电子工艺实习的目的要求与内容模板.doc
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3、工艺实习目标:电子工艺实习是电子信息工程、计算机科学和技术、通信工程和安全信息等专业一门专业实践性课程。经过本课程学习,使学生了解电子产品生产工艺步骤,熟悉电子工艺通常知识和掌握最基础技能,深入提升学生动手操作能力,初步树立起电子工程意识, 增强学生创新意识和知识利用能力,为以后走上实际工作岗位打下坚实基础。经过对电子电路一系列设计和实际操作,实现以下目标:一、了解用电安全及电子装配操作安全;二、熟练掌握焊接工艺并实现电子产品安装;三、了解电子元器件基础小知识;四、掌握电子电路图电子设计步骤;五、了解表面安装技术(STM)。而且经过对电子元器件简单焊接和电子产品组装学会初步焊接工艺。逐步培养处
4、理电路正确操作和能力,从而知道采取适宜工具和材料,选择合理工艺规范,利用正确手工操作,制作出符合标准合格电子产品,从而含有初级电子技能,在一定条件下实现指定电子功效。其次也能和以前所学知识相互融通,达成对电子知识愈加好掌握和实际应用。电子工艺实习要求:1、 注意用电及操作安全,认真阅读用电安全手则和操作安全守则,并在焊接组装中注意对应规范,一定要做到安全用电,安全操作,确保人身和设备安全。2、 掌握基础焊接工艺技术,认识焊接所用材料、工具及其使用方法。能认真正确完成指定焊接要求单个电子版并上交。3、 按具体要求完成三个电子产品安装,并能实现其功效完成电子绘制电路图。一 电子工艺实习关键内容序号
5、实 验 项 目实 验 内 容备注1安全用电对学生进行安全教育,明确实习目标、要求,了解实习安排、相关要求及实习安全制度。2焊接工艺焊接工具正确使用。手工锡焊技术、焊接缺点及质量检验。SMT介绍及工业生产中锡焊技术。3焊接训练(1)工具发放,安全使用说明,进行焊接练习。4焊接训练(2)元器件正确安装和焊接;导线焊接,线路板拆焊;元器件焊接练习5焊接训练(3)综合练习并考评6印制电路板设计和制造(1)印制板设计工艺步骤及手工制作印制板方法。计算机辅助设计印制电路板CAD介绍。7印制线路板设计和制造(2)计算机设计印制板讲解、练习及考评8电子元器件常见元器件分类、命名、参数表示方法。常见元器件识别及
6、量测方法。9实习产品及电子装配技术产品原理。安装制造工艺。调试、故障查找及维修。10实习产品制作和调试元器件清点、整机焊接,安装23个产品,按产品技术指标进行调试,验收。(1) 了解操作中用电安全;(2) 进行初步焊接技术操作-焊接电子元器件,并熟练掌握要领;(3) 利用protel 99 se软件进行绘制电子电路图;(4) 焊接安装,晶体管超外差收音机进行检测验收;(5) 焊接安装,多用充电器,进行检测验收;(6) 进行表面安装技术(SMT)学习并焊接组安装FM微型收音机(SMT实习),进行检测验收;(7) 完成电子实习汇报。三晶体管超外差收音机装配和调试1.组件概述超外差收音机把接收到电台
7、信号本机振荡信号同时送入变频管进行混频,并一直保持本机振荡频率比外来信号频率高465KHz,经过选频电路取两个信号“差频”进行中频放大。所以,在接收波段范围内信号放大量均匀一致;同时,超外差收音机还含有灵敏度高、选择性好等优点。其框图图1所表示。图1 超外差收音机框图输入回路从天线接收到众多广播电台发射出高频调幅波信号中选出所需接收电台信号,将它送到混频管,本机振荡产生一直比外来信号高465KHz等幅振荡信号也被送入混频管。利用晶体管非线性作用,混频后产生这两种信号“基频”、“和频”、“差频”,其中差频为465KHz,由选频回路选出这个465KHz中频信号,将其送入中频放大器进行放大,经放大后
8、中频信号再送入检波器检波,还原成音频信号,音频信号再经前置低频放大和功率放大送到扬声器,由扬声器还原成声音。 1、输入回路图2 高Q磁性天线收音机天线接收到众多广播电台发射出高频信号波,输入回路利用串联谐振电路选出所需要信号,并将它送到收音机第一级,把那些不需要收听信号有效加以抑制。所以,要求输入回路含有良好选择性,同时因为收音机要接收不一样频率信号,而且输入回路处于收音机电路最前方,所以输入回路还要含有较大且均匀一致电力传输系数,正确频率覆盖和良好工作稳定性。常见输入回路图4所表示前一部分。 其中L1L2线圈为磁性天线,它由一根长圆或扁长形磁棒和线圈L1L2组成。中波磁棒用锰锌铁氧体材料制成
9、,长度大于50mm。通常磁棒越长接收灵敏度越高。线圈用多股纱包线饶制而成,通常把线圈放在磁棒两端,这么能够提升输入调谐回路Q值。高Q磁性天线图2所表示。 2、变频电路 图3 变频电路框图变频电路是超外差收音机关键部分,它质量对收音灵巧敏度和信躁比全部有很大影响。它取本机振荡产生等幅振荡信号频率f1和输入回路选择出来电台高频已调波信号频率f2差频465KHz作为中频信号输出,送往下一级。对变频电路,要求在变频过程中,原有低频成份不能有任何畸变,而且要有一定变频增益;躁声系数要很小;工作要稳定;本机振荡频率要一直比输入回路选择出广播电台高频信号频率高465KHz。电路框图图3所表示。常见变频电路图
10、4所表示后一部分。 图4 收音机输入和变频电路其中,L1L2组成磁性天线和C1AC1a组成输入回路。以晶体管V1为中心所组成是变频电路,可同时完成本机振荡和混频。本机振荡信号由L4中间抽头经C3耦合到V1发射级,输入回路输出电台信号经L2耦合到V1基极,二者在V1中混频。因为晶体管非线性作用,将产生多个频率信号,其中差频为465KHz中频信号,因为中频变压器B3谐振频率为465KHz,所以只有465KHz中频信号才能在这个并联谐振回路中产成电压降,而其它频率信号几乎被短路。C1AC1B是同轴双连可变电容器,它使本机振荡频率f1和输入回路谐振频率f2同时改变,而且f1-f2一直等于465KHz,
11、这需要仔细进行统调。C1aC1b为半可变电容器,分别用于统调时调整赔偿和调整高端频率刻度时调整赔偿。3、中频放大电路 载波经变频以后,有原来频率变换成一个465KHz中频信号,这个中频信号电压较弱,必需进行放大,然后再进行解调。中频放大器就负担着中频电压放大任务。中频放大电路耦合通常见中频变压器耦合,也有使用陶瓷滤波器和阻容耦合。本机采取两极放大,变压器耦合中频放大电路。在电路中,要兼顾选择性和通频带,尽可能地使谐振曲线趋于理想曲线;对于增益分配,功率增益要控制在60dB左右。第一级中放电路常常是自动增益控制受控级,同时为预防第二级中放电路输入信号过大而引发失真,所以第一级中放电路增益要取小部
12、分,通常为25 dB左右。第二级中放通常不加自动增益控制,为满足检波电路对输入信号电平要求,第二级中放增益要尽可能大部分,为35 dB左右;对于工作状态,为了便于自动增益控制,应使增益随ICO改变越显著越好,为此,第一级中频放大管集电级电流IC1应在0.3mA-0.6mA之间,即功率增益AP和集电极电流ICO关系曲线较陡峭部分,而第二级中频放大电路输入信号较大,必需使其工作在线性区,以得到最大增益而又不发生饱和失真,通常IC2应为1mA左右;对于调谐回路,普及型收音机两极中放所用三个中频变压器通常全部是单调谐回路,而在高级收音机中,通常采取两极双调谐中频变压器和一级单调谐中频变压器。中频变压器
13、通常称为中周,是超外差收音机关键元件,在电路中起选频和阻抗变换作用。4、检波和自动增益控制电路(1) 检波电路在调幅广播中,从振幅受到调制载波信号中取出原来音频调制信号过程叫做检波,也叫解调。完成检波作用电路叫检波电路或检波器。通常检波器由非线性元件和低通滤波器组成。非线性元件通常采取二极管或三极管,它们工作在非线性状态,利用非线性畸变产生包含音频调制信号在内很多新频率,低通滤波器通常见RC电路,取出音频信号,滤除中频分量。超外差收音机因整机增益以很高,为了降低检波失真,改善音质,通常采取串联式二极管检波和大信号检波,实际电路中,常将三极管接成二极管形式做二极管使用。(2) 自动增益控制电路自
14、动增益控制电路简称AGC电路,它作用是当输入信号电压改变很大时,保持收音机输出功率几乎不变。所以,要求在输入信号很弱时,自动增益控制不起作用,收音机增益最大,而在输入信号很强时,自动增益进行控制,使收音机增益减小。为了实现自动增益控制,必需有一个随输入信号强弱改变电压或电流,利用这个电压或电流去控制收音机增益,通常从检波器得到这一控制电压。检波器输出电压是音频信号电压和一直流电压叠加值。其中直流分量和检波器输入信号载波振幅成正比,在检波器输出端接一RC低通滤波器就可取得其直流分量,即所需控制电压。实现AGC方法有多个,超外差收音机通常采取反向AGC电路,该电路又称基极电流控制电路。它经过改变中
15、放电路三极管工作点,达成自动增益控制目标。确定被控管工作点要兼顾增益和控制效果两方面要求,工作点过低增益太小,工作点过高,控制效果不显著。通常取静态电流在0.3mA-0.6mA之间。选择低通滤波器时间常数也相当关键,通常取0.02s-0.2s之间。常见中放、检波及自动增益控制电路图5所表示。图5 收音机中放、检波及自动增益控制电路其中V2、V3组成两极中频放大电路,其中V2为AGC电路受倥级。中频变压器B3、B4、B5调谐在465KHz。V4、C8、C9和电位器W组成检波器。R8和C4为AGC电路低通滤波器。5、低频放大电路从检波以后到扬声器输出这一部分电路称为低频放大电路,它通常包含低频小信
16、号电压放大和低频功率放大电路两部分。其中低频电压放大电路工作在三极管线性区,非线性失真小,电压放大倍数大,工作点稳定,常采取多级放大电路级间耦合采取直接耦合或阻容耦合;低频功率放大电路用来推进扬声器工作,是一个大信号放大电路,常采取甲乙类互补推挽功率放大电路。常见收音机低频放大电路图6所表示。图6 收音机低频放大电路其中V5等元件组成电压放大级,为低频功放提供含有一定输出功率音频信号,其输出采取变压器耦合,取得较大功率增益。同时为了适应推挽功率级需要,变压器B6二次侧有中心抽头,把本机输出信号对中心抽头分成大小相等、相位相反两个信号,分别推进推挽管V6、V7工作。B6、B7、V6、V7组成推挽
17、功率放大电路。为了提升电路工作稳定性,改善电池电压下降对放大器工作状态影响,V5基极偏置电压有二极管D1、D2组成稳压器提供。另外,当温度升高时,D1、D2正向压降也随之减小,有赔偿V5Ube改变作用。R12、C15组成退耦电路,C13、C14为电源退耦电容,C11、C12为反馈电容,起改善音质作用。2.装配过程该收音机除天线、扬声器和电池外,其它电气元件全部安装在PCB板上。PCB板和外部连接仅8根(2根电池夹连线,2根扬声器连线,4根天线线圈连线)线。1、依据清单清点全部元器件和结构件,认识了解它们结构、性能和作用,判定其好坏,找出元件和结构件各端(极)在电路板上对应位置。2、按类型将全部
18、元器件焊接到电路板对应位置上。3、将天线、扬声器接上,通电检验应有响声。用双连选出某个广播电台,由后级向前级调整中频变压器,使扬声器输出音量最大。但线圈B2不需调整,因其出厂时已调整在465KHz。4、调整频率范围及统调(1)调整频率范围 收音机中波段频率范围是535-1605 KHz,实际频率范围通常调在525-1640 KHz。调整频率范围也叫对刻度,它是靠调整本机振荡频率来实现,步骤以下: 调整函数信号发生器,输出525 KHz调幅信号,并将其输出端靠近收音机磁性天线。 将双连可变电容器全部旋入,调整指针对准525 KHz刻度,并调整振荡线圈磁芯,使收音机收到此信号。 调整函数信号发生器
19、,输出1640 KHz调幅信号,将双连可变电容器全部旋出,使指针对准1640 KHz刻度,调整赔偿电容收到此信号为止。 按上述步骤复调一次。 也可用电台信号进行调试。收听熟悉多个不一样频段范围内广播电台,调整使起声音最大,使指针对准其频率刻度即可。 (2)统调 调整输入调谐回路和本机振荡回路谐振频率之差在整个频段内一直保持在465KHz。能够在频率低、中、高三端各取一个频率,如600 KHz、1000 KHz、1500 KHz进行调整(调整可变电容,使收音机收到这三个信号,移动调谐线圈在磁棒上位置,使收音机输出最大),即三点统调。3.调试和指标1整机检验和清理 收音机安装好以后。首先要对照所用
20、线路,检验各元件联接是否正确无误,然后再查看各个元件和焊点,能够轻轻拨动各元件,首先查清焊接是否牢靠,有没有漏焊或虚焊;其次可把各元件排列整齐,以免和机壳或其它元件相碰。还应该注意把滴落机内锡珠、线头等清理洁净,预防通电后造成短路。2通电试验 清查结束后,在检验无误情况下,能够接通电源,观察电路工作情况,一股可能出现下列多个情况: (1) 能收音,但收台少,声音小。这说明电路和元件数值基础正确,能够深入进行调整。 (2) 唧唧咕咕乱叫不止,或转动双连时在一些频率上出现啸叫。这是出现了寄生振荡,应该首先把它消除掉,然后进行调整。 (3) 完全无声。接通电源后,扬声器中连一点点轻微声音也没有,这可
21、能是电源、扬声器或输出级有毛病,可用万用表检验。经过检修,直至能够收到广播,然后,才可能进行调整。 在上述工作完成以后,便可着手进行调整工作。超外差机调试通常也是从未级开始,然后逐层向前,即从功放、低放、检波、中放级后调变频级,这么轻易取得很好效果。3. 低频部分调整 超外差收音机低频部分调整,关键是确定正确工作点。因为超外差机管子较多,功率增益足够,通常期望末级有较大功率输出,对管数较少,则应兼顾功率增益。其调试方法,可参阅通常低频放大器调试方法,这里不再叙述。4. 中频部分调整 中频放大器部分是决定超外差收音灵巧敏度和选择性关键所在。中频放大级调整关键包含以下三个内容:(1)决定工作点;(
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