《電子與技能訓(xùn)練》實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書

1、學(xué)時(shí)數(shù)：90修訂日期：2014年8月電子與技能訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書課程編號(hào)：適用專業(yè)：電子專業(yè)執(zhí)筆人：電子與技能訓(xùn)練實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書概述一、實(shí)訓(xùn)前的準(zhǔn)備工作1 .認(rèn)真預(yù)習(xí)實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書及教材中的有關(guān)部分，通過預(yù)習(xí)，充分了解本次實(shí)訓(xùn)的目有、 原理、步驟和儀器的使用方法， 并將實(shí)訓(xùn)目的、基本原理、實(shí)訓(xùn)電路、實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)填寫的表格 寫畫在實(shí)訓(xùn)報(bào)告上。2 .進(jìn)入實(shí)訓(xùn)室后，要熟悉電工綜合實(shí)訓(xùn)臺(tái)實(shí)訓(xùn)裝置的結(jié)構(gòu)及電源配備情況，選中本實(shí) 訓(xùn)所用電源及接通電源時(shí)各開關(guān)動(dòng)作順序。按指導(dǎo)書所列儀器清單， 挑選所用實(shí)訓(xùn)電路板及測(cè)量?jī)x表單元板，檢查所用其他儀器設(shè)備是否齊全和符合實(shí)訓(xùn)要求。二、電路板制作、安裝與調(diào)試1 .電路板制作按以下步驟

2、認(rèn)真做好：pcb圖檢查、打印前準(zhǔn)備、打印、熱轉(zhuǎn)印前準(zhǔn)備、熱轉(zhuǎn)印、腐蝕、鉆孔、清洗板、涂松香水。2 .元件安裝、焊接要符合電子工藝要求。電路焊接，盡量做到一次完成，避免反復(fù)拆、 焊。3 .線路焊接接好后，先由同組同學(xué)做好復(fù)查工作 ，再經(jīng)經(jīng)教師檢查 方可接通電源調(diào)試。，必須認(rèn)真仔細(xì)地進(jìn)行。，而要先大致試做一遍，主要三、數(shù)據(jù)的觀測(cè)與記錄觀測(cè)并記錄實(shí)訓(xùn)中的現(xiàn)象和數(shù)據(jù)是實(shí)訓(xùn)過程中最主要的步驟1 .測(cè)量數(shù)據(jù)前的試做檢查為保證實(shí)訓(xùn)結(jié)果的正確，接通電路以后，不要忙于馬上測(cè)量數(shù)據(jù)，如果出現(xiàn)非正常情況，應(yīng)及觀察各被測(cè)量的變化情況和出現(xiàn)的現(xiàn)象是否與理論預(yù)料結(jié)果相符 時(shí)找出原因進(jìn)行處理。試做過程還可以發(fā)現(xiàn)儀表種類和量

3、程 選擇是否合適，設(shè)備的放置及操作是否方便等。若有問題都 應(yīng)在正式實(shí)訓(xùn)之前解決。2 .數(shù)據(jù)的測(cè)量與記錄試做無問題就可以讀取數(shù)據(jù)，如果要測(cè)某一變化曲線 ，測(cè)量點(diǎn)的數(shù)目和間隔應(yīng)選得合適。 被測(cè)量的最大值或最小值相 應(yīng)的點(diǎn)一定要測(cè)出；在變化曲線的較彎曲處，測(cè)量點(diǎn)應(yīng)選得 密一些，變化曲線較平滑處，測(cè)量點(diǎn)可取得稀一些。測(cè)量點(diǎn) 要分布在所研究的整個(gè)范圍內(nèi)，不要僅局限于某一小部分。測(cè)量點(diǎn)的選擇，在試做時(shí)就要給予考慮。圖 0-2是合理選擇 測(cè)量點(diǎn)的一個(gè)例子。利用指針式儀表測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，目光應(yīng)正對(duì)儀表（對(duì)有反射鏡的儀表，在看到指針與它在鏡中的影像重合時(shí)方可讀數(shù)）。一般指針式儀表可讀出三位有效數(shù)字，未位數(shù)字根據(jù)指針

4、在小格中的位置來估計(jì)。實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)應(yīng)記在事先列好的數(shù)據(jù)表格中，一定要注明被測(cè)量的名稱、單位。保持定值的量可單獨(dú)記錄。四、安全用電1 .實(shí)訓(xùn)中應(yīng)嚴(yán)肅、認(rèn)真、細(xì)心地進(jìn)行測(cè)試。在接、拆線和改接線路時(shí)均應(yīng)切斷電源。2 .閉合或斷開閘刀開關(guān)時(shí)應(yīng)迅速果斷，同時(shí)用目光監(jiān)視儀表和電機(jī)設(shè)備有無異?，F(xiàn)象。例如，有無指針反偏或超量程現(xiàn)象，有無發(fā)熱、冒煙等現(xiàn)象。如果有這些現(xiàn)象應(yīng)立即切斷電 源，停止實(shí)訓(xùn)，并進(jìn)行檢查。3 .使用烙鐵時(shí)，應(yīng)整理好電源線，以免燒損絕緣皮，而發(fā)生短路或觸電事故。五、實(shí)訓(xùn)總結(jié)與報(bào)告1、實(shí)訓(xùn)目的與要求。2、實(shí)訓(xùn)原理。3、整理實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)，計(jì)算實(shí)訓(xùn)結(jié)果及繪制特性曲線。實(shí)訓(xùn)曲線應(yīng)繪制在坐標(biāo)紙上，并標(biāo)明坐標(biāo)軸所

5、代表的物理量、單位。繪制曲線時(shí)，應(yīng)用光滑細(xì)線條連接，不能用曲折線連接， 不要強(qiáng)求曲線通過所有的實(shí)訓(xùn)數(shù)據(jù)點(diǎn)。4、回答實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)書中提出的間題；總結(jié)實(shí)訓(xùn)中的心得體會(huì)和對(duì)實(shí)訓(xùn)的改進(jìn)意見。六、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容（一）電子技能基本訓(xùn)練1、常用儀器、儀表的使用2、常用電子元器件的識(shí)別與檢測(cè)3、焊接訓(xùn)練（二）簡(jiǎn)單電子制作1 、雙路穩(wěn)壓電源的制作2、光控音樂門鈴的制作3、紅外熱釋報(bào)警器的制作4、八路智能搶答器的制作5、音頻功率放大器的制作6、模擬函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的制作七、實(shí)訓(xùn)成果1、每個(gè)學(xué)生根據(jù)要求完成各個(gè)實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目，根據(jù)操作技能及成品效果評(píng)定制作成績(jī)。2、囪虧實(shí)訓(xùn)股告約出卻撮占次績(jī)3、根據(jù)每個(gè)人的表現(xiàn)，平時(shí)成績(jī)占總成績(jī)的2

6、0%制作成績(jī)占總成績(jī)的 50%實(shí)訓(xùn)報(bào)告成績(jī)成溫引30%確定最后實(shí)訓(xùn)成績(jī)。- 5 -實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目單片機(jī)學(xué)習(xí)板的制作（25學(xué)時(shí)）、實(shí)訓(xùn)目的1、學(xué)習(xí)并初步掌握單片機(jī)學(xué)習(xí)板的設(shè)計(jì)、裝配工藝、調(diào)試方法。2、學(xué)習(xí)單片機(jī)學(xué)習(xí)板 pcb布局、布線、元器件安裝與焊接的工藝要求及技巧。3、掌握單片機(jī)學(xué)習(xí)板電路結(jié)構(gòu)和工作原理。4、熟悉單片機(jī)sct89c52m電平轉(zhuǎn)換芯片 max232勺功能和應(yīng)用。、實(shí)訓(xùn)儀器及設(shè)備1、萬用表、示波器2、電烙鐵3、激光打印機(jī)、電路工作原理、熱轉(zhuǎn)印機(jī)、腐蝕槽、.、臺(tái)鉆腐蝕劑單片機(jī)的控制部件以主振頻率為基準(zhǔn)，發(fā)出cpu的時(shí)序信號(hào),對(duì)指令進(jìn)行譯碼,出各種控制信號(hào),完成一系列定時(shí)控制的微操作,然后

7、發(fā) 最核心的部分就是品返，它就像單片機(jī)的心臟， 為單片機(jī)提供一個(gè)時(shí)間標(biāo)準(zhǔn)，晶振每振動(dòng)一下，單片機(jī)就執(zhí)行一條指令?？刂圃砭褪怯酶?低電平了，高電平 =5v,低電平=0v,有了電壓差，處圉 設(shè)備就可以開始工作了。比如晶振振動(dòng)一次是1秒，想讓一 個(gè)電平持續(xù)10s,就先輸出一個(gè)高電 壬，然后等待晶振振動(dòng) 10s后再輸出 低電平。四、核心元件、電路相關(guān)知識(shí)stc89c52stc89c52是stc公司生產(chǎn)一種低功耗、高性能cmos8位微控制器， 具有8k在系統(tǒng)可編程flash存儲(chǔ)器。使用經(jīng)典的 mcs-51內(nèi)核，但做了很 多的改進(jìn)使得芯片具有傳統(tǒng)51單片機(jī)不具備的功能。在單芯片上，擁有 靈巧的 8位cp

8、u和在系統(tǒng)可編程flash,使得stc89c52為眾多嵌入式 控制應(yīng)用系統(tǒng)提供高靈活、超有效的 解決方案。具有以下標(biāo)準(zhǔn)功能：8k字節(jié) flash, 512字節(jié) ram , 32位 i/o 口線，看門狗定時(shí)器，內(nèi)置4kb eeprom , max810 復(fù)位電路，3 個(gè) 16t2 f l。匚 vcc40e/ ? p1l匚今39 fc c i acc pin匚a3383 pc 心一匚437 fc 2 1：ad2(p1.4c53c pc 3(mosip1,5co353 fc 4 (a,d41 mi sc ：p tert34 pc f，心f (sck) p17 e二s3 fc erstc932 pc

9、7 -ad71(rxd)p3dc1031 esvpp(txd) p3jc1130 ale 不 jg(irt5) p32 c一2q psen:rrn)p3.3 匚1328 p27(a15)(td p3.4 匚tt 7 pm 依 14)*t1產(chǎn)工5匚15pp25 -a13：竺: p36c：1625 p2 4 . al2：u 二3 一匚17 p2 3 (all;xtal2c pz 2法1比xt al-匚22 p2 4 -ad:匚2021 p2 0 (m)用來控制單片機(jī)各部分的運(yùn)行。位定時(shí)器/計(jì)數(shù)器，4個(gè)外部中斷，一個(gè) 7向量4級(jí)中斷結(jié)構(gòu)（兼容傳統(tǒng) 51的5向量2級(jí)中斷結(jié)構(gòu)），全雙工串行口。另外stc

10、89c52可降至0hz靜態(tài)邏輯操作，支持2種軟件可選擇節(jié)電模式。 空閑模式下，cpu停止工作，允許ram、 定時(shí)器/計(jì)數(shù)器、串口、中斷繼續(xù)工作。掉電保護(hù)方式下，ram內(nèi)容被保存，振蕩器被凍結(jié)，35mhz , 6t/12t 可單片機(jī)一切工作停止，直到下一個(gè)中斷或硬件復(fù)位為止。最高運(yùn)作頻率 選。max232max232芯片是美信(maxim )公司專為rs-232標(biāo)準(zhǔn)串口設(shè)計(jì)的單電源電平轉(zhuǎn)換芯片， 使用+5v單電源供電。max220 max24原歹u線驅(qū)動(dòng)器/接收器，專為 eia/tia-232e 以及v.28/v.24通信接口設(shè)計(jì)，尤其是無法提供土 12v電源的應(yīng)用。是一種把電 腦的用行口 rs

11、232信號(hào)電平(-12 , +12v)轉(zhuǎn)換為單片機(jī)所用到的ttl信號(hào)點(diǎn)平 (0 , +5)的芯片。vcc3 kndrs232引腳定義弓唧定義符號(hào)1載波檢測(cè)dcd2接收數(shù)據(jù)rxd3發(fā)送數(shù)據(jù)txd4數(shù)據(jù)終端準(zhǔn)備好dtr5信號(hào)地sg6數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好dsr7用求友送rts8清除發(fā)送cts9振鈴提示rirs232 接口v5 0u5mak202z2321 .durcmutectedaeda txdeda k!dconnett to a139i5jtdgndmcv.txd mcukzd1413c2* a stlwjirimtlinfloutt2oulrim at2mr2outdgwdeda資訊網(wǎng)五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步

12、驟1、pcb設(shè)計(jì)pcb設(shè)計(jì)要求(1)板規(guī)格：120mm*100mm(2)線寬設(shè)置：地線 1.5mm;電源線及其它信號(hào)線 0.81mm.(3)敷銅前安全線距設(shè)置：1mm(4)布局要求：技巧與提高：先放置集成芯片， 然后按就近原則， 放置其周邊元件，在保證適當(dāng)距離的情況下，與芯片直接相連的元件離芯片越近越好。注意：所謂就近原則是指，元件引腳與芯片對(duì)應(yīng)相連的引腳靠近。1 ）總體按原理圖信號(hào)流向，從左至右，從上至下布局，疏密均勻，以減少交叉線，提高電路性能，方便維護(hù)。2）電源、信號(hào)等接線端子靠板邊放置，以方便對(duì)外接線。3）晶振及其電容都盡量靠近單片機(jī)放置。4）單片機(jī)、芯片、排針等封裝的焊盤要適當(dāng)加大。

13、5）在滿足以上要求的前提下，元件布局要整齊美觀。6）元件編號(hào)、參數(shù)等標(biāo)注也要放置整齊。水平方向統(tǒng)一放在元件的上方（或者下方）垂直方向統(tǒng)一放在元件的左邊（或右邊） 。2、pcb作pcb圖檢查、打印前準(zhǔn)備、打印、熱轉(zhuǎn)印前準(zhǔn)備、熱轉(zhuǎn)印、腐蝕、鉆孔、清洗板、涂 松香水3、檢測(cè)、裝配（1）檢測(cè)所有元器件及pcb,均達(dá)到良好無誤，待裝配。（ 2）裝配：按電子產(chǎn)品工藝技術(shù)規(guī)則要求進(jìn)行裝配、插接。（ 3）檢查：如裝配無誤，則不需過多調(diào)試就可以正常工作。若不能正常工作，人為分別對(duì)各部功能模塊加高（低）電平，若各功能模塊正常則說明問題出程序或下載電路上，若仍不能正常工作則檢查各部分電路的電源是否正常。4、調(diào)試與參

14、數(shù)測(cè)試（ 1）檢測(cè)各功能模塊電路電源是否正常。（ 2）人為分別對(duì)各部功能模塊加高（低）電平，檢測(cè)其功能是否正常。（ 3）燒錄程序，通過單片機(jī)控制各部分電路工作。六、實(shí)訓(xùn)報(bào)告與總結(jié)1 、簡(jiǎn)述單片機(jī)控制原理。2、簡(jiǎn)述stc89c52m max232的功能與應(yīng)用。3 、簡(jiǎn)述流水燈模塊的控制原理。4 、用示波器，觀測(cè)蜂鳴器驅(qū)動(dòng)電平的波形。5、分析調(diào)試過程中出現(xiàn)的故障及其原因。6、根據(jù)下圖，簡(jiǎn)單寫出單片機(jī)學(xué)習(xí)板的功能組成及電路的控制原理。- # -riiiimnilllllll llllllllli n 1111 m 111111111rrcdto- 17 -實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目數(shù)控步進(jìn)調(diào)壓電源的制作（20學(xué)時(shí)）、

15、實(shí)訓(xùn)目的1、學(xué)習(xí)并初步掌握數(shù)控步進(jìn)調(diào)壓電源的設(shè)計(jì)、裝配工藝、調(diào)試方法。2、學(xué)習(xí)數(shù)控步進(jìn)調(diào)壓電源 pcm局、布線、元器件安裝與焊接的工藝要求及技巧。3、掌握數(shù)控步進(jìn)調(diào)壓電源電路結(jié)構(gòu)和工作原理。4、熟悉計(jì)數(shù)器 cd4017及三端穩(wěn)壓器lm317的功能和應(yīng)用。、實(shí)訓(xùn)儀器及設(shè)備、熱轉(zhuǎn)印機(jī)、腐蝕槽、腐蝕劑1、萬用表、示波器 42、電烙鐵53、激光打印機(jī)6三、電路工作原理數(shù)控步進(jìn)直流調(diào)壓電源電路如 右圖所示。電路中ic1是一個(gè)可調(diào) 三端穩(wěn)壓集成電路，通常在ic1 腳與地之間串接電位器，用來調(diào)節(jié) 輸出電壓的大小。該電路則是通過 半導(dǎo)體管 vt1vt10將電阻rz r,串入其間，通過vt1vt10的導(dǎo)通與截止

16、改變串入電阻的狀 態(tài)，以實(shí)現(xiàn)調(diào)壓的目的。輸出的直 流電壓在317.5v之間可調(diào)，步 級(jí)為0.5v。電路中的ic2、ic3為十 進(jìn)制計(jì)數(shù)/分頻器，按動(dòng)開關(guān)sl、 s2可實(shí)現(xiàn)脈沖的輸入。每按動(dòng)一 次 sl 或 s2, ic2 或 ic3 的 qg q4 輸出端輸出的高電平便向前跳進(jìn) 一位，使對(duì)應(yīng)的半導(dǎo)體三極管導(dǎo) 通，將相應(yīng)的 r2r11電阻接入 ic1的腳與地之間，ic1的輸出 電壓uot將改變一個(gè)擋位。為便于 指示 uout的大小，在 ic2、ic3、臺(tái)鉆的qg q4輸出端按有發(fā)光二極管 led1led10o當(dāng)電源接通后，ic2、ic3的qo輸出端均置于高電平，此時(shí)只有vt1、vt6導(dǎo)通，r2被

17、接入電路，uou功3v。按動(dòng)sl則可使uout& 3、6、9、12、15v各擋之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。若 ic2的q0端為高電平，按動(dòng) s2則可使uou怖3.5、4、4.5、5、5. 5v各擋之間進(jìn)行調(diào)節(jié)。 因此每按動(dòng)一次 sl , ou性進(jìn)3v;每按動(dòng)一次s2, uour步進(jìn)0.5v。開關(guān)s3、s4為回零按鈕， 按動(dòng)它們后，可使輸出電壓回到最低一擋。四、核心元件、電路相關(guān)知識(shí)cd4017cd4017:十進(jìn)制計(jì)數(shù)器/脈沖分配器cd4017是5位johnson計(jì)數(shù)器，具有10個(gè)譯碼輸出端，cp、cr、inh 輸入端。時(shí)鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，對(duì)輸入時(shí)鐘脈沖上升和下降時(shí)間無限制。inh為低電

18、平時(shí)，計(jì)數(shù)器在時(shí)鐘上升沿計(jì)數(shù)；反之，計(jì)數(shù)功能無效。cr為高電平，計(jì)數(shù)器清零。johnson計(jì)數(shù)器，提供了快速操作、輸入譯碼選通和無毛刺譯碼輸出。防鎖選通，保證 了正確的計(jì)數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平，只有在對(duì)應(yīng)時(shí)鐘周期內(nèi)保持高電平。在每10個(gè)cd4o17引腳的時(shí)鐘輸入周期co信號(hào)完成一次進(jìn)位，并用作多級(jí)計(jì)數(shù)鏈的下級(jí)脈動(dòng)時(shí)鐘。引出端功能符號(hào)co:進(jìn)位脈沖輸出cp:時(shí)鐘輸入端cr：清除端inh :禁止端q0-q9計(jì)數(shù)脈沖輸出端vdd :正電源vss:地真值表輸入cp crinhx x h t l lh ； l l xlx h lj xlx t l輸出q0q9coq0計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)脈沖為q0q4時(shí)：co=

19、h計(jì)數(shù)脈沖為q5q9保持時(shí)：co=l三端集成穩(wěn)壓器電路 lm317集成穩(wěn)壓器與簡(jiǎn)單穩(wěn)壓電路相比其電路結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，它可以通過外接元件使輸出電壓得到很寬的調(diào)節(jié)范圍。并且內(nèi)部有過熱保護(hù)、過流保護(hù)等保護(hù)電路，可以很安全的保護(hù)電路的正常工作。圖（8）時(shí)由lm317組成的基準(zhǔn)電壓源電路，電容co用于消除輸出電壓中的高頻噪音，可取小于1科f的電容。輸入端和調(diào)整端之間的電壓時(shí)非常穩(wěn)定的電壓，其值為1.25v。輸出電流可達(dá)1.5a。u1 ._ lm317ah(ltx - -go圖（8）由lm317組成的穩(wěn)壓電路由于調(diào)整端的電流可忽略不計(jì)，輸出電壓為uo=（1+r2/r） x 1.25v為了減少r2上的紋波電壓，可

20、在其上并聯(lián)一個(gè) 10 d f電容c。但是，在輸出開路時(shí)， c 將向穩(wěn)壓器調(diào)整管發(fā)射結(jié)反偏，為了保護(hù)穩(wěn)壓器，可加二極管d2,提供一個(gè)放電回路，d1,d2 起保護(hù)作用。如圖（9）所示：td1： jw ：uid2rlu0lm317ahlux詞心bdgge -1j圖（9） lm317的外加保護(hù)電路（1）由于設(shè)計(jì)要求電壓從零開始調(diào)起，lm317集成穩(wěn)壓器不能直接滿足要求，需要設(shè)計(jì)一個(gè)電壓補(bǔ)償電路來抵消lm317的1.25v最小輸出電壓，如圖（10）所示，電壓補(bǔ)償電路由r3和二極管d組成，其輸出電壓 uo=u-ud,其中，u為lm317的輸出端電壓，ud為二極管d 的正向壓降。ud即為補(bǔ)償電壓。其值略大于

21、lm317的基準(zhǔn)電壓（1.25v）,這里用兩只串聯(lián)的硅材料整流二極管的導(dǎo)通壓降來實(shí)現(xiàn)。當(dāng)調(diào)節(jié)r2減少，使u3達(dá)到與ud相等時(shí)，輸出電壓即為0v。之后，當(dāng)調(diào)節(jié)r2逐漸增大時(shí)，u0即由0v開始增大。由 于負(fù)載電流流過 d ,故d 的最大工作電流應(yīng)能適應(yīng)負(fù)載電流的要求。下圖中輸出電壓的表達(dá)式為：（2） uo =（1+r2/r1） x 1.25-1.4(3)由于lm317工作時(shí)必須大于其最小工作電流，所以一般r1小于240在此令r1=50q ,根據(jù)上式可以求出r2max 5kq圖(10)輸出電壓可調(diào)的直流穩(wěn)壓電源電路原理圖3iv , i 03恥 . i 1 t 二二“二二二二二 1:;哪；：|une

22、1 yrec. v0lia1& - c皿 cin0 ;5n：6ko ：；，d411bh62d5：1mbh62五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟1、pcb設(shè)計(jì)pcb設(shè)計(jì)要求(1)板規(guī)格：120mm*100mm(2)線寬設(shè)置：地線 1.5mm；電源線及其它信號(hào)線 0.81mm.(3)敷銅前安全線距設(shè)置：1mm(4)布局要求：技巧與提高：先放置集成芯片， 然后按就近原則，放置其周邊元件，在保證適當(dāng)距離的 情況下，與芯片直接相連的元件離芯片越近越好。注意：所謂就近原則是指，元件引腳與芯片對(duì)應(yīng)相連的引腳靠近。1)總體按原理圖信號(hào)流向，從左至右，從上至下布局，疏密均勻，以減少交叉線，提高 電路性能，方便維護(hù)。2)電源、信

23、號(hào)等接線端子靠板邊放置，以方便對(duì)外接線。3)在滿足以上要求的前提下，元件布局要整齊美觀。4)元件編號(hào)、參數(shù)等標(biāo)注也要放置整齊。水平方向統(tǒng)一放在元件的上方(或者下方)垂直方向統(tǒng)一放在元件的左邊(或右邊)。2、pcb|ij作pcb圖檢查、打印前準(zhǔn)備、打印、熱轉(zhuǎn)印前準(zhǔn)備、熱轉(zhuǎn)印、腐蝕、鉆孔、清洗板、涂 松香水3、檢測(cè)、裝配(1)檢測(cè)所有元器件及 pc眼，均達(dá)到良好無誤，待裝配。(2)裝配：按電子產(chǎn)品工藝技術(shù)規(guī)則要求進(jìn)行裝配、插接。(3)檢查：如裝配無誤，則不需過多調(diào)試就可以正常工作。若不能正常工作，人為分別對(duì)各部功能模塊加高(低)電平，若各功能模塊正常則說明問題出程序或下載電路上，若仍不能正常工作則

24、檢查各部分電路的電源是否正常。4、調(diào)試與參數(shù)測(cè)試(1)檢測(cè)各功能模塊電路電源是否正常。(2)分別按下s2、s3,檢測(cè)q0-q4輸出電平是否正常。(3)檢測(cè)各三極管工作狀態(tài)。六、實(shí)訓(xùn)報(bào)告與總結(jié)1、簡(jiǎn)述電路功能構(gòu)成，及電壓步控原理。2、簡(jiǎn)述cd4017及l(fā)m317在本電路中的作用。3、先后按下s2、s3,依次操作，檢測(cè) q0-q4輸出電平，各三極管各極電位，并判斷其工 作狀態(tài)，并列表記錄。4、分析調(diào)試過程中出現(xiàn)的故障及其原因。數(shù)控，班門 或mfk也3n電略實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目三數(shù)字式頻率計(jì)的制作（20學(xué)時(shí)）、實(shí)訓(xùn)目的1、學(xué)習(xí)并初步掌握數(shù)字式頻率計(jì)的設(shè)計(jì)、裝配工藝、調(diào)試方法。2、學(xué)習(xí)數(shù)字式頻率計(jì)的 pcm局、布

25、線、元器件安裝與焊接的工藝要求及技巧。3、掌握數(shù)字式頻率計(jì)電路結(jié)構(gòu)和工作原理。4、熟悉計(jì)數(shù)器 cd4017及三端穩(wěn)壓器lm317的功能和應(yīng)用。、實(shí)訓(xùn)儀器及設(shè)備、熱轉(zhuǎn)印機(jī)、腐蝕槽、腐蝕劑、臺(tái)鉆1、萬用表、示波器 42、電烙鐵53、激光打印機(jī)6三、電路工作原理由頻率的定義可知，頻率是脈沖信號(hào)每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)。因此，如果用一個(gè)電子計(jì)數(shù)器和一個(gè)控制閘門，設(shè)法讓被測(cè)信號(hào)只輸入1s。那么該計(jì)數(shù)器所顯示的數(shù)值即是該被測(cè)信號(hào)的頻率。電子數(shù)字式頻率計(jì)就是按照這個(gè)原理設(shè)計(jì)的。下面介紹結(jié)構(gòu)較為簡(jiǎn)單的兩位數(shù)字式頻率計(jì)，電路組成如圖所示。它由兩位計(jì)數(shù)器、控制閘門、秒時(shí)基發(fā)生電路和被測(cè)信號(hào)輸入 電路組成。i心1川訊3以9

26、ic】 cd40h0 cf+3除口 r7 6w 2 i11124 b c coc口4011。cp/值4希出一心也出rtnnnrlui_n_n_ic5qj 啃 _(一 _ic3q2 審 i _m 11_心3情餐配零口20kt41ijv7ic5cd4()l7ql-kvd2 j 1n4l48di v5.1k hp jlqkic4cd 401 j心12v 被德信號(hào)輸入四、核心元件、電路相關(guān)知識(shí)cd4017cd4017:十進(jìn)制計(jì)數(shù)器/脈沖分配器cd4017是5位johnson計(jì)數(shù)器，具有10個(gè)譯碼輸出端，cp、cr、inh 輸入端。時(shí) 鐘輸入端的斯密特觸發(fā)器具有脈沖整形功能，對(duì)輸入時(shí)鐘脈沖上升和下降時(shí)間

27、無限制。inh為低電平時(shí)，計(jì)數(shù)器在時(shí)鐘上升沿計(jì)數(shù)； 反之，計(jì)數(shù)功能無效。cr為高電平，計(jì)數(shù)器清零。johnson計(jì)數(shù)器，提供了快速操作、輸入譯碼選通和無毛刺譯碼輸出。防鎖選通，保證 了正確的計(jì)數(shù)順序。譯碼輸出一般為低電平，只有在對(duì)應(yīng)時(shí)鐘周期內(nèi)保持高電平。在每10個(gè)時(shí)鐘輸入周期co信號(hào)完成一次進(jìn)位，并用作多級(jí)計(jì)數(shù)鏈的下級(jí)脈動(dòng)時(shí)鐘。引出端功能符號(hào)co:進(jìn)位脈沖輸出cp:時(shí)鐘輸入端cr：清除端inh :禁止端q0-q9計(jì)數(shù)脈沖輸出端vdd :正電源vss:地cd401t引腳圖真值表輸入cp crinhx x h t l l h ； ll xl x h lj xlx t l輸出q0q9coq0計(jì)數(shù)計(jì)數(shù)

28、脈沖為q0q4時(shí)：co=h計(jì)數(shù)脈沖為q5q9 保持時(shí)：co=lcd40110cd40110為十進(jìn)制可逆計(jì)數(shù)器/鎖存器/譯碼器/驅(qū)動(dòng)器，具有加減計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)器狀 態(tài)鎖存，七段顯示譯碼輸出等功能。40110有2個(gè)計(jì)數(shù)時(shí)鐘輸入端 cpu和cpd分別用作加計(jì)數(shù)時(shí)鐘輸入和減計(jì)數(shù)時(shí)鐘輸入。由于電路內(nèi)部有一個(gè)時(shí)鐘信號(hào)預(yù)處理邏輯，因此當(dāng)一個(gè)時(shí)鐘輸入端計(jì)數(shù)工作時(shí)，另一個(gè)時(shí)鐘輸入端可以是任意狀態(tài)。40110的進(jìn)位輸出co和借位輸出bo一般為高電平，當(dāng)計(jì)數(shù)器從09時(shí)，bo輸出負(fù)脈沖；從90時(shí)co輸出負(fù)脈沖。在多片級(jí)聯(lián)時(shí)，只需要將co和bo分別接至下級(jí)40110的cpu和cpd端，就可組成多位計(jì)數(shù)器。引出端符號(hào)：bo借

29、位輸出端co 進(jìn)位輸出端cpd減計(jì)數(shù)器時(shí)鐘輸入端cpu加計(jì)數(shù)器時(shí)鐘輸入端cr 清除端/ct 計(jì)數(shù)允許端/le 鎖存器預(yù)置端vdd 正電源vss 地ya6g鎖存譯碼輸出端*ygyfcfcreem 館1234kv67k0n n 口 m 口 n16u1312nl09真值表，如右圖所示。五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟1、pcb設(shè)計(jì)pcb設(shè)計(jì)要求(1)板規(guī)格：120mm*100mm(2)線寬設(shè)置：地線 1.5mm;電 源線及其它信號(hào)線 0.8 1mm.(3)敷銅前安全線距設(shè)置：1mm(4)布局要求：也持除止11如加減保清禁加減隨計(jì)數(shù)器顯示隨計(jì)數(shù)器顯示保持隨計(jì)數(shù)器顯示不丕技巧與提高：先放置集成芯片，然后按就近原則，放

30、置其周邊元件，在保證適當(dāng)距離的情況下，與芯片直接相連的元件離芯片越近越好。注意：所謂就近原則是指，元件引腳與芯片對(duì)應(yīng)相連的引腳靠近。1)總體按原理圖信號(hào)流向，從左至右，從上至下布局，疏密均勻，以減少交叉線，提高 電路性能，方便維護(hù)。2)電源、信號(hào)等接線端子靠板邊放置，以方便對(duì)外接線。3)在滿足以上要求的前提下，元件布局要整齊美觀。4)元件編號(hào)、參數(shù)等標(biāo)注也要放置整齊。水平方向統(tǒng)一放在元件的上方(或者下方)；垂直方向統(tǒng)一放在元件的左邊(或右邊)。2、pcb|ij作pcb圖檢查、打印前準(zhǔn)備、打印、熱轉(zhuǎn)印前準(zhǔn)備、熱轉(zhuǎn)印、腐蝕、鉆孔、清洗板、涂松香水3、檢測(cè)、裝配(1)檢測(cè)所有元器件及 pc眼，均達(dá)到

31、良好無誤，待裝配。(2)裝配：按電子產(chǎn)品工藝技術(shù)規(guī)則要求進(jìn)行裝配、插接。(3)檢查：如裝配無誤，則不需過多調(diào)試就可以正常工作。若不能正常工作，人為分別 對(duì)各部功能模塊加高(低)電平，若各功能模塊正常則說明問題出程序或下載電路上，若 仍不能正常工作則檢查各部分電路的電源是否正常。4、調(diào)試與參數(shù)測(cè)試(1)檢測(cè)各功能模塊電路電源是否正常。(2)人為給低位的 cd40110的9腳輸入計(jì)數(shù)信號(hào)，觀察數(shù)碼管顯示是否正常。(3)用示波器先后檢測(cè) ne555的3腳、74ls00的10腳、cd4017的2腳的輸出波形是 否為1hz的方波。(4)檢測(cè)各74ls00的3腳的輸出波形是否與被測(cè)信號(hào)一致。六、實(shí)訓(xùn)報(bào)告與

32、總結(jié)1、簡(jiǎn)述電路功能構(gòu)成，及頻率計(jì)數(shù)原理。2、簡(jiǎn)述 ne55s cd4017 74ls00及cd40110在本電路中的作用。3、用示波器先后檢測(cè) ne555的3腳、74ls00的10腳、cd4017的2腳的輸出波形，并畫圖 記錄，并分析檢測(cè)結(jié)果及其原因。4、用雙蹤示波器，同時(shí)檢測(cè)各74ls00的3腳的輸出波形與被測(cè)信號(hào)波形，并畫圖記錄，并分析檢測(cè)結(jié)果及其原因。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目四 工業(yè)計(jì)數(shù)控制系統(tǒng)的 pcb 設(shè)計(jì)（ 5 學(xué)時(shí)）一、實(shí)訓(xùn)目的1、熟悉元件封裝制作在實(shí)際應(yīng)用中的注意問題。2、學(xué)習(xí)數(shù)字式頻率計(jì)的pcm局、布線要求及技巧。3、掌握雙面板pc酸計(jì)規(guī)則要求與技巧。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟1 、原理圖設(shè)計(jì)要求

33、：按功能模塊繪制，整個(gè)電路圖簡(jiǎn)潔明了，功能模塊清晰，端口連接關(guān)系表示準(zhǔn)確無誤。2、封裝制作要求： 1）引腳間距尺寸精確無誤，外形輪廓符合元件實(shí)際與安裝要求。2 ）焊盤大小設(shè)置合理。3、pcb設(shè)計(jì)pcb設(shè)計(jì)要求（ 1 ）板規(guī)格： 120mm*100mm（2）線寬設(shè)置：地線1.5mm；電源線及其它信號(hào)線0.81mm.（ 3）敷銅前安全線距設(shè)置：1mm。（ 4 ）布局要求：技巧與提高：先放置集成芯片， 然后按就近原則， 放置其周邊元件，在保證適當(dāng)距離的情況下，與芯片直接相連的元件離芯片越近越好。注意：所謂就近原則是指，元件引腳與芯片對(duì)應(yīng)相連的引腳靠近。1 ）總體按原理圖信號(hào)流向，從左至右，從上至下布

34、局，疏密均勻，以減少交叉線，提高電路性能，方便維護(hù)。2）電源、信號(hào)等接線端子靠板邊放置，以方便對(duì)外接線。3）電源線、地線盡量在底層走線；信號(hào)線盡量在頂層走線。4）在滿足以上要求的前提下，元件布局要整齊美觀。5）元件編號(hào)、參數(shù)等標(biāo)注也要放置整齊。水平方向統(tǒng)一放在元件的上方（或者下方）垂直方向統(tǒng)一放在元件的左邊（或右邊） 。實(shí)訓(xùn)項(xiàng)目五 收音機(jī)的制作與調(diào)試（15學(xué)時(shí)）、實(shí)訓(xùn)目的1、學(xué)習(xí)并初步掌握收音機(jī)的設(shè)計(jì)、裝配工藝、調(diào)試方法。2、學(xué)習(xí)收音機(jī)的 pcm局、布線、元器件安裝與焊接的工藝要求及技巧。3、掌握收音機(jī)電路結(jié)構(gòu)和工作原理。4、能夠熟練進(jìn)行收音機(jī)各元器件的識(shí)別與檢測(cè)。、實(shí)訓(xùn)儀器及設(shè)備、熱轉(zhuǎn)印機(jī)、

35、腐蝕槽、腐蝕劑、臺(tái)鉆1、萬用表、示波器 42、電烙鐵53、激光打印機(jī)6中夏牌s66e型收音機(jī)1、調(diào)諧回路是由可變電容三、電路工作原理ca、cb和天線線圈t1組成。調(diào)節(jié)可變電容 c可使lc的固有頻率等于電臺(tái)頻率，產(chǎn)生諧振，以選擇不同頻率的電臺(tái)信號(hào)。2、變頻回路由混頻、本機(jī)振蕩和選頻三部分電路組成。變頻作用：變頻級(jí)是以晶體管vt1為中心，它兼有振蕩、混頻兩種作用。它的主要作用是把輸入的不同頻率的高頻信號(hào)變 換成固定的465khz的中頻信號(hào)。由晶體管vt1、可變電容cb、振蕩變壓器（簡(jiǎn)稱中周）t2和電容c1構(gòu)成變壓器反饋式振蕩器。它能產(chǎn)生等幅高頻振蕩信號(hào)，振蕩頻率總是比輸 入的電臺(tái)信號(hào)高465khz

36、 o 混頻回路由調(diào)諧回路和本振電路組成。天線所接收信號(hào)由 t1耦合到vt1的基極，本機(jī)振蕩信號(hào)通過 c1耦合到vt1的發(fā)射極。兩種頻率的信號(hào)在 vt1中 混頻，混頻后由集電極輸出各種頻率的信號(hào)。其中包含本機(jī)振蕩頻率和電臺(tái)振蕩頻率的差額等于465khz的中頻信號(hào)。選頻電路由t3的初級(jí)線圈和諧振電容 c組成并聯(lián)諧振電路，它的諧振頻率在 465khz,對(duì)465khz的中頻信號(hào)產(chǎn)生最大的電壓，并且通過次級(jí)線圈耦合 到下一級(jí)去。tl 9018vt2 90is vt3 vt1 #011 vi工 vt8箕3hil： 1.濡泣時(shí)性地集他楣應(yīng)格機(jī)c d涸京電電工用2.中校事總班 可劉如4的咀愉，鼻召安凌寓3、中

37、放回路 選頻級(jí)輸出的中頻信號(hào)由 vt2的基極輸入并進(jìn)行放大，中放電路中的負(fù)載是中頻變壓器t4和諧振電容c,它們也是并聯(lián)諧振在中頻 465khz。 輸入電臺(tái)信號(hào)與本振 信號(hào)差出的中頻信號(hào) fl恒為某一固定值465khz ,它可以在中頻“通道”中暢通無阻，并 被逐級(jí)放大，即將這個(gè)頻率固定的中頻信號(hào)用固定調(diào)諧的中頻放大器進(jìn)行放大。而不需要的鄰近電臺(tái)信號(hào)和一些干擾信號(hào)與本振信號(hào)所產(chǎn)生的差頻不是預(yù)定的中頻，便被“拒之門外”，因此，收音機(jī)的選擇性也大為提高。4 、檢波、 agc 檢波工作由三極管vt3 的 be 結(jié)來完成，再由 c5 濾去殘余的中頻成分，在檢波負(fù)載rp上得到音頻信號(hào)。檢波后，音頻信號(hào)由c6

38、耦合到下一極去。自動(dòng)增益控制電路的作用是利用強(qiáng)信號(hào)來自動(dòng)降低中放級(jí)的增益。 信號(hào)越強(qiáng)， 反饋回 vt2 的直流成 份越大， vt2 的增益越小。這就達(dá)到了自動(dòng)增益控制的目的。5、低放級(jí)（電壓放大）vt4 主要任務(wù)是把音頻信號(hào)進(jìn)行放大，使功放級(jí)得到更大的音頻信號(hào)電壓，使收音機(jī)有足夠的音量。6 、功放級(jí)vt5、 vt6 把放大后的音頻信號(hào)進(jìn)行功率放大，以推動(dòng)揚(yáng)聲器發(fā)出聲音。四、電路相關(guān)知識(shí)第一部分：聲波與電磁波【聲波】 聲波聲音是輻射振動(dòng)產(chǎn)生的疏密波。 人們說話時(shí)， 聲帶的振動(dòng)引起周圍空氣共 振，并以 340 米/ 秒的速度向四周傳播，稱為聲波?！韭暡l率】 聲波頻率在20hz 20khz 范圍內(nèi)

39、，人能夠聽到?！韭暡▊鬟f途徑】 聲波只有依賴媒質(zhì)傳遞， 在不同的媒質(zhì)中傳遞的速度不同。 聲波在媒質(zhì)中傳播產(chǎn)生發(fā)射的散射， 聲音強(qiáng)度隨距離增大而衰減， 因此， 遠(yuǎn)距離聲波傳送必須依靠載 體來完成，這個(gè)載體就是電磁波?！倦姶挪ā?電磁波是電磁振蕩電路產(chǎn)生的，通過天線傳到空中去， 即為無線電波。 電磁 波的傳送速度為光速（3x108米/秒）。當(dāng)無線電波在地球表面?zhèn)魉蜁r(shí)，其延時(shí)效應(yīng)微乎其微。因此，選擇電磁波作為載體是非常理想的?！緹o線電的發(fā)射和接收】 廣播節(jié)目的 發(fā)送 是在廣播電臺(tái)進(jìn)行。 廣播節(jié)目的聲波， 經(jīng)過電聲器件轉(zhuǎn)換成聲頻電信號(hào)， 并由聲頻放大器放大； 振蕩器產(chǎn)生高頻等幅振蕩信號(hào)； 調(diào)制器使 高

40、頻等幅振蕩信號(hào)被聲頻信號(hào)所調(diào)制； 已調(diào)制的高頻振蕩信號(hào)經(jīng)放大后送入發(fā)射天線， 轉(zhuǎn)換 成無線電波輻射出去。無線電廣播的 接收 是由收音機(jī)實(shí)現(xiàn)的。 收音機(jī)的接收天線收到空中的電波； 調(diào)諧電路選中所需頻率的信號(hào)； 檢波器將高頻信號(hào)還原成聲頻信號(hào) （ 即解調(diào) ） ； 解調(diào)后得到的聲頻信號(hào)再 經(jīng)過放大獲得足夠的推動(dòng)功率；最后經(jīng)過電聲轉(zhuǎn)換還原出廣播內(nèi)容。綜上所述， 可以把無線電通信 （ 廣播也屬于無線電通信范疇） 的發(fā)送和接收概括為互為相反的三個(gè)方面的轉(zhuǎn)換過程，即：傳送信息 - 低頻信號(hào)、低頻信號(hào)- 高頻信號(hào)、高頻信號(hào)-電磁波。利用無線電波作為載波， 對(duì)信號(hào)進(jìn)行傳遞， 可以用不同的裝載方式。 在無線電廣播

41、中可分為調(diào)幅制、調(diào)頻制兩種調(diào)制方式。一、振幅調(diào)制，簡(jiǎn)稱調(diào)幅（ am:amplitude modulation ）目前， 調(diào)幅制無線電廣播分做長(zhǎng)波、 中波和短波三個(gè)大波段， 分別由相應(yīng)波段的無線電 波傳送信號(hào)。1長(zhǎng)波（ lw:long wave） （頻率：150khz 415khz）2中波（mw:medium wav）e （頻率：535khz 1605khz）3短波（sw:short wave） （頻率：1.5mhz 26.1mhz）我國(guó)只有中波和短波兩個(gè)大波段的無線電廣播。 中波廣播使用的頻段的電磁波主要靠地波傳播， 也伴有部分天波； 短波廣播使用的頻段的電磁波主要靠天波傳播， 近距離內(nèi)伴有地

42、 波。二、頻率調(diào)制，簡(jiǎn)稱調(diào)頻（fm： frequency modulation ）調(diào)頻制無線 電廣 播多用超短波（甚高頻）無線 電波傳 送 信號(hào)， 使用頻率約為87mhz-108mhz主要靠空間波傳送信號(hào)。（我院頻率是87.5mhz,濱海學(xué)院是 88和91mhz）目前，地面的廣播電視分做 vhf（甚高頻或稱米波）和uhf（特高頻或稱分米波）兩個(gè)頻段。在我國(guó)，vhf頻段電視使用的頻率范圍是48.5mhz-300mhz,劃分成1-12頻道，uhf頻段使用的頻率范圍是 470mhz-956mhz戈u分成：13-68頻道。它們基本上都是靠空間波傳播的。國(guó)際上規(guī)定的衛(wèi)星廣播電視有6個(gè)頻段，主要頻段是 1

43、2kmhz也是靠空間波傳播。調(diào)頻（fm）廣播頻率是在 vhf波段中劃分出的一段，規(guī)定專門用于廣播。電視信號(hào)的傳播也采用調(diào)頻方式，由于原理相近，因此可將調(diào)頻收音機(jī)接收頭作部分改動(dòng)，使得收音機(jī)不僅能覆蓋87 108mhz波段，還能達(dá)到更低頻率或更高頻率，這樣就能接收到電視伴音。調(diào)幅和調(diào)頻兩種方式，各有其優(yōu)缺點(diǎn):調(diào)幅（am）調(diào)頻（fm）優(yōu)占八、1 .傳播距離遠(yuǎn)，覆蓋囿大2 .電路相對(duì)簡(jiǎn)單1 .傳送音頻頻帶較寬（100hz 5khr適宜 于高保真音播2 .抗干擾性強(qiáng)，內(nèi)設(shè)限幅器除去幅度干擾3 .應(yīng)用范圍廣，用于多種信息傳遞4 .可實(shí)現(xiàn)立體聲j播缺占八、1.傳（200hz2500hz）,高首缺之2.傳播

44、中易受干擾，噪聲大1.傳播辰減大,覆蠱范圍小所謂全波段收音機(jī)，應(yīng)包括以上各波段，覆蓋全部頻率范圍。所謂多波段收音機(jī)，是指其接收范圍沒有完全覆蓋所有波段。為使短波的頻率調(diào)整更準(zhǔn)確、更為容易，多波段收音機(jī)又將短波波段分為若干頻段sw1sw2 sw3通常分為七段。第二部分：調(diào)制將音頻信號(hào)加載在高頻載波信號(hào)（通常用正弦波）上，經(jīng)過高頻放大后，通過天線發(fā)送出去，就形成無線電廣播。音頻信號(hào)加載到載波信號(hào)上的過程，稱為調(diào)制。根據(jù)調(diào)制方式不同，分成調(diào)幅（am和調(diào)頻（fm。一、調(diào)幅所謂調(diào)幅，就是使載波的振幅隨著調(diào)制信號(hào)的變化規(guī)律而變化，其實(shí)質(zhì)就是將調(diào)制信號(hào)頻譜搬移到載波頻率兩側(cè)的頻率搬移過程。 經(jīng)過調(diào)制后的高頻

45、已調(diào)波，其波形和頻譜都與原 來的載波不同，因此調(diào)制過程也就是波形和頻譜的變換過程。調(diào)幅波的特點(diǎn)是載波的振幅受調(diào)制信號(hào)的控制作周期性的變化。其變化的周期與調(diào)制信號(hào)的周期相同，而振幅的變化與調(diào)制信號(hào)的振幅成正比。設(shè)調(diào)制信號(hào)為umt） = u qncosqt式中，u qm調(diào)制信號(hào)電壓振幅q為調(diào)制信號(hào)角頻率（ =2兀f）載波信號(hào)為uc（t）=ucmcos 3 ct式中，ucm 為載波電壓振幅co c為載波信號(hào)角頻率（coc=2ttfc）則調(diào)幅波的表示為： uat尸umo（1+macos q t）cos w ct 式中，ma稱為調(diào)制度或調(diào)制系數(shù)。它是調(diào)幅波振幅最大變化量與載波振幅umow比值。正常情況下

46、ma 1,通常以百分?jǐn)?shù)表示。根據(jù)式可畫出單音調(diào)制時(shí)調(diào)幅波的波形圖，如下圖所示。- 19 -信號(hào)載披調(diào)幅帔從調(diào)幅波形可見，它保持著高頻載波的頻率特性，調(diào)幅波振幅的包絡(luò)變化規(guī)律與調(diào)制信 號(hào)的變化規(guī)律一致。即當(dāng)調(diào)制信號(hào)最大時(shí)，調(diào)幅波振幅最大；而當(dāng)調(diào)制信號(hào)負(fù)的絕對(duì)值最大時(shí)，調(diào)幅波振幅最小。調(diào)幅波振幅的平均值即是載波振幅。二、調(diào)頻使載波頻率按照調(diào)制信號(hào)幅值的改變而改變的調(diào)制方式叫調(diào)頻。就是使載波的瞬時(shí)頻率隨調(diào)制信號(hào)的規(guī)律而變化。已調(diào)波頻率變化的大小由調(diào)制信號(hào)的大小決定，變化的周期由調(diào)制信號(hào)的頻率決定。已調(diào)波的振幅保持不變。調(diào)頻波的波形，就像是個(gè)被壓縮得不均勻的彈 簧，調(diào)頻波用英文字母 fm表示。設(shè)調(diào)制信

47、號(hào)為u q (t) = ucncosqt載波信號(hào)為u c (t ) = ucncos co ct調(diào)頻時(shí)，載波電壓振幅度 ucm不變，而載波瞬時(shí)間頻率則隨調(diào)制信號(hào)規(guī)律變化，即為3 (t)= w c + k flh (t)= 3 c+ a 3 (t)式中3 c為載波角頻率，又稱為調(diào)頻波中心頻率；k為比例常數(shù)，表示載波頻率變化隨調(diào)制信號(hào)變化的程度大小。其值由調(diào)頻電路決定， 單位是弧度/秒欲(rad/s ?v)；aco (t) = kf(t)為瞬時(shí)角頻率相對(duì)于中心頻率的頻率偏移，簡(jiǎn)稱頻偏。調(diào)頻后載波瞬時(shí)相位也會(huì)產(chǎn)生變化，其瞬時(shí)相位為中 t = 0 (t)dt = ； kf 0u(t)dt =，c心式中

48、，co ct為未調(diào)頻時(shí)載波相位；a6(t )= kf j0uc(t)de為調(diào)頻后，瞬時(shí)相位相對(duì)于co t的相位偏移。c調(diào)頻波的數(shù)字表示式為ufm(t)=ucoswct + kf cup(t)dt根據(jù)式可畫出調(diào)頻波的波形圖，如下圖所示。- 23 -信號(hào)調(diào)頻波從調(diào)頻波形可見，調(diào)頻波振幅保持不變。調(diào)頻波的頻率跟隨信號(hào)的變化規(guī)律而改變。即當(dāng)調(diào)制信號(hào)幅度最大時(shí)，調(diào)頻波最密，頻率最大；而當(dāng)調(diào)制信號(hào)負(fù)的絕對(duì)值最大時(shí)，調(diào)頻波最稀疏，頻率最低。第三部分：超外差式收音機(jī)原理 一、最簡(jiǎn)收音機(jī)原理揚(yáng)聲器圖中l(wèi)c諧振回路是收音機(jī)輸入回路， 改變電容c使諧振回路固有頻率 f = 與2 二 lc無線電發(fā)射頻率相同， 從而引

49、起電磁共振， 諧振回路兩端電壓 vab最大，將該電波接收下來。經(jīng)高頻放大電路放大后，通過由二極管d和濾波電容cl構(gòu)成的檢波電路，將調(diào)幅信號(hào)包絡(luò)解調(diào)下來，得到調(diào)制前的音頻信號(hào)， 再將音頻信號(hào)進(jìn)行低頻放大，送到喇叭，就完全還原成可聞的聲波信號(hào)。這就是最簡(jiǎn)am攵音機(jī)（也稱高放式收音機(jī)）的工作原理，它簡(jiǎn)單，但可行性、可使用 性太差，不適合日常使用。由于高放式收音機(jī)中高頻放大器只能適應(yīng)較窄頻率范圍的放大，要想在整個(gè)中波頻段535khz 1605khz獲得一致放大是很困難的。因此用超外差接收方式來代替高放式收音機(jī)。 二、超外差式收音機(jī)原理所謂超外差式，就是通過輸入回路先將電臺(tái)高頻調(diào)制波接收下來，和本地振蕩

50、回路產(chǎn) 生的本地信號(hào)一并送入混頻器，再經(jīng)中頻回路進(jìn)行頻率選擇，得到一固定的中頻載波（如： 調(diào)幅中頻國(guó)際上統(tǒng)一為 465khz或455khz）調(diào)制波。超外差的實(shí)質(zhì)就是將調(diào)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(lǐng)域，超外差接收方式被廣泛采用?；祛l中頻選擇回路載波為455khz 一的調(diào)幅波在超外差的設(shè)計(jì)中，本振頻率高于輸入頻率。 用同軸雙聯(lián)可變電容器，使輸入回路電容 c-2和本振回路電容 ci-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：如接收信號(hào)頻率是：600khz,則本振頻率是 1055khz;1000khz,則本振頻率是 1455khz;1

51、500khz,則本振頻率是 1955khz;由于諧振回路諧振頻率f =, f與c不成線性變化，因此必須有補(bǔ)償電容對(duì)2 二 lc其特性進(jìn)行修正，以獲得在收聽范圍內(nèi) f與c近似成線性變化，保證 f本振-f信號(hào)=f中頻為一固 定中頻信號(hào)。超外差方式使接收的調(diào)制信號(hào)變?yōu)榻y(tǒng)一的中頻調(diào)制信號(hào)，在作高頻放大時(shí)，就可以得到穩(wěn)定且倍數(shù)較高的放大，從而大大提高收音機(jī)的品質(zhì)。比較起來，超外差式收音機(jī)具有以下優(yōu)點(diǎn)：(1) 接收高低端電臺(tái)(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(tái))。調(diào)幅收音機(jī)原理框圖揚(yáng)聲器其中：agc為自動(dòng)增益控制電路， 中放電路增益受 agc自動(dòng)增益控制，以保持在電臺(tái)

52、 信號(hào)不同時(shí)，自動(dòng)調(diào)節(jié)增益，獲得一致的收聽效果調(diào)頻收音機(jī)原理框圖：揚(yáng)聲器調(diào)頻的接收天線以耳機(jī)的地線替代，也可直接插上配給的天線 ant,二者工作原理相同。調(diào)頻廣播的高頻信號(hào)輸入回路直接經(jīng)電容c、l組成的lc振蕩回路，實(shí)際上構(gòu)成一帶通濾波器，其通頻帶為88mhl 108mhz在集成塊內(nèi)部接受的調(diào)頻信號(hào)經(jīng)過高頻放大，諧振放大。被放大的信號(hào)與本地振蕩器產(chǎn)生的本振信號(hào)在內(nèi)部進(jìn)行fm混頻，混頻后輸出。fm混頻信號(hào)由fm中頻回路進(jìn)行選擇，提取以中頻 10.7mhz為載波的調(diào)頻波。該中頻選擇回路由 10.7mhz 濾波器構(gòu)成。 中頻調(diào)制波經(jīng)中放電路進(jìn)行中頻放大， 然后進(jìn)行鑒頻得到音頻信號(hào)，經(jīng)功率放大輸出，耦合到揚(yáng)聲器，還原為聲音。此外，因在調(diào)頻波段未收到電臺(tái)信號(hào)時(shí)，內(nèi)部增益處于失控而產(chǎn)生的噪聲很大。為此，通過檢出無信號(hào)時(shí)的控制電平， 控制靜噪電路工作， 使音頻放大器處于微放大狀態(tài)， 從而達(dá) 到靜噪功能。五、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容與步驟1、pcb設(shè)計(jì)pcb設(shè)計(jì)要求（ 1 ）板規(guī)格： 120mm*100mm（2）線寬設(shè)置：地線 1.5mm；電源線及其它信號(hào)線 0.81mm.（ 3）敷銅前安全線距設(shè)置：1mm。（ 4 ）布局要求：技巧與提高：先放置集成芯片， 然后按就近原則， 放置其周邊元件，在保證適當(dāng)距離的情況下，與芯