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通信工程课程设计报告

电子技术课程设计

题 目: ① 组装收音机
② 钟控定时电路

姓 名: 柴琦
学 号: 026102
班 级: 通信081
指导教师: 张俊星 逄凌滨
开设学期: － 年 第 1 学期

大连民族学院
机电信息工程学院

课设报告

一、 收音机部分
1. 收音机原理

HX108-2型7管半导体收音机频率范围: 525~1605KHZ; 输出功率: 100mW( 最大) ; 扬声器: φ57mm, 8Ω; 电源: 5号电池二节。由图知, 整机中含7只三极管, 因此称为7管收音机。其中, 三极管V1为变频管, V2、 V3为中放管, V4为检波管, V5为低频前置放大管, V6、 V7为低频功放管。
天线回路选出所需电台信号, 经变压器B1耦合到变频管V1基极。与此同时, 由变频管V1、 振荡线圈B2、 双联同轴可变电容C1B等元器件组成的共基调射型变压器反馈式本机振荡器, 其本振信号经电容C3注入到变频管V1发射极。电台信号与本振信号在变频管V1中进行混频, 混频后, V1管集电极电流中将含有一系列组合频率分量, 其中包含本振信号与电台信号的差频( 465KHZ) 分量, 经过中周B3(内含谐振电容) , 选出所需中频( 465KHZ) 分量, 并耦合到中放管V2基极。图中电阻R3是用来进一步提高抗干扰性的, 二极管VD3是用以限制混频后中频信号振幅( 即二次AGC) 。
中放由V2、 V3等元器件组成的两级小信号谐振放大器。经过两级中放将混频后所获得的中频信号放大后, 送入下一级检波器。检波器由三极管V4( 相当于二极管) 等元件组成的大信号包络检波器。检波器将放大的中频调幅信号还原为所需音频信号, 经耦合电容C10送入后级低频放大器进行放大。检波过程中, 除产生所需音频信号之外, 还产生反映输入信号强弱的直流分量, 由检波电容之一C7两端取出后, 经R8、 C4组成的低通滤波器滤波后, 作为AGC电压加到中放管V2基极, 实现反向AGC。即当输入信号增强时, AGC电压降低, 中放管V2的基极偏置电压降低, 工作电流IE将减小, 中放增益随之降低, 从而使得检波器输出的电平能够维持在一定的范围。
低放部分由前置放大器和低频功率放大器组成。由V5组成的变压器耦合式前置放大器将检波器输出的音频信号放大后, 经输入变压器B6送入功率放大器进行功率放大。功率放大器由V6、 V7等元器件组成, 它们组成了变压器耦合式乙类推挽功率放大器, 将音频信号功率放大到足够大后, 经输出变压器B7耦合去推动扬声器发声。其中R11、 VD4用来给功放管V6、 V7提供合适偏置电压, 消除交越失真。
2. 安装调试步骤
1、 对元器件清单目录表检查元件是否齐全;
2、 认识识别各种元器件以及认清其作用;
3、 学习收音机调频、 调幅的工作原理;
4、 元器件的焊接、 安装( 安装时应检查元器件的好坏)
5、 检查各级晶体管的型号, 安装位置和管脚是否正确;  检查各级中周的安装顺序, 初次级的引线是否正确; 检查电解电容的引线正负接法是否正确; 分段烧制的磁性天线线圈的初次级安装位置是否正确;
6、 做一些基本的调试, 按黑、 白、 黄的顺序调试是音量、 音质达到最好;
7、 把应该固定的地方牢固的封住;
8、 把焊接好的电路板与外壳组装;
3. 三极管各点的静态电位
计算值
V1: 电流0.2mA Ve=0.4V Vb=1.1V Vc=1.38V;
V2: 电流0.6mA Ve=0.09V Vb=0.79V Vc=1.41V;
V3: 电流1.5mA Ve=0.0765V Vb=0.7765V Vc=1.4V;
V5: 电流 4mA Ve= 0 V Vb=0.7V Vc=0.52V;
V6: 电流0.35mA Ve= 0 V Vb=0.7V Vc= 3 V;
V7: 电流0.35mA Ve= 0 V Vb=0.7V Vc= 3 V;
测量值
V1: 电流0.2mA Ve=0.35V Vb=0.91V Vc=1.33V;
V2: 电流0.6mA Ve=0.01V Vb=0.68V Vc=1.31V;
V3: 电流1.5mA Ve=0.06V Vb=0.65V Vc=1.29V;
V5: 电流 4mA Ve= 0 V Vb=0.73V Vc=0.48V;
V6: 电流0.35mA Ve= 0 V Vb=0.65V Vc= 3.2 V;
V7: 电流0.35mA Ve= 0 V Vb=0.65V Vc= 3.2 V
4. 总结与体会
在课程设计的第一周我们在老师的安排下进行了收音机的焊接, 首先由老师讲解焊接过程中的一些注意事项, 和之前的一些准备工作包括原理图的讲解和电原理图一些参考元件的数值上的计算, 之后自己动手组装一台HX108-2七管半导体收音机, 并对其进行了调试。
    经过本次电子工艺实习——组装、 焊机、 调试HX108-2七管半导体收音机教学内容后, 我有了一下几点收获: ( 1) 大致上对收音机的安装、 焊接、 调试及生产过程初步有了一定的了解; ( 2) 学会了利用工艺文件独立进行整机的焊接和调试, 并达到产品的质量要求; ( 3) 初步掌握了一定的焊接技术与简单电路元器件的识别、 装配, 并对故障的诊断和排除有了一定的检测和解决故障的能力及方法, 为今后对复杂电路的分析奠定基础; ( 5) 熟悉了电子电路安装、 焊接工艺的基本知识和原理, 初步掌握了焊接技术而且能正确的安装、 焊接一台正规的收音机, 并能对其进行相关的调试; 在实习中, 我锻炼了自己的动手技巧和能力, 提高了解决问题的能力。
对于电阻阻值的识别, 我们要了解电阻上各条彩色线的含义, 电阻上第一、 二条线都代表数字, 第三条线代表0的个数, 第四条线代表误差。电容分为片电容和电解电容, 电解电容长导线的为正极, 短导线的为负极, 对于片电容的识别, 要了解它身上数字的含义: 第1、 2位数字代表电容值, 第3位代表0的个数。片电容不分正负极。对于三极管, 要分清基极b、 集电极c、 发射极e, 用之前用万用表测一下是否正常, 并与焊接前计算的三极管电压进行比对, 并记录下来, 对于二极管, 我们要分清其正负极。红色的那头为正极, 黑色的那头为负极。
虽然在实习中会遇到难题, 可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。
二、 课题设计部分
1. 课题设计任务及要求
( 1) .、 计时时间为0~99秒, 用两位LED分别显示; ( 实做采用一位LED)
( 2) 、 定时控制时间的输入方式为串行输入( 可用计数器实现) , 范围是0~99秒, 用两位LED分别显示;
( 3) 、 手动开关控制系统的复位、 时间的寄存及启动, 定时时间到要有声响报警, 报警时间为5秒;
( 4) 、 在计时开始前”0”=”0”不应报警, 只有在启动后时间到才能够报警。
( 5) 、 全部电路的控制开关不能超过2个。
2. 方案论证及总体电路框图
控制器是由74194和7402组成, 每来一个脉冲, 就把0移位进去, 脉冲由按键1控制。计数器和寄存器由4518构成, 先是定时器, 当按键1按到第二下时, 开始按按键2,4518高脚就会显示要定时的数, 当再按一下按键1时, 4518的低脚就会开始计时。比较器是由7485构成, 把比较器和寄存器相应脚连到7485上, 当相等时7485的6脚就会输出1, 不相等时输出0。保持电路是由4518构成, 当到了定时时间时, 比较电路控制蜂鸣器响, 让计数器停止计数, 控制响5秒, 当响了5秒时保持电路在控制计数器重新计数。

钟控定时电路框图
3. 单元电路设计

CD4060应用电路图

控制电路

计数电路

定时电路

蜂鸣5秒电路
4. 安装与调试
( 1) 检查试验箱及各元件性能,
( 2) 在试验箱上按仿真图进行连线并与原理图进行对比
( 3) 检查无误后通电, 观察实验现象是否与预期结果相一致
( 4) 调整试验箱现象与结果一致, 同时修正改变电路
( 5) 进行焊接前的元件排布, 和布线
( 6) 焊接时要每部分单独焊接, 每部分测试成功后, 在进行整体连接
( 7) 功能都实现后, 把焊接面用纸包起来, 在纸上画出每部分
( 8) 然后再进行调试
5. 电路功能与操作说明
( 1) 功能: 定时时间到要有声响报警, 报警时间为5秒;
( 2) 操作: 上电后, 先按按键1进行清零, 然后再按按键1给一个定时信号开始定时, 按按键2进行定时, 然后按按键1, 开始计数, 当计时的数与定时数相等时, 蜂鸣器开始响, 响五秒后蜂鸣器停止, 计时器继续计时。
6. 总体电路及器件清单
（1）
设计图仿真图
（2） 1个74L S00 1个74LS02 1个74LS08 2个74LS74
1个74LS85 2个4060 2个4511 2个4518
1个晶振 1个10兆电阻 2个数码显示管
2个1千欧电阻 2个10千欧电阻 1个100千欧电阻
1个蜂鸣器 3个小灯 2个开关 1个三极管
1个20pF电容 1个30pF电容
7. 总结与体会
这次课程设计应该是第一次完全由自己设计电路图, 并在不断修改调试中完善整个电路要求, 试验箱的连接看似简单, 但之前的准备工作尤为重要, 要细心、 耐心的完成每一步的检查程序, 首先要检查好导线的完好测试导线是否有短路、 断路的现象, 其次要检查实验箱我们用到的每一芯片的功能是否完好, 接着在电路的连接时就不会有其它额外的事故, 连接过程要两个人配合好确保每一根导线都连接到相应的两端, 完成一部分就要进行相应的性能测试, 是否满足我们的要求, 如不满足及时改正, 整个电路相连接好并测试我有的功能后, 就能够开始进行线路板的拍不分配, 一起带到合理的布线、 美化, 并节省焊接过程中一些不必要的麻烦, 焊接时要注意对应好相应的引脚, 出错很容易导致整个线路板的浪费, 整个设计、 仿真、 模拟、 实焊都要求精益求精, 有一点错误都会导致前功尽弃, 而我在焊接中也遇到许多困难比如焊好线路板之后, 由于漏焊导致蜂鸣器不响, 数码管显示不清晰等, 还有开关不好用, 原因是忘记接入输入信号, 在老师的帮助下, 我逐一克服困难, 最后完成整个课程设计, 也是我受益匪浅。