贴片收音机的制作与调试.doc

第三章 收音机安装与调试
一、目的
通过FM微型收音机的安装与调试实训，了解FM微型收音机的特点，熟悉装配FM微型收音机的基本工艺过程，掌握基本的装配技艺，学习整机的装配工艺；培养动手能力及严谨的工作作风。
二、要求
1. 了解FM微型收音机工作原理。
电路的核心是单片收音机集成电路SC1088.
FM信号输入
调频信号由耳机线馈入经C14、C15和L3的输入电路进入IC的11、12脚混频电路。此处的FM信号没有调谐的调频信号，即所有的调频电台信号均可进入。
本振调谐电路
变容二极管家反向电压Ud，其结电容cd与ud的特性是非线性关系。这种电压控制的可变电容广泛用于电调谐、扫频仪等电路。
本电路中，控制变容二极管V1的电压由IC第16脚给出。当按下扫描开关S1时，IC内部的RS触发器打开恒流源，由16脚向电容C9充电，C9两端电压不断上升，V1电容量不断变化，由V1.C8.L4构成的本振电路的频率不断变化而进行调谐。当收到电台信号后，信号检测电路使IC内的RS触发器翻转，恒流源停止对C9充电，同时在AFC电路作用下，锁住所接受的广播节目频率，可以稳定接受电台广播，知道下次按S1开始新搜索。当按下RESET开关S2时，电容C9放电，本振频率回到最低端。
中频放大、限幅与鉴频
电路的中频放大，限幅及鉴频电路的有源器件及电阻均在IC内。FM广播信号和本振电路信号在IC内混频器中混频产生70KHz的中频信号，经内部1dB放大器，中频限幅器，送到鉴频器检出音频信号，经内部环路滤波后由2脚输出音频信号。电路中1脚的C10为静噪电容，3脚的C11为AF(音频)环路滤波电容，6脚的C6为中频反馈电容，7脚的C7为低通电容，8脚与9脚之间的电容C17为中频耦合电容，10脚的C4为限幅器的低通电容，13脚的C12为中限幅器失调电压电容，C13为滤波电容。
耳机放大电路
由于用耳机收听，所需功率很小，本机采用了简单的晶体管放大电路，2脚输出的音频信号经电位器Rp调节电量后，由V3，V4组成复合管甲类放大。R1和C1组成音频输出负载，线圈L1和L2为射频与音频隔离线圈。这种电路耗电大小与有无广播信号以及音量大小关系不大，不收听时要关断电源。

2. 熟悉FM微型收音机装配技术的基本工艺过程。
安装流程图
外壳与结构件清点
分立元器件清点、测试
焊膏丝网印刷

手工贴片

回流焊

目测、修补

分立元器件焊接

检测调试

总 装

FM微型收音机产品装配工艺流程图
1. 安装步骤及要求
安装前检查
（1）SMB检查 对照图检查：
·图形完整，有无短，断缺陷 ·孔位及尺寸
·表面涂覆(阻焊层)
（2）外壳及结构件
·按材料表清查零件品种规格及数量(表贴元器件除外)
·检查外壳有无缺陷及外观损伤
·耳机

三、了解贴片器件的特点与识别
贴片元器件，体积小，占用PCB版面少，元器件之间布线距离短，高频性能好，缩小设备体积，尤其便于便携式手持设备。
一． 贴片电阻（贴片电阻无极性）
在贴片电阻的表面有三或四位数字表示阻值，其中前两（或三）位数字为该电阻的有效数字，最后一位为有效数乘以10的次方数，单位为Ω
贴片电阻的特性
1.体积小，重量轻； 2.适应再流焊与波峰焊；
3.电性能稳定，可靠性高； 4.装配成本低，并与自动装贴设备匹配；
5.机械强度高、高频特性优越。
阻值的计算方法：
在贴片电阻的表面有三或四位数字表示阻值，其中前两（或三）位数字为该电阻的有效数字，最后一位为有效数乘以10的次方数，单位为Ω，具体示例如下：
472= 47 Ω×102 = 4.7 KΩ 1502=150Ω×102 = 15 KΩ
第 2 步识别、检测贴片电阻器。
1 ）根据数码法或者文字符号法识读表面安装电阻器的阻值。表面安装电阻器电阻值识读女口图 5 . 3 所示。

2 ）用万用表检测表面安装电阻器的阻值。贴片电阻器的检测方法与 DIP 封形式的电阻器检测方法相同，可将万用表的表笔磨尖，两表笔接触表面安装电阻器的两焊接处即可。
表面安装元器件体积很小，易丢难找，操作时要小心轻放，用镊子取，用放大镜识读阻值。
二．贴片电容（储能元件）
特性：通交流隔直流，通低频阻高频。
常用三位表示阻值的大小；三位数字：前两位是有效数值，第三位是有效数值后面0 的个数。如： 101 表示 10×10PF（即100PF）；
三：电感(储能元件)
特性：通直流隔交流，通高频阻低频。
作用：谐振、耦合、延迟、滤波、陷波扼流抗干扰等
感抗：XL = ωL = 2πfL
第 3 步识别、检测表面安装电容器。
1 ）根据数码法或者文字符号法识读表面安装电容器的电容量。
电容量采用 3 位数码法标注时，单位为 pF ，采用直接标注及字母数字混合法
标注时单位为u F 。如 " 103 , " 3R3 , ，分别表示电容量为 I0000pF 、 3.3 u F 。
2） 用万用表检测表面安装电容器的电容量。便面安装电容器的检测方法与DIP封装形式的检测方法相同。只有在路检测时不能用高压挡，在检测手机、计算机电路板是要特别注意。
第4步 识别、检测表面安装电感器。
1) 根据数码法或者文字符号法识读表面安装电杆的电感量。
2) 用万用表检测表面安装电感器的直流电阻值。表面安装电感器检测方法与DIP封装形式的电感器检测方法相同。
第5步 识别、检测表面安装二极管。
1） 识别表面安装二极管外形，区分表面安装双二极管与便面安装三极管，表面安装双二极管无电流放大能力。
2） 表面安装二极管型号需查对相应生产企业的SMD适用手册.
3） 表面安装二极管脚极性、材料及质量判定的检测方法与DIP封装形式的二极管检测方法相同。
第6步 识别、检测表面安装三极管
1） 识别表面安装三极管外形，区分表面安装双二极管与表面安装三极管，表面安装双二极管无电流放大能力。
2） 表面安装三极管脚极性、材料及质量的检测方法与DIP 封装形式的三极管检测方法相同。第7步 识别表面安装集成电路。
1） 识别表面安装集成电路的外形封装。
2） 识别表面安装集成电路的管脚排列。
几种常见的表面安装集成电路的封装与管脚表示如图5.4所示。表面安装元器件识别、检测表如图5.1所示。

2 手工装配、焊接表面安装元器件
表面安装元器件的焊接目前大多采用自动焊接设备（波峰焊或在流汗）进行全自动或半自动焊接。在产品的研发阶段和产品维修时，常常需要用到手工焊接。准备好焊接工具、元器件与材料，实训手工装配、焊接表面安装元器件，并安装元器件焊接训评表5.2进行评分。

手工装配、焊接表面安装元器件的步骤如图下所述。
第一步 整理龚伟，保持工位整洁。
第二步 准备装配工具、器材、元器件，准备恒温烙铁、镊子、热风枪等装配工具，准备松香、助焊膏、香蕉水、棉签、直径为0.3mm的焊锡线及一些与表面安装于其间相关的焊接材料。
第三步 安装、焊接表面安装元器件
1） 先确定需焊接的元器件，
2） 在相应的焊盘上用直径为0.3mm的焊锡丝镀一层锡。
3） 用镊子姜元器件放到焊盘上面，调整好位置。
4） 一手用镊子固定元器件，另一手用电烙铁加热焊盘。
5） 焊锡熔化后撤离电烙铁。
表面安装元器件的焊接方法如图5.5所示。

图5.5表面安装元器件的焊接方法
第四步 表面安装集成电路。表面安装集成电路主要有逐点焊接法、拖焊焊接、热风枪焊接法等几种，电烙铁逐点焊接表面安装集成电路如图5.6所示。热风枪焊接贴片电路如图5.7所示。
电烙铁逐点焊接集成电路步骤：

. 1 表面安装元器件
人们习惯上把电阻器、电容器、电感器、开关等不含半导体PN 结的电路单元称为元件，二极管、三极管、集成电路等含有PN 结的电路单元称为器件。表面安装技术中无引脚的元件称为表面安装元件，简称SNIC 。表面安装技术中的无引线或者短引线的器件称为表面安装器件。表面安装元件、表面安装器件统称表面安装元器件，又常常被人们称为贴片元器件。
1 ．表面安装元件及其封装
( 1 ）表面安装元件
表面安装元件（Surface Mount Component , SMC ）常常被人们称为贴片元件，常用的有表面安装电阻、表面安装电容、表面安装电感等。
1 ）表面安装电阻器与表面安装排阻器阻器可分为薄膜型和厚膜型两种5.9所示。
表面安装电阻的外形

四：磁珠
作用：磁珠专用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力。磁珠有很高的电阻率和磁导率，等效于电阻和电感串联，但电阻值和电感值都随频率变化。 单位为：欧
电感和磁珠的区别：电感是储能元件，磁珠是耗能元件
五：贴片二极管
特点： 体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、环保、坚固耐用 牢靠、适合量产、反应快，防震、节能、高解析度、耐震、可设计等
二极管的检测： 极性的判别 将万用表置于R×100档或 R×1k 档，两表笔分别接二极管的两个电极，测出一个结果后，对调两表笔，再测出一个结果。两次测量的结果阻值较大（为反向电阻），一次测量出的阻值较小（为正向电中，有一次测量出的阻） 。在阻值较小的一次测量中，红表笔（数字万用表）接的是二极管的正极，黑表笔接的是二极管的负极。
六：贴片三极管
贴片元器件的识别
①贴片电阻：（贴片电阻无极性）
一般为表面黑色，底面为白色。
型号：贴片电阻的型号是以该元件的长、宽命名，如 0402、0603、0805、1206等
特性：体积小，重量轻； 适应再流焊与波峰焊； 电性能稳定，可靠性高； 装配成本低，并与自动装贴设备匹配； 机械强度高、高频特性优越。

②贴片电容：
分类；a贴片瓷片电容(贴片瓷片电容无极性)
规格：NPO、X7R、Z5U、Y5V
b贴片钽电容（贴片钽电容的正极为有标识的一极）
c贴片铝电解电容（贴片铝电解电容的负极为有标识的一极）
电容的特性：通交流隔直流，通低频阻高频
作用：适用于耦合电容、滤波电容、退耦电容、 旁路电容、负载电容、加速电容
③电感（电能转换为磁能）
作用：电感在电子电路中起谐振、耦合、延迟、滤波、陷波扼流抗干扰等作用。
贴片电感特性：a、平底表面适合表面贴装。
b、优异的端面强度良好之焊锡性。
c、具有较高Q值，低阻抗之特点。
d、低漏磁，低直电阻，耐大电流之特点。
e、可提供编带包装，便于自动化装配
磁珠的作用；用于抑制信号线、电源线上的高频噪声和尖峰干扰，还具有吸收静电脉冲的能力
磁珠和电感的区别：电感事储能元件，磁珠是耗能元件
④贴片二极管
特性：体积小、耗电量低、使用寿命长、高亮度、环保、坚固耐用 牢靠、适合量产、反应快，防震、节能、高解析度、耐震、可设计等优点。
分辨二极管的极性：正极是大方块，负极是小圆点。
贴片二极管的检测：极性的判别 将万用表置于R×100档或 R×1k 档，两表笔分别接二极管的两个电极，测出一个结果后，对调两表笔，再测出一个结果。两次测量的结果阻值较大（为反向电阻），一次测量出的阻值较小（为正向电中，有一次测量出的阻）
⑤贴片三极管（封装SOT）
型号：一般SOT23、SOT89、SOT143；
焊接条件：烙铁焊接：温度300℃，维持10秒左右；
再流焊接：温度230～260℃，停留时
间＜5秒；
波峰焊接：温度230 ～260 ℃，维持5秒左右。
四、安装元件工具及清单
1、元器件工具
实验工具箱包括：烙铁、焊锡、焊膏、镊子、钳子、螺丝刀、松香、万用表、吸锡器。

2、元器件清单
序号
名称
型号
位号
数量
序号
名称
型号
位号
数量
1
贴片集成块
SC1088
IC
1

11

12

贴片电容

电位器钮
104
C1
1
2
贴片三极管
9014
V3
1
223
C11
1
9012
V4
1
104
C12
1
3
二极管
BB910
V1
1
471
C13
1
LED
V2
1
33
C14
1
4
磁珠电容
4.7u
L1
1
82
C15
1
5
色环电容
4.7u
L2
1
104
C16
1

6

空心电容
78nH8圈
L3
1
332
C171
1
70nH5圈
L4
1
内外

各1
7
耳机
32*2
EJ
1
13
插件电容
332
C17
1
223
C19
1

8

贴片电阻
153
R1
1
14
电解电容
100u
C18
1
154
R2
1
15
导线
0.8*6

2
122
R3
1
16
前盖

1
562
R4
1
17
后盖

1
9
插件电阻
681
R5
1
18
实习指导书
12页

1

10

贴片电容

电位器

222

C1

1

19

开关按钮
有缺口
SCAN键
1

104

C2

1
无缺口
RESET键
1
221
C3
1
20
挂钩

1

331

C4

1

21

电池片
正负连体片

3件
各1

221
C5
1
22
印制板
55*25

1
332
C6
1
23
轻触开关
6*6引脚
S1S2
各2
181
C7
1
24
耳机插座
3.5
XS
1
681
C8
1
25
电位器螺钉
1.6*5

1
683
C9
1
26
自攻螺钉
2*8

2
51K
RP
1
2*5

1

识读印制电路板装配图

3 . 表面安装元器件调频收音机电路原理图

4 . 表面安装元器件调频收音机电路PCB图：

五. 表面安装元器件调频收音机所出现的故障
（1）故障一
故障现象：收不到电台信号。
故障分析：当收音机收不到电台信号时，首先根据收音机的信号流程，进行分段检查故障点。可以检测6 一10 脚有无中频信号。如果检测到6 、7 脚没有中频信号，那么问题应该是混频与接收电路有故障。
检修流程：收不到电台信号可以采用波形测试法，检修流程如图所示。

（2）故障二
故障现象：收不到低端与高端频段电台
故障分析：收音机收不到低端与高端频段电台，实际是收音机的频率覆盖不完整，即不能覆盖整个调频广播频率段（87 - 108MHz ) ，与此有关的元器件是变容二极管、L4 与SCloss 集成电路。
检修过程：首先应该细心调整玩的匝间距离，一般整个电路如果能覆盖低频段后也能覆盖高频段，然后应该检查变容二极管VDI 质量与SCI 088 集成电路的4 脚、5 脚电压是否正常，即可排除故障。
焊接过程：

总结：
此次实训较虽然较为成功，但是也存在着一定的问题，在开始时将焊锡膏涂于焊盘表面时，由于焊锡膏太少，所以个别焊点在经过回流焊机焊接后的焊点并不是那么的完美；在进行调试的时候，收音机收的台虽然比较多，可音质比较差，原因可能是在焊接的时候对某个焊点造成虚焊的原因，其次对于那些台少的同学，我认为是在焊接电感的时候将电感变形或是将电感的腿剪短的原因吧！