六、直流穩壓電源的安裝
6.1直流穩壓電源電路基本原理
串聯式穩壓電源由變壓器,橋式整流,濾波和調節式穩壓電路組成。變壓器的作用是將交流220V降為低壓6.3V,經D1——D4整流,得到一直流電壓經C1濾波后,送入調整電路中的可調電阻RP。為比較電路取樣,LED發光二極管為基準電壓1.6V,由RP分壓送入VT3的基極進行放大在集電極負載R1上得到放大,C1、C2、C3起濾波作用,VT3輸出直接送入VT1、VT2復合管進行放大及調整,從而起到穩壓作用。
6.2元件清單
6.3元器件的識別
電阻:根據電阻上的色環進行識別
三極管:有三個管腳b、c、e,半圓弧形向外時,左e,中b,右c,并且三極管有不同的型號。
電容:外包裝有白條的管腳是負極,另一邊是正極,同時外包裝上印有不同電容的大小。
二極管:有白條的一邊是負極,另一邊是正極。
6.4 制作調試過程中的問題及解決辦法
在制作調試的時候,在沒有搞清楚二極管、三極管的各個管腳和電容的正負極時,容易把它們的方向接反;焊接電路的時候容易造成虛焊或者是某元件位置焊錯,最后造成直流穩壓電源電路不能正常工作。這就要求我們,在焊接電路時,先把原理圖看清楚,知道哪一個元件是在什么位置,并看清楚每一個元件的型號;焊接的時候,要遵守手工焊接的幾本步驟和注意事項,焊接完畢后仔細檢查有沒有虛焊或者忘記焊接的元件。
6.5注意事項
1.注意所有與面板孔嵌裝元件的高度與孔的配合(如發光二投管與面板孔相平,面板與拔
動S1、S2開關是否靈活到位。)2VT1、vT2、VT3采用橫裝,焊接時引腳銷留長一些。3由于空間不夠,C1臥裝在銅泊面,C2、C3臥裝。4H7、R9、R11直立裝,其它電阻元件一律臥裝。5.整流=極管全部臥裝。6.從變壓器及印制板上焊出的引線長度應適當,導線剝頭時不可傷及銅芯,多般芯線剝頭后銅芯有松散現象,需捻緊便燙錫、插孔、焊裝。接直流插座的兩根線和變壓器輸出的75V的兩根線焊在銅泊面;四個電池的負極引線從元件面的孔插入焊接7.為了便于裝焊,可根據具體情況采用分類、分片焊裝。五、測試與調整總裝完畢后,按原理圖、印制板裝配圖及工藝要求檢查整機安裝情況,著重檢查電源線、變壓器連線及印制板上相鄰導線或焊點有無短路及缺陷,一切正常時用萬用表歐姆檔測得電源插頭=引腳間電阻大于5∞n以上,即可通電檢測。
6.6 測試
測試①接通電源,通電指示燈(LED2)亮。②空載電壓:空載時測量通過十字插頭輸出的直流電壓,其值應略高于額定電壓值。③輸出扳性:~S2Tr=關,輸④負載能力:當負載電流
在額定值150rnA時,輸出電壓的誤差應小于±10%。⑧過載保護:當負載電流增大到一定值時LED1逐漸變亮,LED2逐漸變暗,同時輸出電壓下降當電流增大到500mA左右時,保護電路起作用,LED1亮,LED2滅。若負載電流減小則電路恢復正常。⑥充電電流:充電通道內不裝電池,置萬用表于直流電流檔,當正負表筆分別短時觸及所測通道的正負極時,被測通道充電指示燈亮,所顯示的電流值即為充電電流值。⑦穩定工作考察:在額定負載下,穩壓器、充電器連續工作數小時,若沒有聲響、嚴重發燙或焦臭味,則認為通過。
6.7 調試
調整①若穩壓電源的負載在150mA時,輸出電壓誤差大于規定值的~10%時,3伏檔更換R4,6伏檔更換R5,阻值增大電壓升高,阻值減小電壓降低。②若要改變充電電流值,可更換R7(R9),阻值增大,充電電流減小,阻值減小,充電電流增大。
七 超外差式袖珍收音機的安裝調試
7.1超外差收音機的基本工作原理
所謂超外差式,就是通過輸入回路先將電臺高頻調制波接收下來,和本地振蕩回路產生的本地信號一并送入混頻器,再經中頻回路進行頻率選擇,得到一固定的中頻載波(如:調幅中頻國際上統一為465KHz或455KHz)調制波。超外差的實質就是將調制波不同頻率的載波,變成固定的且頻率較低的中頻載波。在廣播、電視、通訊領域,超外差接收方式被廣泛采用。超外差原理如下圖:
在超外差的設計中,本振頻率高于輸入頻率。用同軸雙聯可變電容器,使輸入回路電容C1-2和本振回路電容C1-1同步變化,從而使頻率差值始終保持近似一致,其差值即為中頻,即如:
由于諧振回路諧振頻率 ,f 與C不成線性變化,因此必須有補償電容對其特性進行修正,以獲得在收聽范圍內f與C近似成線性變化,保證f本振-f信號=f中頻為一固定中頻信號。超外差方式使接收的調制信號變為統一的中頻調制信號,在作高頻放大時,就可以得到穩定且倍數較高的放大,從而大大提高收音機的品質。
比較起來,超外差式收音機具有以下優點:
(1)接收高低端電臺(不同載波頻率)的靈敏度一致;
(2)靈敏度高;
(3)選擇性好(不易串臺)。
由于直接放大式收音機的靈敏度比較低,只能接受本地區強信號的電臺,接收遠地電臺的能力較弱,它的選擇性差,接收相鄰頻率的電臺信號時存在串臺現象。
為了提高靈敏度和選擇性,就要采用超外差式收音機。超外差式收音機有別于直放式收音機的特點是它不直接放大廣播的信號,而是通過一個叫變頻級的電路將接收的任何一個頻率的廣播電臺信號變成一個固定中頻信號(我國規定中頻頻率是4 6 5 KHz),由中頻放大器進行放大,然后進行檢波,得到音頻信號,最后推動揚聲器工作。
7.2 ZXS66E型收音機
7.2.1 電路的工作原理圖
7.2.2.輸入調諧電路
輸入調諧電路由雙連可變電容器的CA和T 1的初級線圈Lab組成,是一并聯諧振電路,T l是磁性天線線圈,從天線接收進來的高頻信號,通過輸入調諧電路的諧振選出需要的電臺信號,電臺信號頻率是f=l/2πLabCA,當改變CA時,就能收到不同頻率的電臺信號。
7.2.3.變頻電路
本機振蕩和混頻合起來稱為變頻電路。變頻電路是以VT l為中心,它的作用是把通過輸入調諧電路收到的不同頻率電臺信號(高頻信號)變換成固定的465KHz的中頻信號.。
VT l、T2、CB等元件組成本機振蕩電路,它的任務是產生一個比輸入信號頻率高465 KHz的等幅高頻振蕩信號。由于C l對高頻信號相當短路,T l的次級Lcd的電感量又很小,對高頻信號提供了通路,所以本機振蕩電路是共基極電路,振蕩頻率由T2、cB控制,CB是雙連電容器的另一連,調節它以改變本機振蕩頻率。T2是振蕩線圈,其初次繞在同一磁芯上,它們把VT 1的等電極輸出的放大了的振蕩信號以正反饋的形式耦合到振蕩回路,本機振蕩的電壓由T2的初級的抽頭引出,通過C2耦合到VT 1的發射極上。
混頻電路由VT l、T3的初級線圈等組成,是共發射極電路。其工作過程是: (磁性天線接收的電臺信號)通過輸入調諧電路接收到的電臺信號,通過Tl的次級線圈Lcd送到VT l的基極,本機振蕩信號又通過C2送到VT l和發射極,兩種頻率的信號在T 1中進行混頻,由于晶體三極管的非線性作用,混合的結果產生各種頻率的信號,其中有一種是本機振蕩頻率和電臺頻率的差等于465KHz的信號,這就是中頻信號。混頻電路的負載是中頻變壓器,T3的初級線圈和內部電容組成的并聯諧振電路,它的諧振頻率是465KHz,可以把465KHz的中頻信號從多種頻率的信號中選擇出來,并通過T3的次級線圈耦合到下一級去,而其它信號幾乎被濾掉。
7.2.4.中頻放大電路它主要由VT2、VT3組成的兩級中頻放大器。
第一中放電路中的VT2負載是中頻變壓器T4和內部電容組成,它們構成并聯諧振電路,諧振頻率是465KHz,與前面介紹的直放式收音機相比,超外差式收音機靈敏度和選擇性都提高了許多,主要原因是有了中頻放大電路,它比高頻信號更容易調諧和放大。
7.2.5.檢波和自動增益控制電路
中頻信號經一級中頻放大器充分放大后由T4耦合到檢波管VT3,VT3既起放大作用,又是檢波管,VT3構成的三極管檢波電路,這種電路檢波效率高,有較強的自動增益控制(AGC)作用。
AGC控制電壓通過R3加到VT2的基極,其控制過程是: 外信號電壓↑→Vb3↑—Ib3↑→Ic3↑→Vc3↓通過R3 Vb2↓→Ib2↓→Ic2↓→外信號電壓↓
檢波級的主要任務是把中頻調幅信號還原成音頻信號,C4、C5起濾去殘余的中頻成分的作用。
7.2.6.前置低放電路
檢波濾波后的音頻信號由電位器RP送到前置低放管VT4,經過低放可將音頻信號電壓放大幾十到幾百倍,但是音頻信號經過放大后帶負載能力還很差,不能直接推動揚聲器工作,還需進行功率放大。旋轉電位器RP可以改變VT4的基極對地的信號電壓的大小,可達到控制音量的目的。
7.2.7.功率放大器(OTL電路)
功率放大器的任務是不僅要輸出較大的電壓,而且能夠輸出較大的電流。本電路采用無輸出變壓器功率放大器,可以消除輸出變壓器引起的失真和損耗,頻率特性好,還可以減小放大器的體積和重量。
VT5、VT6組成同類型晶體管的推挽電路,R7、R8和R9、R10分別是VT5、VT6的偏量電阻。變壓器T5做倒相耦合,C9是隔直電容,也是耦合電容。為了減少低頻失真,電容C9選得越大越好。無輸出變壓器的功率放大器的輸出阻抗低,可以直接推動揚聲器工作。
7.3 超外差收音機的安裝調試
7.3.1安裝分析
為了分析方便,超外差式收音機的工作過程可以畫成方框圖,如圖1-1所示。從圖1-1所示可以看出,接收天線將廣播電臺播發出的高頻調幅波,經過輸入電路接收下來,通過變頻級把外來的高頻調幅波信號頻率變換成一個介于低頻與高頻之間的固定頻率即:465kHZ,然后由中頻放大級將變頻后的中頻信號進行大,再經檢波級檢出音頻訊號,為了獲得足夠大的輸出音量,需要經前置放大級和低頻功率放大級加以放大來推動揚聲器。我們通常將從天線到檢波級為止的電路部分稱為高頻部分,而將從檢波級到揚聲器為止的電路部分稱為低頻部分。
圖1-ZX2050-2型收音機電路
當調幅信號感應到B1及C1組成的天線調諧回路,選出我們所需要的電臺信號(f1)進入V1(9018H)三級管基極;本振信號在高出f1頻率一個中頻的f2 (f2=f1+465 kHZ),例如:f1=700 kHZ
則f2=700 kHZ+465 kHZ,這個信號輸入到V1發射極,由V1三極管進行變頻,通過B3選出465KHZ的中頻信號,經V2和V3進行兩級中頻放大,然后進入V4檢波管,檢出音頻信號經V5(9014)進行低頻放大,再由V6、V7組成的功率放大器進行功率放大,進而推動揚聲器發出選擇的電臺播音。
圖中D1、D2(IN4148) 組成1.3V±0.1V穩壓電路,來固定變頻級、一中放級、二中放級、低放級的基極電壓,進而穩定各級的工作電流,以保持靈敏度。由V4(9018)三極管的一個PN結用作檢波。R1、 R4 、R6、 R10分別為V1、 V2、 V3 、V5的工作點調整電阻。R11為V6、 V7功率放大級的工作點調整電阻。R8為中放的反饋電阻,B3、 B4、 B5為中周(內置諧振電容),既是放大器的交流負載又是中頻選頻器,起交流負載及阻抗匹配作用。
相關聯的元件:
1、 磁性天線(由線圈套在磁棒上構成)初級感應出較高的外來信號電壓,經調諧回路選擇
后的信號電壓感應給次級輸入到變頻級。
2、雙聯可變電容器(兩只可變電容器,共用一個旋轉軸) 可同軸同步調諧回路和本機震蕩回路的回路頻率,使它們頻率差保持不變。根據頻率范圍要求,磁棒采用中波磁棒(錳鋅鐵氧體材料),磁棒長點為好。線圈的初、次級耦合的松緊,次級圈數的多少,直接影響輸入電路特性。線圈的初、次級匝比約為1/10。 3、功率放大器
它將前級的信號再加以放大,以達到規定的功率輸出,去推動揚聲器發聲,功率放大級要求一對功放管的β、ICEo及正向基極—發射級電阻RBE等都要對稱(保證誤差在20%以內)。靜態電流一般在3~5mA左右。 4、中周:
中頻變壓器(俗稱中周),是超外差式晶體管收音機中特有的一種具有固定諧振回路的變壓器,但諧振回路可在一定范圍內微調,以使接入電路后能達到穩定的諧振頻率(465kHz)。微調借助于磁心的相對位置的變化來完成。
收音機中的中頻變壓器大多是單調諧式,結構較簡單,占用空間較小。由于晶體管的輸入、輸出阻抗低,為了使中頻變壓器能與晶體管的輸入、輸出阻抗匹配,初級有抽頭,且具有圈數很少的次級耦合線圈。雙調諧式的優點是選擇性較好且通頻帶較寬,多用在高性能收音機中。
晶體管收音機中通常采用兩級中頻放大器,所以需用三只中周進行前后級信號的耦合與傳送。實際電路中的中周常用BZ1、BZ2、BZ3等符號表示。在使用中不能隨意調換它們在電路中的位置。
7.3.2使用的電子元件:
7.3.3收音機的調試方法
測量電流,電位器開關關掉,裝上電池(注意正負極)用萬用表的50mA檔,表筆跨接在電位器開關的兩端(黑表筆接電池負極,紅表筆接開關的另一端)若電流指示小于10mA(這時A,B,C,D,E五個電流缺口均未連上,連上時的總靜態電流為15~18mA),則說明可以通電,將電位器開關打開(音量旋至最小即測量靜態電流)用萬用表分別依次測量E,D,C,B,A五個電流缺口,若被測量的數字在規定(請參考點原理圖)的參考值左右即可用烙鐵
將這五個缺口依次連通,再把音量開到最大,調節雙聯拔盤即可收到電臺。在安裝電路板時注意把喇叭及電池引線埋在比較隱蔽的地方,并不要影響調諧拔盤的旋轉何必開螺絲樁子,電路板挪位后在上螺絲固定。
7.3.4安裝和調試過程中遇到的問題
1.因電路板較小,電阻在安裝時不能采用臥式插裝。
2.磁片電容和三極管等元件腳線太長導致調頻旋鈕不能正常旋轉。
3. 磁棒線圈沒有去除線頭上的漆導致焊件時未連接,以致收不到信號。
解決方法:
1.電阻不能采用臥式安裝可采用立式安裝。
2.將雙聯撥盤調諧的元件附近的引腳用斜口鉗減去,并用砂紙打磨。
3.四根引線頭用電烙鐵配合松香焊錫絲來回摩擦幾次,或用砂紙打磨。
八、實習總結
經過了為期二周的電子工藝實習,使我對電子工藝的理論有了初步的了解。了解了焊接的分類、步驟、技巧,基本電子元件的分類、命名的方法和相關參數的讀取,掌握了手工焊接的步驟和技巧,了解了直流穩壓電源的工作原理、使用元件以及構造,功率放大器的原理、
使用元件以及構造,收音機的工作原理、使用的元件和調試方法并自己動手焊接了直流穩壓電源、收音機。
通過這次實習,增強了我理論聯系實際的能力,將從課本上所學習到的知識能運用到實際當中,使自己不僅能在實踐中鞏固自己所學過的知識,還能通過實踐去發現新的問題以彌補自己知識積累中存在的不足,提高了我的實際動手能力,和解決一些實際問題的能力。電工電子實習,是以學生自己動手,掌握一定操作技能并親手設計、制作、組裝與調試為特色的。它將基本技能訓練,基本工藝知識和創新啟蒙有機結合,培養我們的實踐能力和創新精神。作為信息時代的大學生,作為國家重點培育的高技能人才,僅會操作鼠標和掌握理論知識是不夠的,基本的動手能力是一切工作和創造的基礎和必要條件。沒有基本的動手能力,那么所學的知識就不能運用到實際中,即使學的再多也只是理論,沒有任何實際意義。所以實習是一個非常難得的能自己動手實踐自己所學知識的機會,不僅要把握這個機會,而且要利用這個機會去解決自己在平時學習中所遇到的一些實際問題。比如元件的選取,平時的學習中元件的參數只管按照自己的設想隨便寫,像電阻、電容、三極管之類的元件都只是寫一個元件最主要的參數,通過這次實習,了解和學習了不同參數型號的同種元件之間的區分,還發現實際電路中元件要根據很多的條件去選擇,而在沒有所需要性能的元件時要想辦法用其他型號的同種元件去代替,這時就要根據平時所掌握的知識和對元件的了解和電路的需要通過元件之間的組合設計一個能滿足需要的元件,將平時所學和實際操作相結合,從而使自己對知識的理解更加的到位和準確。
我覺的自己在這次實習中有很多的收獲,首先,通過自己動手制作了一些電子元件,雖然自己的焊接水平還有待提高,但當完成一件器件時還是有不小的成就感,了解了焊普通元件與電路元件的技巧、收音機的工作原理與組成元件的作用等。這些知識不僅在課堂上有效,對以后的電子工藝課的學習有很大的指導意義,在日常生活中更是有著現實意義。其次,通過自己動手對一件電子器件從設計到完成整個過程有了親身體會,發現手工焊接需要操作員仔細認真、一絲不茍,同時還要有耐心,焊接過程中不僅要做到心、眼、手三者的步調一致,還要利用通過大量練習總結的經驗解決一些突發情況,只有這樣才能焊出一塊合格的電路板。
再者,通過這次實習,增加了我和同學一起解決問題的能力和合作能力,增加了同學們之間的溝通和協作。通過這次實習,提高了我的動手能力和解決問題的能力,雖然在實際操作中手被電烙鐵燙傷了,但還是覺得很開心,因為東西是自己動手做的,唯一的遺憾就是沒有自
己設計電路板,要是能自己設計電路板,我想同學們會更加的投入。
在有收獲的同時我也發現了自己的一些不足,主要是在細節問題上不夠仔細,比如看電路原理圖時不夠認真,將元件型號看錯,或把元件焊接位置看錯。焊接操作時不夠仔細,往往出現虛焊和焊珠,不得不返工重焊,安裝元件時將元件型號裝錯,三極管集性裝反,元件焊接時間不足等,這問題看似都是小問題,但暴露出我在實際動手時不夠認真仔細,這是我在今后的學習中需要重點注意的問題,關系著我以后的學習工作習慣的養成。 總的來說,這次電子工藝實習讓我感受頗多,終于感覺到了學以致用,以前覺得學的知識離實際生活很遙遠,但通過實習過程中的親生體會,發現只有在平時的學習中積累了大量的理論知識,才敢去實際操作,才能去實際操作,沒有大量的理論知識的積累,就不能在實際操作中解決一些問題,就算實際操作了,也沒有什么意義。只有理論聯系實際,才能最大化的幫助自己真正掌握和鞏固自己所學的知識。
九、自評
本人在實習期間,表現良好,無遲到早退現象,并對自己動手有著極大地興趣和愛好,積極了解實習相關知識,并且能夠很認真的完成相關實習要求的任務,積極配合老師,并自己在的能力范圍以內盡自己的最大努力去完成實習要求的內容,在自己遇到問題時,西安肚子尋找解決問題的辦法,自己不能解決的就請教老師,總之,在實習期間,我學到了很多東西,而且表現良好。