电工电子实训实验报告Word格式.docx
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实验器材:
计算机、Multisim10软件、参考电路图
实验原理:
利用555电路构成多谐振荡电路
Multisim简介:
Multisim具有一个庞大的元气件库,具备如信号源、基本元气件、模拟集成电路、数字集成电路、指示部件、控制部件等各种元气件。
同时提供了14种仿真分析方法(如直流工作点分析、交流分析、瞬态分析、傅立叶分析、噪声分析、失真分析、直流扫描分析、参数扫描分析、零极点分析、传递函数分析、温度扫描分析、后处理分析等)和大量的仿真测试仪表(如示波器、万用表、瓦特计、扫描仪、失真仪、网络分析仪、逻辑转换仪、字信号发生器等)
实验原理图:
实验过程:
1.利用软件接好电路图。
2.观察示波器波形。
3.观察波形、调整电阻及电容值
4.记录波形及数据
实验结果和分析:
3.本实验利用555电路构成救护车扬声器,应注意调整波形与理论波形相符合。
4.应注意选择合适电阻、电容值
5.波形基本符合理论波形
实验2:
组装收音机
一、实习内容:
(1)学习识别简单的电子元件与电子线路;
(2)学习并掌握收音机的工作原理;
(3)按照图纸焊接元件,组装一台收音机,并掌握其调试方法。
二、实习目的:
1、识别常见电子器件及其图形表示和文字符号。
2、了解电路板器件的安装方法,初步学会使用电烙铁锡焊技术。
3、认识收音机工作原理,学会调频,调幅过程。
4、学会初步判断故障原因及调试方法。
三、实习器材介绍:
(1)电烙铁:
由于焊接的元件多,所以使用的是外热式电烙铁,功率为25~30w。
(2)螺丝刀、镊子、钳子等必备工具。
(3)焊锡丝,由于锡它的熔点低,焊接时,焊锡能迅速散步在金属表面焊接牢固,焊点光亮美观。
(4)5V直流电源(两节5号电池)、万用表。
(5)收音机零件套装(电阻,电容,发光二极管,三极管,喇叭,导线,导磁棒等)
四、实验原理:
收音机原理就是把从天线接收到的高频信号经检波(解调)还原成音频信号,送到耳机或喇叭变成音波。
由于科技进步,天空中有了很多不同频率的无线电波。
如果把这许多电波全都接收下来,音频信号就会象处于闹市之中一样,许多声音混杂在一起,结果什么也听不清了。
为了设法选择所需要的节目,在接收天线后,有一个选择性电路,它的作用是把所需的信号(电台)挑选出来,并把不要的信号“滤掉”,以免产生干扰,这就是我们收听广播时,所使用的“选台”按钮。
选择性电路的输出是选出某个电台的高频调幅信号,利用它直接推动耳机(电声器)是不行的,还必须把它恢复成原来的音频信号,这种还原电路称为解调,把解调的音频信号送到耳机,就可以收到广播。
最简单收音机称为直接检波机,但从接收天线得到的高频无线电信号一般非常微弱,直接把它送到检波器不太合适,最好在选择电路和检波器之间插入一个高频放大器,把高频信号放大。
即使已经增加高频放大器,检波输出的功率通常也只有几毫瓦,用耳机听还可以,但要用扬声器就嫌太小,因此在检波输出后增加音频放大器来推动扬声器。
高放式收音机比直接检波式收音机灵敏度高、功率大,但是选择性还较差,调谐也比较复杂。
把从天线接收到的高频信号放大几百甚至几万倍,一般要有几级的高频放大,每一级电路都有一个谐振回路,当被接收的频数显调频收音机
率改变时,谐振电路都要重新调整,而且每次调整后的选择性和通带很难保证完全一样,为了克服这些缺点,现在的收音机几乎都采用超外差式电路。
超外差的特点是:
被选择的高频信号的载波频率,变为较低的固定不变的中频(465KHz),再利用中频放大器放大,满足检波的要求,然后才进行检波。
在超外差接收机中,为了产生变频作用,还要有一个外加的正弦信号,这个信号通常叫外差信号,产生外差信号的电路,习惯叫本地振荡。
在收音机本振频率和被接收信号的频率相差一个中频,因此在混频器之前的选择电路,和本振采用统一调谐线,如用同轴的双联电容器(PVC)进行调谐,使之差保持固定的中频数值。
由于中频固定,且频率比高频已调信号低,中放的增益可以做得较大,工作也比较稳定,通频带特性也可做得比较理想,这样可以使检波器获得足够大的信号,从而使整机输出音质较好的音频信号。
常用的收音机是超外差式收音机,主要有调幅收音机、调频收音机和调频立体声收音机三类。
广播电台播出节目是首先把声音通过话筒转换成音频电信号,经放大后被高频信号(载波)调制,这时高频载波信号的某一参量随着音频信号作相应的变化,使我们要传送的音频信号包含在高频载波信号之内,高频信号再经放大,然后高频电流流过天线时,形成无线电波向外发射,无线电波传播速度为3×
108m/s,这种无线电波被收音机天线接收,然后经过放大、解调,还原为音频电信号,送入喇叭音圈中,引起纸盆相应的振动,就可以还原声音,即是声电转换传送——电声转换的过程。
中波的频率(高频载波频率)规定为525—1605kHz(千周)。
短波的频率范围为3500—18000kHz。
超外差收音机原理:
调幅超外差收音机的工作原理方框图,天线接收到的高频信号通过输入电路与收音机的本机振荡频率(其频率较外来高频信号高一个固定中频,中国中频标准规定为465KHZ)一起送入变频管内混合——变频,在变频级的负载回路(选频)产生一个新频率即通过差频产生的中频,中频只改变了载波的频率,原来的音频包络线并没有改变,中频信号可以更好地得到放大,中频信号经检波并滤除高频信号(实习图3-2中D处)。
再经低放,功率放大后,推动扬声器发出声音。
安装步骤:
①整机电路分析,熟悉元件在印刷板上安装位置。
②元器件焊接、安装(安装时应检查元器件的好坏)。
③检查电路,将安装好的收音机和电路原理图对照检查下列内容。
a.检查各级晶体管的型号,安装位置和管脚是否正确。
b.检查各级中周的安装顺序,初次级的引出线是否正确。
c.检查电解电容的引线正、负接法是否正确。
d.分段绕制的磁性天线线圈的初次级安装位置是否正确。
e.用指针式万用表R×
100档测量整机电阻,用红表笔接电源负极线,黑表笔接电
f.源正极引线,测得整机电阻值应大于500欧。
检查:
元件安装好以后,首先要对照所用线路,检查各元件联接是否正确无误,然后再查看各个元件和焊点,可以轻轻拨动各元件,一方面查清焊接是否牢靠,有没有漏焊或虚焊;
另一方面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的锡珠、线头等清理干净,防止通电后造成短路。
组装要按序进行:
1.先装功放部分,检测、调试;
2.装低放部分,检测、调试;
3.装各级中放电路,检测、调试后装变频级电路,变频电路起振正常后进行调试。
组装中若发现变压器、中周等元件不易插入时切勿硬插,应把电路板上所涉及的孔处理后再装。
注:
检测均采用信号注入法—手指触及起子的金属部分后不断触及各三极管的基极。
焊接工艺:
元件和铜板预热。
预热后,将焊锡丝送到引脚与电烙铁焊接前,注意使电烙贴头加锡。
焊接的时候,要使电烙铁头同时与元件引脚、铜板紧密接触,使引脚头所成的夹角处。
待锡熔化后,把焊锡丝成45度角拿开(注意:
加锡不要太多,以免浪费和影响美观)。
焊接的质量如何,直接影响到收音机的质量。
若有假焊,接触不良,则成为干扰源,检修中难以发现。
为了保证焊接质量,必须遵循以下几点:
1)金属表面必须清洁干净。
2)当将焊锡加热到一预热的导线和线路板表面时,加到该焊接点的热量必须足够熔化焊锡。
3)烙铁头不能过热,选25W左右的电烙铁为宜。
4)焊接某点时,时间勿要过长,否则将损坏铜箔;
时间也不能过短,造成虚焊。
操作速度要适当,焊得牢固。
5)为确保连接的永久性,不能使用酸性的焊药和焊膏,应用松香或松脂焊剂。
安装与调试安装原则:
1.从小到大、从低到高。
2.认清阻值、分清正负极。
3.判别三极管的e、b、c极。
4.认真阅读说明书。
电烙铁使焊点合格标准:
1.焊点有足够的机械强度:
为保证被焊件在受到震动或冲击时不至脱落、松动,因此要求焊点要有足够的机械强度。
2.焊接可靠,保证导电性能:
焊点应具有良好的导电性能,必须要焊点可靠,防止出现虚焊。
3.焊点表面整齐,美观:
焊点的外观应光滑、圆润、清洁、均匀、对称、整齐、美观、充满整个焊盘并与焊盘大小比例适合。
相关注意事项:
1、安装元件时,由于器件比较小,因此要安排好安装的顺序,避免器件丢失。
2、焊接时,要注意电烙铁的焊锡时间,避免时间过短而造成虚焊及时间过长烫坏电路板。
3、由于电烙铁温度很高,使用时应注意规范,放置时要谨慎。
4、检查电路时要仔细,避免发生短路或因正负极性等原因造成元件损坏。
实验3:
Protel印刷电路板设计与制作(回流焊)
实验目的:
1)掌握现代电子设计自动化(EDA)工具软件原理图绘制和分析。
2)了解并掌握PROTEL软件绘制简单的电路图。
3)学会用PROTEL软件设计PCB板图。
4)了解回流焊技术及操作过程。
实验内容:
1)完成电路原理图,创建元件与封装,创建PCB项目。
2)掌握自动布线和手动布线的方法,熟悉PCB布线流程,掌握自动布线与手动布线相结合的方法,对电路板进行合理设计。
3)使用回流焊技术制作电平表电路板。
Protel制作步骤:
1.建一个以学号命名的文件夹在桌面。
2.新建pcb项目,另存项目为以学号命名的文件夹里。
3.创建一个原理图,另存原理图在学号文件夹里。
4.新建元件库(元件库中找不到该元件):
创建→库→原理图库,再保存到学号文件夹里(名字不可以出现汉字)注:
vcc电源引脚为power.
5.画新建元件的封装:
创建→库→pcb库,保存到学号文件夹里。
然后①先放置一个焊盘②点击编辑→设计参考点→位置然后在焊盘的中心点点击一下(把放的第一个焊盘作为中心位置)。
把其他焊盘依次放入③切换到topoverlay层画轮廓(轮廓画好为黄色的)④画好后改名、保存。
6.把画好的新元件放入原理图中,再双击新元件编辑属性在弹出窗口的右下角点击追加(封装)再点击浏览选择新建的pcb封装然后确定保存,完成原理图。
7.新建Pcb板:
在主页的最下边点击pcbDesign然后点击pcbDocumentWizard然后一直点下一步完成。
在保存至学号文件夹里把名字改成和原理图重名,再把工作区中的pcb移至项目下。
8.生成pcb板:
当pcb板为当前页面时点击设计→Import当原理图为当前页面时点击设计→Update。
再把生成的pcb移入相应位置里,再对其进行简单布局。
9.全部做完后点击全部保存。
最后把以学号命名的文件夹压缩并把压缩包上交至指定位置。
原理图:
回流焊工艺的操作步骤:
1、裁剪合适大小的铜板,将准备好的印有电路线路的油印纸对准相应位置贴在铜板上。
2、将铜板固定并包好,通过热转印机。
将线路印在铜板上。
3、将铜板放在三氯化铁腐蚀液中浸泡一段时间。
4、刷膏处理,用焊锡膏在电路板对应元件端脚处涂抹。
5、将元件按位置摆放,然后放入回流焊机器中加热。
6、取出焊好的电路板,接线调试。
实验报告总结
Multisim:
Multisim将原理图的创建,电路的测试分析、结果的图表显示等,全部集成到同一个电路窗口中。
大大提高了工作效率,通过学习应用该软件,认识了电器元件的名称、符号与作用,能够初步实现对电子线路仿真功能的运用。
根据显示的波形特点分析电路的结构,进行局部调整。
组装收音机:
组装收音机是一项集耐心细心与技术于一体的实习项目,通过老师对理论知识的讲解,使我明白了收音机的工作原理,内部接线组成,以及调频调幅的重要作用。
在焊接元件过程中,深深的体会到任何一项微小的科技成果都包含了大量的仔细的工作,必须要具有严谨求实的态度才行。
在调试过程中,虽然遇到了不少的困难,但是通过与同学交流,请教老师,最终顺利的解决了困难,完成了实训的要求和任务。
PCB项目与回流焊:
用Protel软件绘制电气原理图,生成PCB项目是这次实训的主要内容之一,在学习的过程中,了解了这款软件的使用方法及制作原理图的流程。
在回流焊实验中,认识了一门电气领域的新技术,并且学到了如何制作电子线路版,每一过程的要点及注意事项。
从中感悟到科技工作者们的艰辛和卓越的手艺。
当看到自己亲手制作的电路板能够实现指定功能的时候,心里无比的高兴,能够把自己所学的只是运用到实践上去。
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