電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)與制作實(shí)驗(yàn)報(bào)告

91-電子線(xiàn)路設(shè)計(jì)與制作實(shí)驗(yàn)報(bào)告班級(jí)：電信12305班指導(dǎo)老師：朱婷小組成員：張壯安劍鋒羅杰楊康熊施任務(wù)分工：1.張壯實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫(xiě)2.安劍鋒檢查元件及整理3.羅杰電路的焊接4.楊康元器件的保管及測(cè)試5.熊施協(xié)助電路的焊接2014年11月14日

項(xiàng)目一：紅外線(xiàn)電路設(shè)計(jì)電路工作原理常用的紅外線(xiàn)遙控系統(tǒng)一般分發(fā)射和接收兩個(gè)部分。發(fā)射部分的主要元件為紅外發(fā)光二極管。它實(shí)際上是一直特殊的發(fā)光二極管，由于其內(nèi)部材料不同于普通發(fā)光二極管，因而在其兩端施加一定電壓時(shí)，它便發(fā)出的紅外線(xiàn)而不會(huì)死可見(jiàn)光。接收部分的紅外接收管是一種光敏二極管。在實(shí)際應(yīng)用中要給紅外線(xiàn)接收二極管加反向偏壓，它才能正常工作，亦即紅外線(xiàn)接收二極管在電路中應(yīng)用時(shí)是反向運(yùn)用，這樣才能獲得較高的靈敏度。紅外線(xiàn)二極管一般有圓形和方形兩種。電路原理圖設(shè)計(jì)課題名稱(chēng)元件數(shù)量備注紅外線(xiàn)發(fā)射——接收模擬電路紅外線(xiàn)發(fā)射管1紅外線(xiàn)接收管1發(fā)光二極管1運(yùn)放uA741120K可調(diào)電位器1100Ω電阻110kΩ電阻1330Ω電阻1元件清單表電路設(shè)計(jì)與調(diào)試各小組從指導(dǎo)老師那里領(lǐng)取元器件，分工檢測(cè)元器件的性能。依據(jù)電路原理圖，各小組討論如何布局，最后確定一最佳方案在洞洞板上搭建紅外線(xiàn)發(fā)射\接收電路圖。檢查電路無(wú)誤后，從信號(hào)發(fā)生器送入適應(yīng)電壓。調(diào)節(jié)可調(diào)電阻R3的阻值，觀(guān)察發(fā)光二極管LED是否出現(xiàn)閃爍現(xiàn)象，如果出現(xiàn)說(shuō)明有發(fā)射和接收，如果沒(méi)有檢查電路。實(shí)驗(yàn)完畢，記錄結(jié)果，并寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)發(fā)光二極管的電流不能天大（小于200mA）；在通電前必須檢查電路無(wú)誤后才可；信號(hào)發(fā)生器的輸出電壓峰峰值1.5~2.5V。項(xiàng)目二：定時(shí)電路的設(shè)計(jì)電路原理圖與工作原理555組成的調(diào)諧振蕩器可以用作各種時(shí)鐘脈沖發(fā)生器，上圖電路為占空比可調(diào)的時(shí)鐘脈沖發(fā)生器。其介入兩只二極管D1、D2后，電容C的充放電回路分開(kāi)，放電回路為D2、RB、內(nèi)部三極管T及電容C。電路設(shè)計(jì)與調(diào)試各小組從指導(dǎo)老師哪里領(lǐng)取元器件，分工檢測(cè)元器件的性能。依據(jù)電路圖，各小組討論如何布局，最后確定最佳方案在洞洞板上搭建電路圖；檢查電路無(wú)誤后，從直流穩(wěn)壓電源送入5伏的電壓；記錄結(jié)果，并寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)注意D1和D2的連接；充電電容的容值不能太小。否則現(xiàn)象不明顯。項(xiàng)目三：譯碼器電路的設(shè)計(jì)汽車(chē)尾燈電路汽車(chē)尾燈電路如下圖，譯碼電路有一片74LS138和兩片74LS00及其外圍電路組成，顯示驅(qū)動(dòng)電路由6個(gè)普通發(fā)光二極管和一片74LS04組成。工作原理電路設(shè)計(jì)與調(diào)試（1）各小組從指導(dǎo)老師哪里領(lǐng)取元器件，分工檢測(cè)元器件的性能。（2）依據(jù)電路圖，各小組討論如何布局，最后確定最佳方案在洞洞板上搭建電路圖；檢查無(wú)誤后，從直流微壓電源送入5V的電壓供應(yīng)；記錄結(jié)果，并寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)注意電路的焊接，避免虛焊；將電路中所有芯片的共地端子和電源端子分別連接在一起；焊接時(shí)指示燈順序?qū)?yīng)位置不能出錯(cuò)。項(xiàng)目四：按鍵電路的設(shè)計(jì)工作原理當(dāng)主持人控制開(kāi)關(guān)處于“清除”位置時(shí)，RS觸發(fā)器的R端為低電平，輸出端全部為低電平。于是74LS48，顯示器滅燈；74LS48處于工作狀態(tài)，此時(shí)鎖存電路不工作，當(dāng)主持人開(kāi)關(guān)撥到“開(kāi)始”位置時(shí)，優(yōu)先編碼器電路和鎖存電路處于工作狀態(tài)，即搶答器處于等待工作狀態(tài)，等待輸入。二、電路設(shè)計(jì)搶答電路的功能有兩個(gè)：一是能夠分辨出選手按按鈕的先后，并鎖存優(yōu)先搶答者的編號(hào)，供譯碼顯示電路用；二是要使其他選手的按鈕操作無(wú)效。選用優(yōu)先編碼器74LS148和RS鎖存器74LS279可以完成上述功能。元件清單課題名稱(chēng)元件名稱(chēng)數(shù)量備注搶答器74LS148174LS279174LS481共陰數(shù)碼管110kΩ電阻9510Ω電阻1小按鍵8定位開(kāi)關(guān)1發(fā)光二極管1電路設(shè)計(jì)與調(diào)試（1）各小組從指導(dǎo)老師哪里領(lǐng)取元器件，分工檢測(cè)元器件的性能。（2）依據(jù)電路圖，各小組討論如何布局，最后確定最佳方案在洞洞板上搭建電路圖；（3）檢查無(wú)誤后，從直流微壓電源送入5V的電壓供應(yīng)；（4）記錄結(jié)果，并寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)注意電路的焊接，避免虛焊；將電路中所有芯片的共地端子和電源端子分別連在一起；注意開(kāi)關(guān)與電阻并聯(lián)，每個(gè)按鍵對(duì)應(yīng)的電路的順序不要出錯(cuò)；注意7段數(shù)碼管的型號(hào)，以及注意相應(yīng)型號(hào)電路的連接；項(xiàng)目五：函數(shù)發(fā)生器電路設(shè)計(jì)一【實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹浚耗茉谠O(shè)計(jì)與制作實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，結(jié)合所學(xué)理論知識(shí)，進(jìn)行電子應(yīng)用電路的設(shè)計(jì)、組裝與調(diào)試，以此來(lái)掌握使用模擬分立元器件和數(shù)字電路集成芯片設(shè)計(jì)一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器電路的方法和實(shí)踐技能，為以后從事生產(chǎn)和科研工作打下一定的基礎(chǔ)。二【設(shè)計(jì)內(nèi)容及要求】：1．設(shè)計(jì)任務(wù)設(shè)計(jì)并制作一個(gè)函數(shù)信號(hào)發(fā)生器電路。主要技術(shù)指標(biāo)1）輸出波形：正弦波、方波、三角波。2）頻率范圍：100HZ～１KＨz。1KHZ～10KHZ3)輸出電壓：方波Up-p≥20V，三角波Up-p=6V，正弦波Up-p>1V；4)波形特性：方波tr<10s（1kHz，最大輸出時(shí)），三角波失真系數(shù)<2%，正弦波失真系數(shù)<5%。2．設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)制作實(shí)驗(yàn)要求用運(yùn)算放大器與晶體管差分放大器共同組成方波—三角波—正弦波函數(shù)信號(hào)發(fā)生器。基本組成框圖如圖1所示。圖1函數(shù)發(fā)生器電路組成框圖1．提出函數(shù)信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)方案，論證各自的優(yōu)、缺點(diǎn)。選擇其中一種加以詳細(xì)的電路設(shè)計(jì)、選擇元器件型號(hào)并確定元件參數(shù)，列出材料清單，畫(huà)出電路圖；2．利用EWB軟件仿真或用面包板組裝并調(diào)試電路，使其達(dá)到設(shè)計(jì)要求；3．也可用單片機(jī)進(jìn)行函數(shù)信號(hào)發(fā)生器電路的設(shè)計(jì)。4．撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告三結(jié)果的調(diào)試及分析：1.調(diào)試使用的主要儀器:數(shù)字萬(wàn)用表直流穩(wěn)壓電源示波器函數(shù)信號(hào)發(fā)生器2.測(cè)試電路的方法和技巧:先檢查各芯片的電源和地是否接上，檢查線(xiàn)路是否連好；前面的檢查無(wú)問(wèn)題后，再根據(jù)示波器上出現(xiàn)的波形，確定可能的原因，分析是哪個(gè)功能模塊出了問(wèn)題，用數(shù)字萬(wàn)用表檢查各模塊的功能，發(fā)現(xiàn)并改正錯(cuò)誤，直到符合要求為止3.調(diào)試中出現(xiàn)的故障、原因及排除方法：（1）示波器上沒(méi)有出現(xiàn)方波：原因是在面包板上插電阻時(shí)方波模塊的10k的電阻沒(méi)有插進(jìn)去，造成短路，電流無(wú)法正常流過(guò)，所以沒(méi)有方波出現(xiàn)。把電阻插好后，出現(xiàn)明顯的方波。（2）正弦波無(wú)法產(chǎn)生：原因是連接三角波和正弦波的變阻器沒(méi)有調(diào)到合適的電阻率，造成三角波轉(zhuǎn)換到正弦波電路中的為較大的值，所以出現(xiàn)方波和三角波，但沒(méi)有正弦波。通過(guò)緩慢調(diào)節(jié)變阻器，正弦波也慢慢出現(xiàn)。（3）在老師檢查時(shí)所有的波形都沒(méi)有出現(xiàn)：原因是在老師檢查時(shí)把一根線(xiàn)弄掉了，在放回去時(shí)位置放的不對(duì)，所以在檢查電源正常下，沒(méi)有波形。后來(lái)在檢查線(xiàn)路時(shí)改過(guò)后，所有的波形都能按要求得到。實(shí)驗(yàn)總結(jié)：一，對(duì)電子工藝的理論有了初步的系統(tǒng)了解。我了解到焊接普通元件與電路元件的技巧、印制電路板圖的設(shè)計(jì)制作與工藝流程、工作原理與組成元件的作用、進(jìn)行設(shè)計(jì)的流程和方法等。這些知識(shí)不僅在課堂上有效，對(duì)以后的電子工藝課的學(xué)習(xí)有很大的指導(dǎo)意義，在日常生活中更是有著現(xiàn)實(shí)意義。二，自己的動(dòng)手能力得到很大提高。實(shí)踐出真知，縱觀(guān)古今，所有發(fā)明創(chuàng)造無(wú)一不是在實(shí)踐中得到檢驗(yàn)的。沒(méi)有足夠的動(dòng)手能力，就奢談在未來(lái)的科研尤其是實(shí)驗(yàn)研究中有所成就。在實(shí)習(xí)中，我鍛煉了自己動(dòng)手技巧，提高了自己解決問(wèn)題的能力。三，初步掌握了產(chǎn)品設(shè)計(jì)的整個(gè)流程和方法。在這次實(shí)習(xí)中，焊接挑戰(zhàn)了我的動(dòng)手能力，印制電路板圖的設(shè)計(jì)則是挑戰(zhàn)我的快速接受新知識(shí)的能力，電路設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)了我將理論與實(shí)際結(jié)合的能力，借鑒和創(chuàng)新的能力。在這過(guò)程中主要是鍛煉了我與我與其他同學(xué)的團(tuán)隊(duì)合作、共同探討、共同前進(jìn)的精神。在實(shí)習(xí)過(guò)程中，我熟悉了印制電路板的工藝流程、設(shè)計(jì)步驟和方法。同時(shí)這個(gè)實(shí)習(xí)使我認(rèn)識(shí)到自己的理論知識(shí)和動(dòng)手設(shè)計(jì)能力有待提高。很感謝各位老師的細(xì)心指導(dǎo)，從他