電 子 制 作 及 實(shí) 踐

電子制作與實(shí)踐校課程建設(shè)項(xiàng)目匯報(bào)2008年10月項(xiàng)目背景我們通信工程系，在07年修訂了學(xué)生培養(yǎng)方案。從低年級(jí)起，開設(shè)電子技能訓(xùn)練實(shí)踐課程。在學(xué)校教務(wù)處支持下，啟動(dòng)了該課程項(xiàng)目建設(shè)。完成情況1、從今年起，為07級(jí)通信專業(yè)學(xué)生開設(shè)電子技能實(shí)踐課程。2、編寫完成課程配套的《基本電子技能實(shí)訓(xùn)》講義（初稿）。3、制作教學(xué)用PPT講稿（初稿）。4、選擇并調(diào)試完成學(xué)生實(shí)驗(yàn)用數(shù)字萬用表、收音機(jī)（2個(gè)型號(hào)）。尚待完成1、制作6~8套課程配套試題。2、編寫《電子制作與實(shí)踐》講義配套習(xí)題。3、建立配套課程網(wǎng)站。4、擴(kuò)充學(xué)生實(shí)訓(xùn)課題，制作一部分實(shí)驗(yàn)教具,完善講義、PPT。一、電子元件常識(shí)電阻器電阻，英文名resistance，通?？s寫為R，它是導(dǎo)體的一種基本性質(zhì)，基本單位是歐姆，用希臘字母“Ω”表示。電阻定義：導(dǎo)體上加上一伏特電壓時(shí)，產(chǎn)生一安培電流所對(duì)應(yīng)的阻值。電阻的主要職能就是阻礙電流流過。常見符號(hào)如下圖：

一、電子元件常識(shí)電阻器的種類固定電阻、可變電阻、特種電阻電阻器的色環(huán)標(biāo)識(shí)電阻的額定功率電阻的標(biāo)稱阻值及允許誤差等級(jí)可變電阻特種電阻光敏電阻、熱敏電阻、力敏電阻等一、電子元件常識(shí)色環(huán)電阻的標(biāo)識(shí)顏色第一位數(shù)字（第一色環(huán)）第二位數(shù)字（第二色環(huán)）第三位數(shù)字（第三色環(huán)）第四位數(shù)字（第四色環(huán)）棕11×101—紅22×102—橙33×103—黃44×104—綠55×105—藍(lán)66×106—紫77×107—灰88×108—白99×109—黑—0×100—金——×10－1±5%銀——×10－2±10%一、電子元件常識(shí)電容器電容器(capacitor)用字母C表示，就是“儲(chǔ)存電荷的容器”。兩片相距很近的金屬中間被某種物質(zhì)（固體、氣體或液體）所隔開，就構(gòu)成了電容器。兩片金屬稱為極板，中間的物質(zhì)叫做電介質(zhì)。電路符號(hào)見下圖。一、電子元件常識(shí)電容的作用隔直通交、濾波等電容器的種類固定電容、可變電容等電容器的規(guī)格標(biāo)識(shí)直接法色標(biāo)法電容器的主要參數(shù)容量、允許誤差、額定電壓等一、電子元件常識(shí)電感電感器變壓器一、電子元件常識(shí)半導(dǎo)體器件二極管三極管場效應(yīng)管可控硅一、電子元件常識(shí)二極管半導(dǎo)體器件單向?qū)щ娦猿Ｓ米髡髌鞫O管類型穩(wěn)壓二極管、開關(guān)二極管、變?nèi)荻O管、光電二極管等一、電子元件常識(shí)三極管三極管的構(gòu)成三極管的種類三極管的標(biāo)識(shí)三極管的基本作用一、電子元件常識(shí)集成電路

集成電路是一種采用特殊工藝，將晶體管、電阻、電容等元件集成在硅基片上而形成的具有一定功能的器件，英文為縮寫為IC，也俗稱芯片。三端穩(wěn)壓IC語音集成電路數(shù)字集成電路模擬集成電路一、電子元件常識(shí)其他器件揚(yáng)聲器話筒電池霍爾器件數(shù)碼管二、常用儀器的介紹及使用示波器示波器是一種能顯示電信號(hào)隨時(shí)間變化過程的電子儀器。利用換能裝置，示波器還能顯示壓力、溫度、濕度、重力等物理量隨時(shí)間變化的過程。

二、常用儀器的介紹及使用示波器的組成和工作原理示波管二、常用儀器的介紹及使用示波器的基本電路主機(jī)部分直流電源供給部分示波管顯示電路標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)發(fā)生器偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)垂直偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)水平偏轉(zhuǎn)系統(tǒng)二、常用儀器的介紹及使用示波器的使用X、Y軸量程開關(guān)被測信號(hào)的讀取亮度控制聚焦調(diào)節(jié)垂直方式選擇觸發(fā)源選擇耦合方式選擇探頭二、常用儀器的介紹及使用低頻信號(hào)發(fā)生器低頻信號(hào)發(fā)生器有時(shí)又被稱為函數(shù)信號(hào)發(fā)生器或低頻信號(hào)源，能產(chǎn)生多種不同的波形，諸如正弦波、方波、鋸齒波、三角波等，并根據(jù)需要對(duì)輸出的信號(hào)電壓的頻率和幅度進(jìn)行調(diào)節(jié)。

二、常用儀器的介紹及使用低頻信號(hào)發(fā)生器的使用輸出波形的選擇輸出頻率的調(diào)節(jié)輸出幅度的調(diào)節(jié)功率輸出閘門時(shí)間的選擇二、常用儀器的介紹及使用交流毫伏表交流毫伏表是用于測量交流電壓的有效值。它具備測量微弱信號(hào)的能力（低至毫伏級(jí)），同時(shí)還具有較高的輸入阻抗（典型值為1.5MΩ）和較寬的工作頻率范圍

二、常用儀器的介紹及使用交流毫伏表的使用電壓的測量分貝（dB）值的讀取三、電路焊接工藝焊接的分類熔焊如氣焊、電弧焊、超聲波焊等接觸焊如點(diǎn)焊、碰焊等釬焊釬焊按焊料熔點(diǎn)的不同，分為硬釬焊和軟釬焊。焊料的熔點(diǎn)高于450℃的稱為硬釬焊，焊料的熔點(diǎn)低于450℃的稱為軟釬焊。三、電路焊接工藝焊接方法手工焊接繞焊、鉤焊、搭焊、插焊機(jī)器焊接浸焊、波峰焊、再流焊三、電路焊接工藝電烙鐵常用的電烙鐵一般為直熱式。直熱式又分為外熱式、內(nèi)熱式、恒溫式三大類。直熱式電烙鐵結(jié)構(gòu)組成三、電路焊接工藝?yán)予F頭的選擇與修復(fù)烙鐵頭的選擇烙鐵頭的修復(fù)三、電路焊接工藝電烙鐵的選用焊接對(duì)象及工作性質(zhì)烙鐵頭溫度(℃)(室溫，220V電壓)選用烙鐵一般印制電路板、安裝導(dǎo)線300～40020W內(nèi)熱式、30W外熱式、恒溫式集成電路350～40020W內(nèi)熱式、恒溫式焊片、電位器、2~8W電阻、大電解電容、大功率管350～45035～50W內(nèi)熱式、恒溫式、50～75W外熱式8W以上大電阻、φ2mm以上導(dǎo)線400～550100W內(nèi)熱式、150～200W外熱式匯流排、金屬板等500～630300W外熱式維修、調(diào)試一般電子產(chǎn)品20W內(nèi)熱式、恒溫式、感應(yīng)式、儲(chǔ)能式、兩用式四、印刷電路板制作方法印刷電路板基礎(chǔ)知識(shí)印刷電路板介紹印刷電路板分類基材：剛性、柔性布線層次：單面板、雙面板、多層板電子元件在印刷電路板上的焊連印刷電路板制作工藝加成法減成法四、印刷電路板制作方法電子元件在印刷電路板上的焊連四、印刷電路板制作方法印刷電路板的制作印刷電路板設(shè)計(jì)布線規(guī)范設(shè)計(jì)原則印刷電路板制作過程基板加工、描圖、鉆孔、圖漆、腐蝕五、電子電路的調(diào)試調(diào)試前準(zhǔn)備電路調(diào)試方法調(diào)試過程靜態(tài)調(diào)試動(dòng)態(tài)調(diào)試調(diào)試注意事項(xiàng)五、電子電路的調(diào)試調(diào)試舉例6管超外差式收音機(jī)電路圖五、電子電路的調(diào)試中波收音機(jī)基本原理輸入?yún)f(xié)調(diào)回路變頻器中放級(jí)檢波部分自動(dòng)增益控制（AGC）電路低頻放大級(jí)功率放大級(jí)五、電子電路的調(diào)試電路通過磁性天線接收廣播信號(hào)（中波，頻率范圍：535KHz---1605KHz），由串聯(lián)諧振回路選擇出相應(yīng)的電臺(tái)信號(hào)（高頻信號(hào)），并將其送到變頻管T1的基極。該部分電路由磁性接收天線B1和調(diào)諧電容Ca、Ca’組成串聯(lián)調(diào)諧回路。五、電子電路的調(diào)試電路中含有一個(gè)正弦波振蕩器，其振蕩(本振信號(hào))頻率始終比輸入的高頻信號(hào)高465KHz。本振信號(hào)通過C2送入變頻管T1的發(fā)射極，磁性天線接收并經(jīng)選擇后的高頻信號(hào)送入T1的基極。這二個(gè)信號(hào)在變頻管進(jìn)行混頻后，經(jīng)集電極輸出至選頻負(fù)載B3，由C3和B3初級(jí)線圈組成的諧振回路選出差頻信號(hào)，即465KHz中頻信號(hào)。該信號(hào)經(jīng)B3次級(jí)耦合到中放管T2的基極進(jìn)行中放。變頻電路由變頻管T1、電阻：R1、R2、電容：C1、C2、C3、Cb、Cb’、振蕩變壓器（中振）B2、中頻變壓器B3的初級(jí)線圈等器件組成。五、電子電路的調(diào)試中頻放大級(jí)主要對(duì)中頻信號(hào)進(jìn)行放大處理。中頻變壓器初級(jí)線圈與之相并聯(lián)的電容器組成LC諧振回路。改變電感量（調(diào)節(jié)磁芯）可以使回路諧振于465KHz。從而達(dá)到選頻的目的。

本機(jī)的中放只有1級(jí)。中頻信號(hào)由T2的基極輸入。放大后的中頻信號(hào)經(jīng)中頻選頻網(wǎng)絡(luò)（B4初級(jí)與C6并聯(lián)諧振電路）選頻，通過B4次級(jí)耦合到檢波級(jí)的輸入端T3的基極。本機(jī)中放電路由中放管T2、偏置電阻R3、電容C4、C6和中頻變壓器B4等組成。五、電子電路的調(diào)試檢波器的作用是從中頻調(diào)幅信號(hào)中解調(diào)出音頻信號(hào)，送到低頻放大級(jí)進(jìn)行放大。本機(jī)利用三極管進(jìn)行檢波。中頻信號(hào)從T3的基極輸入，發(fā)射極輸出。利用發(fā)射結(jié)的單向?qū)щ娦酝瓿蓹z波。R4、R3是T3的基極偏置電阻。在無信號(hào)輸入時(shí)，為T3的發(fā)射結(jié)提供正偏壓，使其處于臨界工作狀態(tài)。當(dāng)有信號(hào)時(shí)，在信號(hào)的正半周，發(fā)射結(jié)導(dǎo)通，負(fù)半周截止。這樣在R5與地之間就產(chǎn)生了單極性電壓，經(jīng)電容C7濾波后，得到低頻（音頻）信號(hào)，通過電位器Ra的中心可變連接端，將低頻信號(hào)輸入到低頻放大級(jí)。五、電子電路的調(diào)試自動(dòng)增益控制（AotomaticGainContuol，AGC）電路可以自動(dòng)控制收音機(jī)的增益，在接收強(qiáng)弱不同的電臺(tái)廣播時(shí)，使輸出音量差異盡量減小。本機(jī)自動(dòng)增益控制電路工作過程是：當(dāng)外來信號(hào)強(qiáng)度無變化時(shí)，晶體管T2、T3的基極電位不變；當(dāng)信號(hào)強(qiáng)度變大時(shí)，T2、T3的基極電位提高，導(dǎo)致T3的集電極電流變大，電位下降，并通過R3使T2、T3的基極電位下降，反之亦然。五、電子電路的調(diào)試低頻放大器的主要作用是放大低頻信號(hào)，給功率放大器提供足夠激勵(lì)增益。本機(jī)檢波后的低頻信號(hào)通過耦合電容C9輸入低放管T4的基極，經(jīng)放大后的信號(hào)由輸入變壓器B5耦合到功率放大級(jí)輸入端。B5的初級(jí)是T4的集電極負(fù)載，R6為基極偏置電阻。利用變壓器耦合，可以改善前后級(jí)的阻抗匹配，降低信號(hào)在傳輸過程中的損耗。五、電子電路的調(diào)試功率放大級(jí)的功能是進(jìn)一步放大前級(jí)送來的音頻信號(hào)，使之達(dá)到足夠的功率，去推動(dòng)揚(yáng)聲器工作。本機(jī)采用的是乙類推挽（B類）功率放大器。當(dāng)有低頻（正弦）信號(hào)輸入且為信號(hào)的正半周時(shí)，推挽放大器功放管T6截止，T5導(dǎo)通。集電極電流Ic5流過輸出變壓器的初級(jí)線圈上半部分，通過耦合，次級(jí)線圈產(chǎn)生正半周信號(hào)電流。當(dāng)輸入為信號(hào)負(fù)半周時(shí)，功放管T5截止，T6導(dǎo)通。集電極電流Ic6流過輸出變壓器的初級(jí)線圈下半部分，通過耦合，次級(jí)線圈產(chǎn)生負(fù)半周信號(hào)電流。在一個(gè)完整的輸入信號(hào)周期內(nèi)，通過上述過程，輸出端亦有一個(gè)完整的且輸出功率足夠的信號(hào)推動(dòng)揚(yáng)聲器工作。五、電子電路的調(diào)試收音機(jī)的調(diào)試整機(jī)電流測試變頻級(jí)電流的調(diào)試中放級(jí)電流的調(diào)試低放級(jí)電流的調(diào)試功放級(jí)電流的調(diào)整中頻頻率的調(diào)整頻率覆蓋調(diào)整三點(diǎn)統(tǒng)調(diào)五、電子電路的調(diào)試整機(jī)靜態(tài)電流測試的目的是判斷收音機(jī)的大致工作狀態(tài)。測試時(shí)，將雙連可變電容器全部旋出或旋入，確保沒有信號(hào)輸入。萬用表量程應(yīng)大于等于30mA。一般萬用表的紅表棒（+端）與電路的高電位處連接，黑表棒（–端）與電路的低電位處連接。測量電流時(shí)，萬用表應(yīng)串接在被測電路中。五、電子電路的調(diào)試本機(jī)的變頻管T1集電極電流值在0.18～0.22mA左右，此時(shí)，變頻管的工作狀態(tài)應(yīng)處于非線性區(qū)?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)T1的基極偏置電阻R1來實(shí)現(xiàn)。調(diào)試時(shí)，將電阻R1拆下，用10KΩ保護(hù)電阻R和100KΩ電位器Rx替代。調(diào)節(jié)電位器Rx，使電流值在0.18～0.22mA范圍內(nèi)。然后，拆下R和Rx，用萬用表測出其串聯(lián)值，再用固定電阻替代之。五、電子電路的調(diào)試一般收音機(jī)有二級(jí)中放電路。第一級(jí)帶有自動(dòng)增益控制（AGC）電路，第二級(jí)為中頻增益放大電路。而本機(jī)只有一級(jí)中放電路，調(diào)試時(shí)，既要考慮到AGC的控制效果，又要兼顧功率增益，所以中放管集電極靜態(tài)電流可選取在0.3～0.8mA。R3為T2和T3的共同基極偏置電阻，調(diào)試時(shí)，可用一個(gè)470Ω電阻和一個(gè)5.1KΩ電位器串聯(lián)來替代R3。中放管T2的集電極電流控制在0.3～0.8mA范圍內(nèi)。中放級(jí)調(diào)試完畢，檢波管T3的靜態(tài)電流也隨之確定，在0.7～1mA，不必另行調(diào)試。五、電子電路的調(diào)試低放級(jí)要求有一定的功率增益，去推動(dòng)功放級(jí)工作。本級(jí)的電流可控制在1.5～3mA。調(diào)試時(shí)，用一個(gè)10KΩ電阻和一個(gè)100KΩ電位器串聯(lián)，替代低放管T4的基極偏置電阻R6，調(diào)節(jié)電位器，使集電極電流達(dá)到1.5～3mA。

五、電子電路的調(diào)試本電路采用乙類推挽式電路。為防止出現(xiàn)因晶體管截止而產(chǎn)生的交越失真或功耗太大，功放級(jí)的電流選擇在4～8mA。調(diào)試時(shí)，將功放管基極偏置電阻R7，用一個(gè)1KΩ電阻與一個(gè)5.1KΩ電位器串聯(lián)替代，接入電路，調(diào)節(jié)電位器，使電流為4～8mA。萬用表應(yīng)放置在直流電流檔10mA處。調(diào)試連接見圖5-5。整機(jī)電流調(diào)試完畢后，可再次測量整機(jī)靜態(tài)工作電流，應(yīng)在7～13mA左右。五、電子電路的調(diào)試將高頻信號(hào)發(fā)生器調(diào)制方式開關(guān)置調(diào)幅處，調(diào)制信號(hào)頻率為1KHz，載波頻率為465KHz。音量電位器Ra開到2/3處；將雙連可變電容器Ca/Cb全部旋入，收音機(jī)靠近信號(hào)發(fā)生器發(fā)射天線，適當(dāng)調(diào)整信號(hào)發(fā)生器的輸出強(qiáng)度，使揚(yáng)聲器發(fā)出較清晰的1KHz音頻信號(hào)。用無感螺絲刀按由后級(jí)向前級(jí)順序調(diào)節(jié)中頻變壓器，觀察示波器上的正弦波信號(hào)應(yīng)為不失真。五、電子電路的調(diào)試調(diào)整頻率覆蓋的目的，就是使收音機(jī)刻度盤上的頻率與電臺(tái)的頻率