān))。

學(xué)習(xí)了分立有源器件之后，可接著開始接觸分立有源/無源電路。這些電路包括整流器(交流直流轉(zhuǎn)換器)、放大器、振蕩器、調(diào)制器、混頻器和穩(wěn)壓器。從這部分起，電路就開始變得有趣了。

第三步

為了使電路設(shè)計者更加方便，生產(chǎn)商設(shè)計出了集成電路(IC)。集成電路是把我們前面所提到的這些分立電路做到一小塊硅片上。這種芯片通常都封裝在塑料里，再通過內(nèi)部的細(xì)小導(dǎo)線連到外部的金屬接線端。像放大器和穩(wěn)壓器這類的集成電路被稱為模擬設(shè)備，這些設(shè)備的響應(yīng)和激勵信號是變化的電壓(不像數(shù)字集成電路，只有兩種電壓值)，熟悉集成電路對每個應(yīng)用電路設(shè)計者來說是必需的。

第四步

接下來是數(shù)字電子學(xué)。數(shù)字電路只有兩種電壓狀態(tài)，高電平(一般是5V)、低電平(一般是0V)。只有兩種電壓狀態(tài)的原因是便于產(chǎn)生和存儲數(shù)據(jù)(數(shù)字、符號、控制信息)。把信息編碼成數(shù)字電路能夠識別的信號，就是用位(0和1兩種狀態(tài)，相當(dāng)于低電平和高電平)組成字的過程。設(shè)計者可針對某一特定電路指定這些“字”所表示的意思。和模擬電子不同的是，數(shù)字電子使用一整套新的元件，這些元件的核心部分都是集成的。大量的專用集成電路用在數(shù)字電子設(shè)備中。這種集成電路有些被設(shè)計用于對輸入信息進(jìn)行邏輯操作，有些被設(shè)計成用來計數(shù)，還有一些被設(shè)計成用來存儲信息(這些信息以后可以取回再用)。數(shù)字集成電路包括邏輯門、觸發(fā)器、移位寄存器、計數(shù)器、存儲器、處理器等等。熟悉電路賦予電子小發(fā)明電路一個“大腦”。為使數(shù)字電路和模擬電路能夠相互作用，必須用一種特殊的模-數(shù)轉(zhuǎn)換電路來實現(xiàn)將模擬信號轉(zhuǎn)換成由0和1組成的字符串。同樣的，數(shù)-模轉(zhuǎn)換電路用來將由0和1組成的字符串轉(zhuǎn)換成模擬信號。

通過對電子學(xué)的學(xué)習(xí)，我們將會了解各種輸入/輸出(I/O)設(shè)備。輸入設(shè)備將聲音、光、壓力等物理信號轉(zhuǎn)換成電路所需要的電信號。輸入設(shè)備包括話筒、光電晶體管、開關(guān)、鍵盤、熱敏電阻、應(yīng)變計、發(fā)生器和天線。輸出設(shè)備將電信號轉(zhuǎn)換成物理信號。輸出設(shè)備包括電燈、LED和LCD顯示器、揚聲器、蜂鳴器、電動機(jī)(直流、伺服、步進(jìn))、螺線管和天線。正是這些I/O設(shè)備使得人和電路能夠互相聯(lián)系起來。

第五步

最后進(jìn)入了搭建、測試階段。這包括學(xué)會讀電路原理圖、用實驗線路板搭建電路模型、測試電路模型(用萬用表、示波器和邏輯筆)、修改電路模型(如果需要的話)，最后再使用各種工具和專用電路板制出最終的電路。