一、实习目的
1、识别各种电子器件及其图形表示和文字符号。 2、掌握各种电子元器件电路特性和电子元器件的作用。 3、 掌握一种焊接技术。
4、 熟练掌握收音机的工作原理,并读懂电路原理图。 5、 按照印刷电路板正确装配器件,并正确焊接和调试。
二、实习器材
1. 电烙铁、焊锡丝
2. 螺丝刀、镊子、钳子等必备工具 3. 万用表
4. S66型袖珍收音机实验套件 5. 电路图及元器件清单 6. 五号电池一对 三、原理介绍 (1)、实验说明
本实习采用3V低压硅管六管超外差式收音机,它由输入回路高放混频级、一级中放、二级中放、前置低放兼检波级、低放级和功放级等部分组成。
1. 元件说明
① 中频变压器(以下简称中周)三只为一套,其接线图见印制板图。T2 为振荡线圈的中周型号为LF10(红色)、T3为第一级中放用的中周(白色)、T4为第二季中放的中周(黑色)。中周外壳初期屏蔽作用外,还起导线的作用,所以中周外壳必须可靠地接地。
② T5 为输入变压器,线圈骨架上有凸点标记为初级,印制板上也有圆点作为标记,器接线图在印制板上可以很明显的看出,安装时不要装反(还可以配合万用表测量进行分辨)。
③ 三极管 VT5、VT6为9013属于中功率三极管放大倍数大约为180。9014为低频功放,放大倍数约等于250,9018 适合于高频功放,放大倍数约为120。
④ 电路原理图中所标称的元件参数为参考值,如与实际给出的元件参数有出入需自己灵活掌握。所有元件详细情况见元件清单。
2.安装顺序
先装低矮和耐热元件,然后再装大元件,最后再装怕热元件。
① 电阻的安装:先将阻值识别号,可以采用紧贴式和立式。我门要按 R1——R11 的顺序焊接,以免漏掉电阻,焊接完电阻之后我门需要用万用表检验一下各电阻是否还和以前得值是一样(检验是否有虚焊)。
② 电容和三极管的安装:先焊接瓷介电容,要注意上面得读数,紧接这就是焊电解电容了,特别要注意长脚是"+"极,短脚是"—"极。,剪脚长度是适中,电解电容紧贴线路板立式安装焊接,太高会影响后盖的安装。
③ 由于调谐用的双连拨盘时离电路板很近,所以在它的圆周内的高处部分的元件脚在焊接前先用斜口钳剪去。
④ 焊接发光二极、喇叭和电池座。
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元器件清单:
(2)原理说明
本机为超外差收音机 所谓超外差式,就是通过输入回路先将电台高频调制波接收下来,和本地振荡回路产生的本地信号一并送入混频器,再经中频回路进行频率选择,得到一固定的中频载波(如:调幅中频国际上统一为465KHz 或455KHz)调制波。 超外差的实质就是将调制波不同频率的载波,变成固定的且频率较低的中频载波。在广播、电视、通讯领域,超外差接收方式被广泛采用。如下图。在超外差的设计中,本振频率高于输入频率。用同轴双联可变电容器,使输入回路电容
C1-2和本振回路电容C1-1同步变化,从而使频率差值始终保持近似一致,其差值即为中频
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图二 超外差原理
图 3是s66袖珍型收音机的电路原理图。为了分析方便,它的工作过程可以画成方框图
图三 恒兴S66D收音机原理图
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图四 实验原理框图
① 输入调谐电路
输入调谐电路由双连可变电容器的CA和T 1的初级线圈Lab组成,是一并联谐振电路,T l是磁性天线线圈,从天线接收进来的高频信号,通过输入调谐电路的谐振选出需要的电台信号,电台信号频率是f=l/2πLabCA,当改变CA时,就能收到不同频率的电台信号。 ② 变频电路
本机振荡和混频合起来称为变频电路。变频电路是以VT l为中心,它的作用是把通过输入调谐电路收到的不同频率电台信号(高频信号)变换成固定的465KHz的中频信号。
VT l、T2、CB等元件组成本机振荡电路,它的任务是产生一个比输入信号频率高465 KHz的等幅高频振荡信号。由于C l对高频信号相当短路,T l的次级Lcd的电感量又很小,对高频信号提供了通路,所以本机振荡电路是共基极电路,振荡频率由T2、cB控制,CB是双连电容器的另一连,调节它以改变本机振荡频率。T2是振荡线圈,其初次绕在同一磁芯上,它们把VT 1的等电极输出的放大了的振荡信号以正反馈的形式耦合到振荡回路,本机振荡的电压由T2的初级的抽头引出,通过C2耦合到VT 1的发射极上。 混频电路由VT l、T3的初级线圈等组成,是共发射极电路。其工作过程是: (磁性天线接收的电台信号)通过输入调谐电路接收到的电台信号,通过Tl的次级线圈Lcd送到VT l的基极,本机振荡信号又通过C2送到VT l和发射极,两种频率的信号在T 1中进行混频,由于晶体三极管的非线性作用,混合的结果产生各种频率的信号,其中有一种是本机振荡频率和电台频率的差等于465KHz的信号,这就是中频信号。混频电路的负载是中频变压器,T3的初级线圈和内部电容组成的并联谐振电路,它的谐振频率是465KHz,可以把465KHz的中频信号从多种频率的信号中选择出来,并通过T3的次级线圈耦合到下一级去,而其它信号几乎被滤掉。 ③ 中频放大电路
它主要由VT2、VT3组成的两级中频放大器。第一中放电路中的VT2负载是中频变压器T4和内部电容组成,它们构成并联谐振电路,谐振频率是465KHz,与前面介绍的直放式收音机相比,超外差式收音机灵敏度和选择性都提高了许多,主要原因是有了中频放大电路,它比高频信号更容易调谐和放大。 ④ 检波和自动增益控制电路
中频信号经一级中频放大器充分放大后由T4耦合到检波管VT3,VT3既起放大作用,又是检波管,VT3构成的三极管检波电路,这种电路检波效率高,有较强的自动增益控制(AGC)作用。
AGC控制电压通过R3加到VT2的基极,其控制过程是:
外信号电压↑→Vb3↑—Ib3↑→Ic3↑→Vc3↓通过R3 Vb2↓→Ib2↓→Ic2↓→外信号电压↓
检波级的主要任务是把中频调幅信号还原成音频信号,C4、C5起滤去残余的中频成分的作用。 ⑤ 前置低放电路
检波滤波后的音频信号由电位器RP送到前置低放管VT4,经过低放可将音频信号电压放大几十到几百倍,但是音频信号经过放大后带负载能力还很差,不能直接推动扬声器工作,还需进行功率放大。旋转电位器RP可以改变VT4的基
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极对地的信号电压的大小,可达到控制音量的目的。 ⑥ 功率放大器(OTL电路)
功率放大器的任务是不仅要输出较大的电压,而且能够输出较大的电流。本电路采用无输出变压器功率放大器,可以消除输出变压器引起的失真和损耗,频率特性好,还可以减小放大器的体积和重量。
VT5、VT6组成同类型晶体管的推挽电路,R7、R8和R9、R10分别是VT5、VT6的偏量电阻。变压器T5做倒相耦合,C9是隔直电容,也是耦合电容。为了减少低频失真,电容C9选得越大越好。无输出变压器的功率放大器的输出阻抗低,可以直接推动扬声器工作。 四、实验过程 (1)、元器件检查
对元器件清单目录表检查元件是否齐全,认识识别各种元器件以及认清其作用;
(2)、元器件的焊接 焊接步骤:
①焊接前用万用表检测元器件及特性。
②将元件放到焊盘上,同时将烙铁放到焊盘相应部位,放入焊料,焊好先取出焊料,再取出烙铁。
③检查焊接质量,焊点是否光亮圆滑,有无错焊和虚焊,将不合格的焊点重新焊接。
注意事项:
① 按照装配图正确插入元件。
② 焊点要光滑,大小最好不要超出焊盘,否则容易发生短路等错误。 ③ 注意二极管、三极管的极性以及色环电阻的识别。如图所示。
④ 输入(绿或蓝色)、输出(黄色)变压器不能调换位置。 ⑤ 红中周B2插件后外壳应弯脚焊牢,否则会造成卡调谐盘。 ⑥先装小件再装大件
先装电容、电阻、三极管等小件 (3)、焊接问题
1)、在焊接元器件之前,必须先检查元器件引脚是否有氧化现象,如果有,就必须把氧化层去掉,然后上锡;对三极管、中周必须测量其是否完好;对印刷电路板也要检查,看看有无断裂,或铜铂没腐蚀干净造成两条线路连接,必须把有问题的印刷电路板处理后才能插件、焊接,避免装配焊接后造成不必要的故障。 2)、安装先装低矮和耐热的原件,然后放大一点的原件如中周,变压器,最后装怕热的原件,如三极管。 元件,再焊大元件的原元件应尽量贴着底板,按照元件清单和电原理图进行插件、焊接,特别要注意电解电容器的极性和三极管
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脚位以及三极管型号不可混淆。中周插件一定要按磁帽颜色(T2是本机振荡线圈--红色;T3是第一中放中频变压器--白色;T4 是第二中放中频变压器--黑色)进行插件,不可插错,中周外壳接地起屏蔽作用,同时外壳还是地线的跨接线,焊接时,外壳一定要焊接好,否则就不能起到屏蔽作用了,还会造成部分线路地线不通;所有元件高度都不能超出中周的高度;音频输入变压器,插件有方向性,线圈骨架上有凸点标记的为初级,插件时要与印刷电路板上的圆点标记对应,不可插反;焊接时各元件要插到位后再焊接,以免合拢时顶住机壳。焊接时应选用尖烙铁头进行焊接,如果一次焊接不成功,应等冷却后再进行下一次焊接,以免烫坏印刷电路板造成铜铂脱皮。焊完后应反复检查有无虚、假、漏、错焊,有无拖锡短路造成的故障。
3)、焊音量电位器时,必须把电位器焊脚紧贴铜铂面,并且把整个电位器往里靠,这样做的目的是避免装配时音量钮碰壳。
4)、焊可调双联时,要把双联先用螺丝固定后再焊接,焊接的时间不要太长,以免把双联烫坏。焊点不可太大,以免卡住调谐钮。 (4)、整机调试
收音机装配焊接完后,检查元件有无装错位置,焊点是否脱焊、虚焊、漏焊。所焊元件有无短路或损坏。发现问题及时修理、更正。待所有元器件都焊接完成后,测量电流,关掉电位器开关,装上电池(注意正负极)用万用表50mA档表笔跨接在电位器开关的两端(黑表笔接电池负极、红表笔接开关的另一端)若电流指示小于10mA,则说明可以通电,将电位器打开(音量旋至最小即测量静态电流)用万用表分别依次测量 D、C、B、A、四个电流缺口,若测量的数值 A点位 1mv左右,B点大于A点,大约为1.5mA,C点大于B点,为4.8mV左右,D点位2mV左右即可用烙铁将四个缺口依次连通,再把音量调到最大,调双联拨盘即可收到电台。在安装电路板时注意把喇叭及电池引线埋在比较隐蔽的地方,并且不要影响调谐拨盘的旋转和避开螺丝桩子,电路板挪位后再上螺丝固定。当测量电流不在规定电流值左右要仔细检查三极管极性有没有装错,中周是否装错位置以及虚假错焊等,若测量哪一级电流不正常则说明那一级有问题。
五、实验小结及心得体会
总的来说,这次实习让我受益匪浅。第一,我从小就对这种小制作很感兴趣,那时不懂焊接,却喜欢把东西给拆来装去,但这样一来,这东西就给废了。现在电工电子实习课正是学习如何把东西“装回去”。每次完成一个步骤,我都很有“成就感”。第二,电工电子实习,是以学生自己动手,掌握一定操作技能并亲手设计、制作、组装与调试为特色的。它将基本技能训练,基本工艺知识和创新启蒙有机结合,培养我们的实践能力和创新精神,。作为信息时代的大学生,作为国家重点培育的高技能人才,仅会操作鼠标是不够的,基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。我觉得自己在以下几个方面与有收获: 1、对电子工艺的理论有了初步的系统了解。我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、收音机的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效,对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义,在日常生活中更是有着现实意义。
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2、对自己的动手能力是个很大的锻炼。在实习中,我锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。比如在焊接芯片时,怎样把那么多脚分开焊接对我们来说是个难题,可是经过训练后,我们做到了。虽然在实习中会遇到难题,但是从中我学到了很多,使自己的动手能力也有所提高,我想在以后的理论学习中我就能够明白自己的学习方向,增进专业知识的强化。
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