集成前置放大電路安裝與調(diào)試

1、集成前置放大電路安裝與調(diào)試第1頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四情境實施六步法資訊計劃決策實施檢查評價第2頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四實訓條件電工電子實驗室第3頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四數(shù)字電子實驗室第4頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四模擬電子實驗室第5頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四音頻功放分立前置放大器集成前置放大器直流穩(wěn)壓電源功率放大器第6頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四任務(wù)四 集成前置放大電路安裝與調(diào)試任務(wù)實施流程圖：第7頁

2、，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四 放大器在電子電路中主要起電壓或電流放大作用，在電子系統(tǒng)中對弱小信號檢測與放大。本情境用分立元件設(shè)計制作一前置放大器。 電壓增益大于30dB要求；通頻帶不低于10KHz（ 3dB)；工藝不劣于樣機。 主要性能指標：下圖為樣機裝配電路板。一、 情境引入第8頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四二、方案分析 通過一段時間的合作學習完成總的學習任務(wù)“集成前置放大電路的制作與調(diào)試”在達成總?cè)蝿?wù)的過程中要完成若干個子任務(wù)，合作小組成員在子任務(wù)的分擔和總?cè)蝿?wù)的分擔上要相互協(xié)調(diào)。下圖為運放構(gòu)成的集成前置放大電路。其中兩個運放組成，二

3、者都接成同相輸入形式，因此具有很高的輸入電阻。其的結(jié)構(gòu)特點：使儀表放大器成為一種高輸入的電阻，具有較低的失調(diào)電壓，失調(diào)電流，噪聲及漂移的放大器。 第9頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四 集成運放選擇通用型的單運放或雙運放均可，注意運放驅(qū)動電源。 電阻的選擇要除注意阻值、功率外，還考慮安裝方便，采用1/2w的色環(huán)電阻。 電容的選擇注意容量與耐壓值，耐壓值的確定應(yīng)大于電容承受最大電壓的1.4倍。、元件選擇三、 元件選擇第10頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四2. 電子元器件清單序號名稱型號參數(shù)數(shù)量1集成運放A741兩片2電阻色環(huán)1/2w若干3電容瓷片

4、若干45第11頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四 進入Protel99se PCB界面，繪制印制板圖。先確定外圍尺寸：長50，寬25，且要求外框接地又不能封閉如圖2。接著載入網(wǎng)絡(luò)表（DesignLoad Nules），把所有的元件合理的布到印制圖板上。進行自動布線參數(shù)的設(shè)置（OptionsRules）,最基本的有三點：線寬，線距和層數(shù)，本設(shè)計采用單面板。參數(shù)設(shè)置完畢，即可執(zhí)行自動布線命令（Auto RoutsAll）。設(shè)計為元件分布圖（比例2：1）。 進入Protel99se SCH界面，繪制電原理圖；經(jīng)電氣檢查（ToolERC） 無誤后即可生成網(wǎng)絡(luò)表（DesignGr

5、eat Netlist）。1.印制板圖設(shè)計四、 裝配電路第12頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四2. 工具使用電子電路裝配常用基本工具：第13頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四 1）焊接方法，把焊盤和元件的引腳用細砂紙打磨干凈，涂上助焊劑。用烙鐵頭沾取適量焊錫，接觸焊點，待焊點上的焊錫全部熔化并浸沒元件引線頭后，電烙鐵頭沿著元器件的引腳輕輕往上一提離開焊點。 2）焊接時間不宜過長，否則容易燙壞元件，必要時可用鑷子夾住管腳幫助散熱。 3）焊點應(yīng)呈正弦波峰形狀，表面應(yīng)光亮圓滑，無錫刺，錫量適中。 4）焊接完成后，要用酒精把線路板上殘余的助焊劑清洗干凈

6、，以防炭化后的助焊劑影響電路正常工作。 5）集成電路應(yīng)最后焊接，電烙鐵要可靠接地，或斷電后利用余熱焊接?；蛘呤褂眉呻娐穼Ｓ貌遄?，焊好插座后再把集成電路插上去。 焊接技術(shù)基本方法：第14頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四準備施焊加熱焊件熔化焊料移開焊錫移開烙鐵 焊接前應(yīng)觀察各個焊點(銅皮)是否光潔、氧化等； 在焊接物品時，要看準焊接點，以免線路焊接不良引起的短路。 標準的錫點:錫點成內(nèi)弧形 ；錫點要圓滿、光滑、無針孔、無松香漬；要有線腳，而且線腳的長度要在1-1.2MM之間；零件腳外形可見錫的流散性好；錫將整個上錫位及零件腳包圍。電子元件焊接注意事項：第15頁，共24頁

7、，2022年，5月20日，14點32分，星期四3. 元件裝配 電阻的布局：水平安裝；電阻體貼緊底板；剪腳留頭1mm; Rp布局方便調(diào)整，盡可能靠近相連元器件。 三極管的布局：立時安裝，注意管腳極性；晶體管底部稍微貼近線路板。 電容的布局：立時安裝，注意極性；電容器底部盡量貼近線路板；剪腳留頭1mm。第16頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四3. 元件裝配 電阻的布局：水平安裝；電阻體貼緊底板；剪腳留頭1mm; Rp布局方便調(diào)整，盡可能靠近相連元器件。 注意措施：有極性的元件如三極管、電解電容，安裝時注意極性，切勿裝錯；元器件離線路板的高度，除特殊說明外，應(yīng)盡量貼近線路板；

8、色環(huán)電阻，無極性電容安裝時應(yīng)各自朝向一致。 電容的布局：立時安裝，注意極性；電容器底部盡量貼近線路板；剪腳留頭1mm。 集成運放的輸出端應(yīng)避免與地、正電源、負電源短接；同時輸出端所接負載電阻不易太小，其值應(yīng)使集成運放輸出電流小于其最大允許輸出電流，否則有可能損壞器件，或使輸出波形變差；裝接電路或改接、插拔器件時，必須斷開電源，否則器件容易受到極大的感應(yīng)或電沖擊而損壞。 第17頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四4. 連接線如圖 按找原理圖將電子元件連接成電路。分布均勻，疏密一致；周邊留空，不要占滿；元件排布，不得交叉；器件穿孔，不要靠根。 引線焊接在普通單面板上的方法：直

9、通剪頭。引線直接穿過通孔，焊接時使適量的熔化焊錫在焊盤上方均勻地包圍沾錫的引線，形成一個圓錐體模樣，待其冷卻凝固后，把多余部分的引線剪去；直接埋頭。穿過通孔的引線只露出適當長度，熔化的焊錫把引線頭埋在焊點里面。這種焊點近似半球形，雖然美觀，但要特別注意防止虛焊；注意電源線的處理，接地線的處理。第18頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四五、 電路調(diào)試1. 測試連線在ETL-VA模擬電子技術(shù)實驗臺連線進行調(diào)試第19頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四1) 電壓放大倍數(shù)Au的測量 2)輸入電阻的測量 測量方法：在保證輸出不失真的情況下，給定輸入，測量相應(yīng)的

10、輸出即可。 測量方法：在被測放大器的輸入端與信號源之間串入一已知電阻R，在放大器正常工作的情況下，用交流毫伏表測出us和ui ，則根據(jù)輸入電阻的定義可得ri=uiR/(us-ui)2. 測試方法3)輸出電阻的測量 測量方法：如圖所示。在輸出波形不失真的情況下，首先測量RL未接入(空載)時的輸出電壓 ，然后接入負載RL再測量此時放大器的輸出電壓U0，則Ro=(Uo/Uo-1)RL 第20頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四序號riUoppAufBW1232. 測試結(jié)果4) 最大不失真輸出電壓Uopp的測試 設(shè)置靜態(tài)工作點調(diào)在交流負載線的中點，逐步增大輸入信號的幅度，輸出波形剛好同時出現(xiàn)削底和縮頂現(xiàn)象時，所對應(yīng)的UO 為Uopp5) 放大器頻率特性的測量 放大器的頻率特性是指放大器的電壓放大倍數(shù)AV與輸入信號頻率f之間的關(guān)系曲線。單管阻容耦合放大電路的幅頻特性曲線如圖25所示，Avm為中頻電壓放大倍數(shù)，通常規(guī)定電壓放大倍數(shù)隨頻率變化下降到中頻放大倍數(shù)的0.707Aum所對應(yīng)的頻率分別稱為下限頻率fL和上限頻率fH，則通頻帶fBW=fHfL 第21頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四動態(tài)測試輸入輸出波形圖：第22頁，共24頁，2022年，5月20日，14點32分，星期四七、 檢測評價六、