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文檔簡介

第4章模擬電子電路的安裝及調(diào)試4.1電源電路4.2低頻放大電路4.3高頻放大電路本章學(xué)習(xí)內(nèi)容與目標(biāo):

(1)了解電源電路、低頻放大電路、高頻放大電路等電路的結(jié)構(gòu)與組成;

(2)掌握電路原理圖的讀圖、識(shí)圖能力;

(3)鞏固常用電子元器件的檢測(cè)方法和安裝、焊接技術(shù);

(4)熟悉電路的工作原理,具有初步設(shè)計(jì)電路底板圖的能力;

(5)熟練運(yùn)用各種儀器對(duì)電路進(jìn)行檢測(cè)與調(diào)試,并具備分析簡單電路故障和維修的

能力。

【基本知識(shí)與技能準(zhǔn)備】

電源電路是電子電路必不可少的組成部分,它為其他單元電路提供正常工作所必需的能源。電路的供電方式分為兩種:一種是直流供電方式,另一種是交流供電方式。在日常應(yīng)用中,更為常見的是直流供電方式,家用電器所使用的電源多是指將交流市電(220

V/50

Hz)轉(zhuǎn)換成直流電源。4.1電源電路電源電路主要由降壓電路、整流電路、濾波電路、穩(wěn)壓電路四個(gè)部分組成,其結(jié)構(gòu)框圖如圖4-1-1所示。

交流電網(wǎng)電壓的波動(dòng)和負(fù)載電流的變化都會(huì)使整流電路的輸出電壓和電流隨之變動(dòng),因此對(duì)于電壓穩(wěn)定度要求較高的電子電路必須使用穩(wěn)壓電源。圖4-1-1電源電路結(jié)構(gòu)框圖

1.電源電路的組成及作用

電源電路的各部分組成及作用如表4-1-1所示。

表4-1-1電源電路的組成及作用2.常見整流電路比較

幾種常見的整流電路的比較如表4-1-2所示。

表4-1-2常見整流電路比較續(xù)表3.電容濾波電路與電感濾波電路比較

電容濾波電路與電感濾波電路的比較如表4-1-3所示。

表4-1-3電容濾波與電感濾波電路比較4.幾種常見穩(wěn)壓電路的比較

幾種常見的穩(wěn)壓電路的比較如表4-1-4所示。

表4-1-4常見穩(wěn)壓電路比較5.整流濾波電路中參數(shù)比較

各類整流濾波電路中主要參數(shù)的比較如表4-1-5所示。表4-1-5整流濾波電路參數(shù)比較

一、技能訓(xùn)練目標(biāo)

(1)掌握集成穩(wěn)壓電路的工作原理。

(2)鞏固元器件檢測(cè)與電路安裝和焊接技術(shù)。

(3)熟練使用萬用表對(duì)電源電路進(jìn)行檢測(cè)。

(4)熟練使用示波器測(cè)量電源電路電壓波形。【技能訓(xùn)練十九】集成穩(wěn)壓電源電路的安裝及調(diào)試

二、儀器、工具和材料

(1)儀器:MF47型萬用表、XJ4328型雙蹤示波器。

(2)工具:電烙鐵、焊錫、螺絲刀、鑷子等。

(3)集成穩(wěn)壓電路元器件清單如表4-1-6所示。

表4-1-6集成穩(wěn)壓電路元器件清單三、電路及工作原理

1.電路原理圖

集成穩(wěn)壓電源電路原理圖如圖4-1-2所示。

圖4-1-2集成穩(wěn)壓電源電路原理圖

2.電路原理簡析

電路前半部分是整流濾波電路,交流220

V市電經(jīng)由變壓器T變壓后輸出15

V交流電壓,由VD1~VD4組成的橋式整流電路整流得到脈動(dòng)直流電壓,經(jīng)電容器C1、C2進(jìn)行濾波,濾波后得到比較平整的直流電壓。

電路后半部分是穩(wěn)壓電路,整流后的電壓由1腳送入三端穩(wěn)壓集成LM7812進(jìn)行穩(wěn)壓,LM7812集成2腳接Rw,通過調(diào)節(jié)Rw的大小,由7812集成3腳可得到穩(wěn)定的12

V直流電壓輸出。

圖4-1-3三端穩(wěn)壓集成LM7812引腳排列固定式三端穩(wěn)壓集成電路主要以7800系列(輸出正電壓)和7900系列(輸出負(fù)電壓)為多。本電路中集成LM7812是

+

12

V輸出、固定式三端穩(wěn)壓集成塊,其外形及引腳排列如圖4-1-3所示。

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

(1)根據(jù)集成穩(wěn)壓電路原理圖設(shè)計(jì)電路底板圖,如圖4-1-4所示。

圖4-1-4集成穩(wěn)壓電源電路底板圖

(2)檢測(cè)各元器件的好壞并填寫下表。檢測(cè)要點(diǎn):

①電阻器阻值是否在允許誤差范圍之內(nèi)。

②電位器阻值正常,阻值變化呈線性變化。

③電容器充、放電現(xiàn)象正常,并分清電解電容器正負(fù)極。

④正確判斷二極管正負(fù)極,反向電阻值為無窮大。

⑤檢測(cè)變壓器線圈好壞,并測(cè)量次級(jí)輸出電壓是否正常。方法如下:將萬用表置于R×1擋,測(cè)量變壓器初、次級(jí)線圈阻值,若某個(gè)線圈繞組的電阻值為無窮大,則說明此繞組有斷路性故障。將變壓器初級(jí)接入交流220

V電路,用萬用表測(cè)量其次級(jí)輸出電壓是否正常。

(3)認(rèn)識(shí)三端穩(wěn)壓集成電路LM7812,了解LM7812的相關(guān)參數(shù),如表4-1-7所示,并識(shí)記其三個(gè)引腳的功能,如圖4-1-3所示。表4-1-7LM7812的基本參數(shù)

(4)根據(jù)原理圖及設(shè)計(jì)的底板圖,正確安裝、焊接好全部元器件,安裝過程中要注意三端穩(wěn)壓集成LM7812的引腳排列順序,電解電容器、二極管的極性。安裝與檢測(cè)步驟如表4-1-8所示。

表4-1-8集成穩(wěn)壓電源電路的安裝與檢測(cè)

(5)在電路圖A點(diǎn)處斷開電路,用示波器測(cè)量UA的波形,然后再接通A點(diǎn)后面的電路,觀察Uo的波形,調(diào)節(jié)Rw,輸出電壓若有變化,則電路工作正常。

(6)測(cè)量穩(wěn)壓集成的基準(zhǔn)電壓:用萬用表的直流電壓擋測(cè)量R1兩端的壓降,記為UR1(基準(zhǔn)電壓)。測(cè)量穩(wěn)壓電源輸出電阻Ro:斷開RL(RL

=

∞開路),用萬用表測(cè)量RL兩端的電壓,記為,然后接入RL,測(cè)出相應(yīng)的輸出電壓,記為Uo,并計(jì)算輸出電阻Ro。五、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表續(xù)表六、拓展閱讀

常用固定式穩(wěn)壓集成電路主要有7800系列和7900系列。7800系列是正電壓輸出的固定式三端穩(wěn)壓集成,78后面兩位數(shù)字為輸出電壓伏數(shù),其引腳排列及功能與圖4-1-3相類似。而7900系列則是負(fù)電壓輸出的固定式三端穩(wěn)壓集成,其引腳功能與7800系列稍有不同,如圖4-1-5所示,在使用過程中必須注意。(一)常用固定式穩(wěn)壓集成電路

圖4-1-5三端穩(wěn)壓集成7900系列引腳排列

可調(diào)式集成穩(wěn)壓電源電路如圖4-1-6所示,試分析其電路工作原理。

其中,LM317為可調(diào)式集成穩(wěn)壓塊,可輸出連續(xù)可調(diào)正電壓,其參數(shù)如表4-1-9所示。表4-1-9LM317基本參數(shù)(二)知識(shí)擴(kuò)展——可調(diào)式集成穩(wěn)壓電源電路圖4-1-6可調(diào)式集成穩(wěn)壓電路

LM317各引腳排列及功能如圖4-1-7所示。

LM317最終輸出電壓表達(dá)式為:

圖4-1-7LM317引腳排列及功能

一、技能訓(xùn)練目標(biāo)

(1)認(rèn)識(shí)整流橋堆的原理及其性能。

(2)掌握正、負(fù)電源的工作原理。

(3)熟練使用萬用表進(jìn)行電壓測(cè)量。

(4)熟練使用示波器測(cè)量信號(hào)電壓波形?!炯寄苡?xùn)練二十】正負(fù)雙電源穩(wěn)壓電路的安裝及調(diào)試

二、儀器、工具和材料

(1)儀器:MF47型萬用表、XJ4328型雙蹤示波器。

(2)工具:電烙鐵、焊錫、螺絲刀、鑷子等。

(3)正負(fù)雙電源穩(wěn)壓電源電路元器件清單如表4-1-10所示。

表4-1-10正負(fù)雙電源穩(wěn)壓電源元件清單三、電路和工作原理

1.電路原理圖

正負(fù)雙電源穩(wěn)壓電路原理圖如圖4-1-8所示。

圖4-1-8正負(fù)雙電源穩(wěn)壓電路原理圖

2.電路原理簡析

交流220

V市電經(jīng)雙~18

V輸出變壓器T輸出后,由整流橋堆N1整流和C1、C2濾波后得到±22

V直流電壓。其中,正電源經(jīng)穩(wěn)壓集成LM7812穩(wěn)壓后由a端輸出

+

12

V直流電壓,負(fù)電源則經(jīng)穩(wěn)壓集成LM7912穩(wěn)壓后由b端輸出-12

V直流電壓。

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

(1)在正確理解電路工作原理的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)圖4-1-9所示的電路底板圖的設(shè)計(jì)方法并設(shè)計(jì)出電路底板,設(shè)計(jì)過程參考第6章內(nèi)容。

圖4-1-9正負(fù)雙電源穩(wěn)壓電路底板圖注:安裝時(shí)LM7912的②腳與-22V電壓輸出端應(yīng)加跳線。

(2)檢測(cè)各元器件的好壞,并填寫下表。檢測(cè)要點(diǎn):

①電容器充、放電現(xiàn)象正常,并分清電解電容器的正負(fù)極。

②正確判斷三端穩(wěn)壓集成器件LM7812及LM7912的引腳排列次序,并了解其基本參數(shù),詳見表4-1-11。表4-1-11三端穩(wěn)壓集成基本參數(shù)③檢測(cè)整流橋堆N1的質(zhì)量好壞,方法如下:先辨別整流橋堆的電極,可以通過標(biāo)注符號(hào)“+”、“-、“~”(或“AC”)等標(biāo)識(shí)來確認(rèn),其中“+”為輸出電壓的正極,“-”為輸出電壓的負(fù)極,“~”或“AC”為交流電壓輸入端。

檢測(cè)時(shí),可用萬用表R×1

kΩ擋分別測(cè)量“+”極與兩個(gè)“~”極、“-”極與兩個(gè)“~”極之間各整流二極管的正、反向電阻值(與普通二極管的測(cè)量方法相同)是否正常,即可判斷整流橋堆是否已損壞。若測(cè)得橋堆內(nèi)某只二極管的正、反向電阻值均為0或均為無窮大,則可判斷該二極管已擊穿或開路損壞。④檢測(cè)變壓器線圈好壞,并測(cè)量次級(jí)輸出電壓是否正常。

(3)根據(jù)原理圖及設(shè)計(jì)的底板圖,正確安裝并焊接好全部元器件,安裝過程中要注意三端穩(wěn)壓集成LM7812和LM7912的引腳排列順序、識(shí)別整流橋堆的各引腳功能。步驟如表4-1-12所示。

表4-1-12正負(fù)雙電源電路的安裝與檢測(cè)

(4)用萬用表分別測(cè)量+

22

V、-22

V、+

12

V、-12

V電源輸出端實(shí)際輸出電壓值,并填寫下表。

(5)用示波器分別測(cè)試+

22

V、+

12

V兩端輸出電壓波形并進(jìn)行比較,將結(jié)果填入下表中。五、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表續(xù)表六、拓展閱讀

電源電路是電子電路中比較簡單然而卻是應(yīng)用最廣的電路。拿到一張電源電路圖時(shí),應(yīng)該按照如表4-1-13步驟進(jìn)行讀圖。(一)電源電路圖的識(shí)讀方法

表4-1-13電源電路讀圖方法

圖4-1-10所示是利用倍壓整流原理得到小電流直流高壓電的滅蚊蠅器。220

V交流經(jīng)過四倍壓整流后輸出電壓可達(dá)1100

V,把這個(gè)直流高壓加到平行的金屬絲網(wǎng)上,網(wǎng)下放誘餌,當(dāng)蒼蠅停在網(wǎng)上時(shí)造成短路,電容器上的高壓通過蒼蠅身體放電把蠅擊斃。蒼蠅尸體落下后,電容器又被充電,電網(wǎng)又恢復(fù)高壓;這個(gè)高壓電網(wǎng)電流很小,因此對(duì)人無害。由于昆蟲夜間有趨光性,因此如在電網(wǎng)后面放一個(gè)3

W熒光燈或小型黑光燈,就可以誘殺蚊蟲和有害昆蟲。(二)知識(shí)擴(kuò)展——倍壓整流電路

圖4-1-10高壓電子滅蚊蠅器簡圖

4.2.1放大電路概述

【基礎(chǔ)知識(shí)、技能準(zhǔn)備】

放大電路是指能把微弱的電信號(hào)轉(zhuǎn)換為較強(qiáng)的電信號(hào)的電路,簡稱放大器。放大器是一種最基本、最常見的電子電路,也是組成各種電子設(shè)備的基本單元電路。放大電路方框圖如圖4-2-1所示,其基本原理是信號(hào)源提供的微弱電信號(hào)經(jīng)放大電路放大后輸送給負(fù)載。4.2低頻放大電路

圖4-2-1放大電路方框圖

1.放大電路的分類

根據(jù)輸入信號(hào)與輸出信號(hào)公共端的不同,放大電路可分為共發(fā)射極放大電路、共集電極放大電路和共基極放大電路三類。具體特點(diǎn)及用途如表4-2-1所示。

表4-2-1三類放大電路的特點(diǎn)及用途共發(fā)射極放大電路常見的有兩種形式:固定偏置放大電路和分壓式偏置放大電路,主要用于電壓信號(hào)放大。共集電極放大電路就是射極輸出器,主要用于電流信號(hào)放大。差分放大電路主要用于直流放大電路中,以克服零點(diǎn)漂移。它們都是常見的放大電路。

2.幾種常用放大電路的比較

幾種常用放大電路的比較如表4-2-2所示。

表4-2-2幾種常用放大電路的比較

表4-2-2幾種常用放大電路的比較3.常見放大電路的耦合方式

幾種常用放大電路的比較如表4-2-3所示。

表4-2-3常見放大電路的耦合方式

一、技能訓(xùn)練目標(biāo)

(1)掌握共集放大器(射極輸出器)和電阻串聯(lián)分壓式偏置共射放大器在音頻前置放大器電路中的應(yīng)用。

(2)熟練掌握共集放大器和電阻串聯(lián)分壓式偏置共射放大器靜態(tài)、動(dòng)態(tài)的測(cè)試方法。

(3)學(xué)會(huì)靈活使用萬用表、信號(hào)發(fā)生器、示波器來測(cè)試放大電路的靜態(tài)工作點(diǎn)或動(dòng)態(tài)性能。

(4)掌握實(shí)際電子電路安裝的一般工序,學(xué)會(huì)電子電路識(shí)圖的基本技巧?!炯寄苡?xùn)練二十一】分立元件音頻放大電路的安裝及調(diào)試

二、儀器、工具與材料

(1)儀器:MF47型萬用表、YB1639型低頻信號(hào)發(fā)生器、XJ4328型雙蹤示波器、音箱、CD機(jī)或其他音源等。

(2)工具:電烙鐵、斜口鉗或剪刀等。

(3)材料:電路板、焊錫、音箱線等。

(4)音頻前置放大電路元器件清單如表4-2-4所示。

表4-2-4音頻前置放大電路元器件清單

表4-2-4音頻前置放大電路元器件清單三、電路和工作原理

電路是本章技能訓(xùn)練項(xiàng)目“OTL功率放大器電路”的前置部分,它的整機(jī)原理圖和PCB圖見附圖三。圖4-2-2是電源電路和去耦電路的原理圖,圖4-2-3是OTL功率放大器音頻前置放大電路左聲道的原理圖,右聲道的電路結(jié)構(gòu)與左聲道完全相同。

圖4-2-2電源電路原理圖

圖4-2-3OTL功率放大器音頻前置放大電路左聲道原理圖

1.電路的工作原理

圖4-2-2是典型的橋式整流、電容濾波和前級(jí)電源去耦電路,其工作原理可參閱4.1節(jié)的內(nèi)容,此處不再贅述。

圖4-2-3分立元件音頻前置電路由輸入級(jí)、電壓放大級(jí)和高低音調(diào)節(jié)電路組成,將電路圖4-2-3逐級(jí)分解,各級(jí)電路的工作原理見表4-2-5。

2.電路的信號(hào)流程

音頻信號(hào)源(如CD機(jī))輸出的音頻信號(hào)通過輸入插孔、輸入耦合電容C1送入前置輸入級(jí)(射隨器),經(jīng)射隨器阻抗變換后通過C3耦合到反饋式音調(diào)控制電路(由高低音調(diào)節(jié)電路和電壓放大級(jí)組成)進(jìn)行音調(diào)控制和電壓放大,BG2的集電極輸出電壓經(jīng)C9耦合到功率放大器的音量電位器W3,經(jīng)W3控制音頻信號(hào)的音量后,送往下一級(jí),即OTL功率放大器。

表4-2-5音頻前置各級(jí)電路的工作原理

表4-2-5音頻前置各級(jí)電路的工作原理

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

1.電路PCB板設(shè)計(jì)

按照第6章所述方法用Protel進(jìn)行電路PCB板設(shè)計(jì),附頁和光盤均提供了整個(gè)電路的PCB板圖,可供設(shè)計(jì)參考,制作時(shí)整個(gè)電路一起制作。圖4-2-4是整個(gè)電路的一部分,即它只對(duì)應(yīng)圖4-2-3原理圖的PCB板圖。

圖4-2-4OTL功率放大器音頻前置放大電路左聲道PCB圖

2.電路板制作

由于電路較復(fù)雜,一般采用熱轉(zhuǎn)印法制版,制好版后,接著腐蝕電路板,再鉆孔。關(guān)于熱轉(zhuǎn)印法制版,在本實(shí)訓(xùn)擴(kuò)展閱讀部分作簡單介紹,亦可在網(wǎng)上查閱相關(guān)資料。如果需求量大,可以讓工廠定做。

3.電路安裝

安裝時(shí)注意以下事項(xiàng):

一是弄懂電路的工作原理,如三極管靜態(tài)電流回路、交流信號(hào)流程等,認(rèn)真對(duì)照原理圖和PCB板圖。

二是按功能分級(jí)安裝。分級(jí)情況和安裝步驟如下:電源電路的安裝→直流電源去耦電路的安裝→前置輸入級(jí)電路的安裝→前置電壓放大級(jí)電路的安裝→高低音調(diào)節(jié)電路的安裝。三是弄清電路安裝要點(diǎn):①有極性的元件如二極管、三極管或電解電容的引腳極性不能裝反;②元件引腳不能剪平,必須高出焊點(diǎn)1~2

mm。③輸入耦合電容C1和輸出耦合電容C9的負(fù)極引腳可留約1

cm長,用來作交流信號(hào)的輸入、輸出波形的測(cè)試點(diǎn)。下面開始動(dòng)手,記得逐級(jí)安裝。

1)各級(jí)電路的安裝步驟

①列出元件清單,清點(diǎn)和檢測(cè)元器件,除去元件引腳的氧化層;

②按照元件清單的電路邏輯順序逐個(gè)元件進(jìn)行插件、焊接、剪腳,每裝一個(gè)元件必須在元件清單相對(duì)應(yīng)的元件標(biāo)號(hào)上打上標(biāo)記,同時(shí)邊安裝邊練習(xí)電子識(shí)圖。

2)各功能電路的元件清單和PCB安裝圖

(1)根據(jù)電源電路的安裝圖,將有關(guān)參數(shù)填入下表。

(2)根據(jù)直流電源去耦電路的安裝圖,將有關(guān)參數(shù)填入下表。

(3)根據(jù)前置輸入級(jí)電路的安裝圖,將有關(guān)參數(shù)填入下表。

(4)根據(jù)前置電壓放大級(jí)電路的安裝圖,將有關(guān)參數(shù)填入下表。

(5)根據(jù)高低音調(diào)節(jié)電路的安裝圖,將有關(guān)參數(shù)填入下表。4.靜態(tài)測(cè)試

(1)測(cè)量整流濾波后C20兩端的電壓,以及經(jīng)R19、C13、R13、C12去耦后C13和C12兩端的電壓,并把測(cè)量數(shù)據(jù)填入表4-2-6中。表4-2-6電源電壓測(cè)量數(shù)據(jù)

(2)測(cè)量三極管BG1、BG2發(fā)射結(jié)的靜態(tài)偏置電壓,把測(cè)量數(shù)據(jù)填入表4-2-7中,并判斷各三極管是處于正偏導(dǎo)通狀態(tài)還是反偏截止?fàn)顟B(tài)。

表4-2-7BG1、BG2發(fā)射結(jié)的工作狀態(tài)

(3)采用電壓測(cè)量法估算BG1、BG2的靜態(tài)工作電流。首先測(cè)量R4、R11兩端的電壓降UR4、UR11,然后用歐姆定律公式估算出BG1、BG2的靜態(tài)工作電流IC1、IC2,并把測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填入表4-2-8。表4-2-8BG1、BG2的靜態(tài)工作電流

5.動(dòng)態(tài)調(diào)試

1)測(cè)試音頻前置電路中頻段的電壓放大倍數(shù)

(1)調(diào)整低頻信號(hào)發(fā)生器,向輸入端(C1負(fù)極端)加注1kHz的正弦信號(hào),用雙蹤示波器觀察音頻前置的輸入、輸出(C9負(fù)極端)信號(hào)波形,調(diào)節(jié)低頻信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕,使輸出信號(hào)剛好出現(xiàn)最大不失真波形,并在表4-2-9中大致描出輸入、輸出信號(hào)波形圖。

(2)根據(jù)波形圖準(zhǔn)確算出正弦信號(hào)的周期T,以及輸入、輸出信號(hào)峰峰值電壓Vipp和Vopp,并計(jì)算放大電路的電壓放大倍數(shù)Au=Vopp/Vipp,把測(cè)量和計(jì)算數(shù)據(jù)填入表4-2-9中。

表4-2-9輸入、輸出信號(hào)波形圖和測(cè)量數(shù)據(jù)

2)音調(diào)控制功能的測(cè)試

①給音頻前置放大器的輸入端輸入VPP

=

1

V,f

=

500

Hz的正弦波,用示波器觀察放大電路的輸出端的信號(hào)波形,分別調(diào)節(jié)低音控制電位器W1和高音控制電位器W2,仔細(xì)觀察輸出信號(hào)的幅度變化情況,并填入表4-2-9中。

②把輸入信號(hào)的頻率改為10

kHz,重復(fù)步驟①的操作,再次仔細(xì)觀察輸出信號(hào)幅度的變化情況,并填入表4-2-10中。

表4-2-10音調(diào)控制功能的測(cè)試五、常見故障檢修方法

(1)測(cè)量各級(jí)靜態(tài)工作點(diǎn)時(shí)量不到電壓的原因是:電源供電電路出了故障,先用萬能表交流50

V擋量變壓器輸出電壓是否正常,如果不正常,應(yīng)重點(diǎn)檢查電源插頭及變壓器,如果正常應(yīng)重點(diǎn)檢查整流電路及去耦電路。部分初學(xué)者安裝過急,連去耦電阻也會(huì)忘記安裝。

(2)三極管的靜態(tài)工作點(diǎn)不合適,用示波器測(cè)量電路電壓放大倍數(shù)遠(yuǎn)小于1。由于第一級(jí)是射極輸出器,第二級(jí)是典型的電阻串聯(lián)分壓式偏置電路,兩級(jí)電路均處于放大狀態(tài),靜態(tài)時(shí)三極管UBE

=

0.6~0.7

V。如果UBE不合適,要進(jìn)行具體分析,三極管是處于截止?fàn)顟B(tài)還是飽和狀態(tài),重點(diǎn)檢查三極管管腳是否裝錯(cuò),偏置電阻是否裝錯(cuò)。

(3)調(diào)節(jié)高低音電位器時(shí),輸出音調(diào)不變化。重點(diǎn)檢查音調(diào)電路元件是否漏裝、錯(cuò)裝,電位器是否開路。

六、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表續(xù)表續(xù)表

七、拓展閱讀

當(dāng)測(cè)試前置放大電路的電壓放大倍數(shù)時(shí),我們會(huì)發(fā)現(xiàn)其電壓放大倍數(shù)約等于1。對(duì)于這個(gè)數(shù)據(jù)我們可能會(huì)產(chǎn)生疑問,是否在電路安裝時(shí)弄錯(cuò)元件參數(shù)或者測(cè)試過程中出現(xiàn)誤操作。其實(shí),前置放大電路的電壓放大倍數(shù)的確接近于1,原因是:前置輸入級(jí)是射級(jí)輸出器,其電壓放大倍數(shù)約小于1,雖然電壓放大級(jí)的電壓放大倍數(shù)約70倍,但由于插入了高、低音調(diào)節(jié)電路,它對(duì)前置輸入級(jí)送入的音頻信號(hào)約有70倍的衰減,因此前置放大電路的閉環(huán)放大倍數(shù)實(shí)際上約等于1。(一)

熱轉(zhuǎn)印法制作電路板是手工制作電路板的方法之一,它可以制作較為復(fù)雜的電路板,且走線美觀。制作方法分三步:第一步用熱轉(zhuǎn)印法制版,第二步用三氯化鐵腐蝕,第三步鉆孔。第二、三步制作方法與其他手工制作方法相同,只是第一步與其他方法有所不同,其制作方法如下:(二)

(1)利用一個(gè)能生成圖像的軟件生成一些圖像文件,例如用Protel設(shè)計(jì)PCB板,當(dāng)然其他電路底板設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)出的PCB板也行。

(2)準(zhǔn)備幾張熱轉(zhuǎn)印紙,以備打印。

(3)將PCB圖的走線層打印到熱轉(zhuǎn)印紙的光面上。

(4)將打印好PCB圖的轉(zhuǎn)印紙的光面(已經(jīng)印有電路圖)與敷銅板面對(duì)面平鋪在敷銅板上,準(zhǔn)備轉(zhuǎn)印。

(5)用熱轉(zhuǎn)印機(jī)將轉(zhuǎn)印紙上黑色墨粉壓在敷銅板上形成高精度的抗腐層。如果沒有熱轉(zhuǎn)印機(jī),也可用電熨斗加溫,不過溫度要調(diào)高,約180℃。

一、技能訓(xùn)練目標(biāo)

(1)進(jìn)一步理解集成運(yùn)放的基礎(chǔ)知識(shí),了解集成運(yùn)放在音頻前置電路中的應(yīng)用,提高制作與調(diào)試的基本技能。

(2)進(jìn)一步強(qiáng)化讀圖、識(shí)圖能力,重點(diǎn)理解反饋型音調(diào)控制電路的工作原理。

(3)熟練運(yùn)用信號(hào)發(fā)生器、雙蹤示波器等相關(guān)電子設(shè)備對(duì)前置電路進(jìn)行測(cè)量和調(diào)試,例如音調(diào)控制電路動(dòng)態(tài)測(cè)試、運(yùn)放閉環(huán)放大倍數(shù)測(cè)量等?!炯寄苡?xùn)練二十二】集成運(yùn)放音頻前置放大電路的安裝與調(diào)試

二、儀器、工具與材料

(1)儀器:MF47型萬用表、YB1639型低頻信號(hào)發(fā)生器、XJ4328型雙蹤示波器。

(2)工具:電烙鐵、斜口鉗或剪刀等。

(3)材料:自制電路板、焊錫、信號(hào)屏蔽線、連接導(dǎo)線、直流供電電源。

(4)集成運(yùn)放音頻前置放大電路元器件清單如表4-2-11所示。

表4-2-11集成運(yùn)放音頻前置放大電路元器件清單

三、電路和工作原理

圖4-2-8是一個(gè)典型的集成運(yùn)放音響前置放大電路的電路圖,它由反相比例運(yùn)算放大器和音調(diào)控制電路組合而成。運(yùn)算放大器由一塊雙運(yùn)放集成電路NE5532組成,左右聲道分別使用集成電路中的一級(jí)運(yùn)放,且完全對(duì)稱。

該電路的工作原理很簡單,以左聲道為例,音頻信號(hào)由C1正極輸入,經(jīng)高低音調(diào)整電路后由運(yùn)放NE5532的2腳輸入并進(jìn)行放大,然后由運(yùn)放NE5532的1腳輸出,1腳與2腳之間的電路組成了電壓并聯(lián)負(fù)反饋電路。音調(diào)控制電路補(bǔ)償放大器的頻率特性,改變高音、低音的比例,以適應(yīng)人們對(duì)音色的不同愛好,并使音質(zhì)得到改善。該電路采用高、低音分別可調(diào)的反饋式音調(diào)控制電路,左右聲道的電路結(jié)構(gòu)完全相同。以左聲道為例,R1、R2、R3、RP1和C2等元件組成低音音調(diào)控制電路,R4、R5、RP2和C3等元件組成高音音調(diào)控制電路。

在低音區(qū),C2、C3可視為開路,此時(shí)調(diào)節(jié)RP2對(duì)低頻信號(hào)基本上不起作用,當(dāng)RP1的滑動(dòng)端向R1(圖中A點(diǎn))方向移動(dòng)時(shí),放大器的輸入阻抗變小,負(fù)反饋?zhàn)杩乖龃?,放大器的閉環(huán)增益增大,低音得到提升,而當(dāng)RP1的滑動(dòng)端向R2(圖中B點(diǎn))方向移動(dòng)時(shí),放大器的輸入阻抗變大,反饋?zhàn)杩箿p小,閉環(huán)增益減小,低音得到衰減。

圖4-2-8雙運(yùn)放NE5532組成的音頻前置放大電路在高音區(qū),C2、C3可視為短路,此時(shí)RP1被C2交流短路,調(diào)節(jié)RP2對(duì)高頻信號(hào)基本上不起作用,當(dāng)RP2的滑動(dòng)端向R4(圖中C點(diǎn))方向移動(dòng)時(shí),放大器的輸入阻抗變小,反饋?zhàn)杩乖龃?,放大器的閉環(huán)增益增大,高音得到提升,而當(dāng)RP2的滑動(dòng)端向R3(見圖4-2-8中D點(diǎn))方向移動(dòng)時(shí),放大器的輸入阻抗變大,反饋?zhàn)杩箿p小,閉環(huán)增益減小,高音得到衰減。

在中音區(qū),由于C2容量大于C3,對(duì)中頻信號(hào)來說,C2相當(dāng)于短路,C3相當(dāng)于開路,因此調(diào)節(jié)電位器RP1或RP2對(duì)中頻信號(hào)都不起作用。

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

1.電路PCB板設(shè)計(jì)

按照第6章所述方法用Protel進(jìn)行電路PCB板設(shè)計(jì),這種簡單電路也可手工設(shè)計(jì),圖4-2-9是參考的PCB板圖。

圖4-2-9PCB板圖(焊接面)

2.電路板制作

按照3.4節(jié)所述的方法制作電路板。描繪印刷板時(shí)要特別小心,特別是集成電路不能移位,否則導(dǎo)致不能插入。腐蝕電路板的溶液濃度和溫度要合適,切勿因貪快而使得溶液濃度過大或溫度過高,腐蝕后,必須將電路板面上清理干凈,否則電路容易銹蝕。鉆孔時(shí),選用直徑為0.8

mm或1.2

mm的鉆頭。

3.安裝測(cè)試要點(diǎn)

(1)電源電壓采用正、負(fù)雙電源供電,電壓的極性不能接反。

(2)集成運(yùn)算放大器采用雙列直插封裝,安裝焊接時(shí)不能將左右兩列引腳裝反。

(3)該電路屬反饋型音調(diào)控制音頻前置電路,安裝調(diào)試完成后必須與功率放大器配套使用。

4.電路安裝

1)清點(diǎn)檢測(cè)元器件

按表4-2-11所示清點(diǎn)、檢測(cè)元器件。檢查無誤后,在表4-2-12的已檢測(cè)欄中打“√”,如果發(fā)現(xiàn)某元器件有質(zhì)量問題或缺少某元件,則應(yīng)在備注欄中加以說明,并及時(shí)備齊已壞或缺少的元器件。

表4-2-12元器件清點(diǎn)檢測(cè)記錄表

2)電路識(shí)圖

根據(jù)電路原理圖,認(rèn)真檢查原理圖中每個(gè)元器件在電路板上的準(zhǔn)確安裝位置,發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)、漏的地方請(qǐng)打上記號(hào),并及時(shí)加以更改。

3)元器件安裝焊接

體積小、高度低的元器件先裝,體積大、高度高的元器件后裝。焊接時(shí),對(duì)已氧化的元件引腳必須除去氧化層,焊點(diǎn)要焊牢,避免出現(xiàn)假焊或虛焊。焊好的元件引腳不能剪得太平,必須高出焊點(diǎn)1~2

mm。

5.靜態(tài)測(cè)試

(1)對(duì)安裝焊接好的電路做細(xì)致檢查,確保無誤后,焊上±12

V的電壓電源線。

(2)接通電源,用萬用表測(cè)量±12V直流供電電壓是否正常。

6.動(dòng)態(tài)調(diào)試

1)測(cè)量音頻前置放大器在中頻段的電壓放大倍數(shù)

(1)用低頻信號(hào)發(fā)生器向放大器的左(或右)聲道的輸入端送入1

kHz的正弦波。

(2)用雙蹤示波器觀察放大器左(或右)聲道的輸入、輸出波形,調(diào)節(jié)低頻信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕,使輸出信號(hào)剛好出現(xiàn)最大不失真波形。準(zhǔn)確測(cè)出此時(shí)輸入、輸出信號(hào)的峰峰值電壓Vipp和Vopp,把測(cè)量數(shù)據(jù)填入表4-2-13中,并計(jì)算出放大電路的電壓放大倍數(shù)Au

=

Vopp/Vipp。

表4-2-13電壓放大倍數(shù)測(cè)量數(shù)據(jù)

2)音調(diào)控制功能的測(cè)試

(1)給音頻前置放大器的左(或右)聲道的輸入端輸入500

Hz的正弦波,用示波器觀察放大電路的輸出波形,分別調(diào)節(jié)高音(RP2/RP4)和低音控制電位器(RP1/RP3),仔細(xì)觀察輸出信號(hào)幅度的變化情況,并填入表4-2-14中。

(2)把輸入信號(hào)的頻率改為10

kHz,重復(fù)步驟前面的操作,仔細(xì)觀察輸出信號(hào)幅度的變化情況,并填入表4-2-14中。

表4-2-14高、低音控制功能測(cè)試情況

7.故障檢修

音頻前置放大器輸出信號(hào)的幅度并不大,因此很難用干擾法來判斷電路是否工作正常,通常用以下兩種方法進(jìn)行判斷。

方法1:把音頻前置放大器與音源(如收音頭、CD機(jī)輸出)、功率放大器和揚(yáng)聲器連接成一套完整的擴(kuò)音系統(tǒng)進(jìn)行試音。如果試音正常,則前置放大器正常,如果不正常,則判斷前置放大器有故障(當(dāng)然還要考慮阻抗匹配問題)。方法2:采用信號(hào)發(fā)生器和示波器進(jìn)行測(cè)量。從C1、C4正極輸入約f=

1

kHz,Vipp=25

mV的正弦波,觀察NE5532第1、7腳的輸出波形,如果電路能正常放大信號(hào),表明電路無故障,否則電路有故障。

如果斷定音頻前置放大器有故障,首先應(yīng)檢查±12

V供電電壓是否正常,集成電路NE5532方向有無裝反;其次檢查輸入、輸出端有無接錯(cuò);另外,高、低音控制電位器若有損壞,也會(huì)使音質(zhì)或輸出波形失真。如果初步確定集成電路NE5532損壞,可以換一塊新的NE5532來重新調(diào)試。五、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表

六、拓展閱讀

刀刻法適合于制作電路簡單的電路板,但不適合制作電路比較復(fù)雜的電路板。要制作電路比較復(fù)雜的電路板,則采用腐蝕法。由于教材中PCB底板圖的尺寸與電路板的實(shí)際尺寸比例不同,因此在制作電路板時(shí),應(yīng)把教材中PCB底板圖在復(fù)印時(shí)縮放到實(shí)際尺寸,方可印在敷銅板上進(jìn)行腐蝕。(一)

NE5532是一塊比較理想的集成運(yùn)放,有“運(yùn)放之皇”之稱,若用OPA2604或AD827直接替代NE5532,效果則更佳。讀者也可查閱資料看看有哪些更為優(yōu)秀的高保真音響集成運(yùn)放可以直接替代NE5532。

輸入1

kHz的正弦波去測(cè)量音頻前置放大器中頻段電壓放大倍數(shù)的操作過程中,發(fā)現(xiàn)調(diào)節(jié)高、低音控制電位器在示波器上觀察到的放大器輸出波形的幅度基本不發(fā)生變化,原因是高、低音控制電路對(duì)中頻信號(hào)的放大倍數(shù)影響不大。(二)(三)4.2.3低頻功率放大器

【基礎(chǔ)知識(shí)、技能準(zhǔn)備】

低頻功率放大器簡稱“功放”,通常將它設(shè)置在多級(jí)放大電路的末級(jí),在放大器中也稱為后級(jí)。功放中所使用的半導(dǎo)體功率三極管稱功率放大管,也簡稱“功放管”。在音響系統(tǒng)中,功放的作用是把前置放大器送來的音頻電信號(hào)進(jìn)行電壓和電流放大,以驅(qū)動(dòng)揚(yáng)聲器的音圈振動(dòng)發(fā)出聲音。因此,功率放大器不僅要有足夠的輸出電壓,而且要向負(fù)載提供足夠的輸出電流。

1.對(duì)功率放大器的要求

由于功率放大器擔(dān)負(fù)的任務(wù)與電壓放大電路不同,因此對(duì)功率放大器的要求也不同,具體內(nèi)容如表4-2-15所示。表4-2-15對(duì)功率放大器的要求續(xù)表

2.低頻功率放大器的常見類型

1)按功放管的靜態(tài)工作點(diǎn)(Q點(diǎn))位置不同分類

根據(jù)功放管靜態(tài)工作點(diǎn)(Q點(diǎn))設(shè)計(jì)的位置不同,低頻功率放大電路可分為甲類、乙類和甲乙類。這三類功放的靜態(tài)工作點(diǎn)位置和各自的性能特點(diǎn)比較如表4-2-16所示。

表4-2-16功放按靜態(tài)工作點(diǎn)(Q點(diǎn))位置不同分類

2)按功放的電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同分類

根據(jù)功放電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)不同,低頻功率放大器又可分為有輸出變壓器的推挽功放電路、無輸出變壓器的準(zhǔn)互補(bǔ)對(duì)稱電路(即OTL功放電路)和無輸出電容的互補(bǔ)對(duì)稱電路(OCL功放電路)。這三類典型功率放大器的基本電路結(jié)構(gòu)、最大輸出功率以及各自的電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)列于表4-2-17中。

表4-2-17功率放大器的基本電路結(jié)構(gòu)、最大輸出功率和電路結(jié)構(gòu)特點(diǎn)續(xù)3.低頻功率放大器的基本工作原理

三類低頻功率放大器的基本工作原理如表4-2-18所示。表4-2-18低頻功率放大器的基本工作原理續(xù)4.低頻功率放大器的靜態(tài)測(cè)試與檢測(cè)方法

三類低頻功率放大器的靜態(tài)測(cè)試與檢測(cè)方法如表4-2-19所示。表4-2-19低頻功率放大器的靜態(tài)測(cè)試與檢測(cè)方法續(xù)

5.低頻功率放大器的簡單動(dòng)態(tài)測(cè)試法

1)干擾法

在低頻功率放大器的輸出端接上揚(yáng)聲器,接通功放電源,用手捏住小一字螺絲刀的金屬部分,然后去觸及功率放大器的輸入端(注意:若只在功放某一個(gè)聲道的輸出端接了一只揚(yáng)聲器,則應(yīng)觸及相對(duì)應(yīng)聲道的輸入端),往功放的輸入端輸入一干擾信號(hào),若揚(yáng)聲器發(fā)出“嗡嗡”的交流聲,則說明功率放大器具有交流信號(hào)的放大能力。也可用機(jī)械指針式萬用表的交流10

V擋代替揚(yáng)聲器作功放的負(fù)載,往功率放大器的輸入端送入干擾信號(hào)后,指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),同樣可以判斷功率放大器具有交流信號(hào)放大能力。

2)信號(hào)波形測(cè)試法

調(diào)整低頻信號(hào)發(fā)生器輸出1

V左右1

kHz的正弦波信號(hào),將信號(hào)加到功率放大器的輸入端,用示波器觀察功放的輸出波形,并計(jì)算其放大倍數(shù),如果放大倍數(shù)正常則表明電路工作正常,否則電路存在問題。調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的幅度,觀察輸出信號(hào)的幅度是否隨之改變,同時(shí)觀察輸出信號(hào)的波形是否明亮而平滑,且不應(yīng)出現(xiàn)毛刺,否則表明功放電路產(chǎn)生了自激。

一、技能訓(xùn)練目標(biāo)

(1)了解功放集成電路的性能特點(diǎn)和引腳功能。

(2)掌握LM1875應(yīng)用電路的工作原理。

(3)掌握集成電路功率放大器的安裝調(diào)試技巧。

(4)掌握集成電路功率放大器的故障檢修方法。

【技能訓(xùn)練二十三】集成電路音頻功率放大電路的安裝及調(diào)試

二、儀器、工具與材料

(1)儀器:MF47型萬用表、YB1639型低頻信號(hào)發(fā)生器、XJ4328型雙蹤示波器。

(2)工具:電烙鐵、斜口鉗或剪刀等。

(3)材料:自制電路板、焊錫、信號(hào)屏蔽線、連接導(dǎo)線、直流供電電源。

(4)集成電路音頻功率放大電路元器件清單如表4-2-20所示。

表4-2-20集成電路音頻功率放大電路元器件清單三、電路和工作原理

1.電路原理簡介

采用集成功放電路組裝功率放大器,具有成本低、組裝調(diào)試簡單、工作穩(wěn)定、故障率低等特點(diǎn),它既適合成批生產(chǎn),也適合業(yè)余制作。

LM1875是美國國家半導(dǎo)體公司(NS)推出的高保真功放IC。其優(yōu)越的性能和誘人的音色已被許多人所認(rèn)識(shí)。該IC采用5腳TO-220塑封結(jié)構(gòu),形同一只中功率管。它的最大特點(diǎn)是體積小巧、外圍電路簡單、安裝十分容易。LM1875的額定輸出功率為30

W,若接成BTL電路,額定輸出功率可達(dá)75

W。

2.LM1875的特性及應(yīng)用電路

LM1875為單片集成功率放大電路,使用時(shí)具有以下特點(diǎn):

1)穩(wěn)定性

閉環(huán)增益在10

dB或稍大于10

dB時(shí),電路工作最穩(wěn)定。和其他大電流放大器一樣,如因布線不當(dāng)造成與輸入之間產(chǎn)生耦合時(shí),則會(huì)出現(xiàn)自激??稍?腳、5腳與地之間加入0.1

μF的退耦電容。電路的輸出可直接與揚(yáng)聲器連接,也可通過電容與揚(yáng)聲器耦合,并在輸出與地之間加入平衡網(wǎng)絡(luò),用1

Ω電阻與0.22

μF電容串聯(lián)。

2)失真度

在8

Ω負(fù)載上輸出功率20

W,f

=

20

kHz時(shí),THD<0.05%;當(dāng)f

=

1

kHz時(shí),THD<0.02%。

3)電流極限和SOA保護(hù)

正常應(yīng)用時(shí),工作電流限制在4

A左右,當(dāng)輸出管加上高電壓時(shí),則降低最大電流,以確保安全。LM1875在驅(qū)動(dòng)非線性電抗性負(fù)載時(shí),例如裝有保護(hù)繼電器的揚(yáng)聲器時(shí),由于電感反電動(dòng)勢(shì)的作用,可能使負(fù)載上的電壓擺幅超過電源電壓,導(dǎo)致內(nèi)部晶體管損壞,一般電路常用反向電壓泄放二極管以確保安全,

這就是所謂的SOA保護(hù)。

LM1875內(nèi)裝有SOA保護(hù)電路,以確保電路安全。

4)過熱保護(hù)

LM1875內(nèi)部設(shè)有先進(jìn)的過熱保護(hù)電路,當(dāng)管芯溫度達(dá)到170℃時(shí),電路自動(dòng)停止工作。當(dāng)溫度降至145℃時(shí),電路重新開始工作。此后若溫度再度上升時(shí),只要升到150℃,即停止工作。這樣即使在持續(xù)故障下也能保證過熱保護(hù)的可靠性。

圖4-2-10是LM1875的典型應(yīng)用電路。

3.LM1875應(yīng)用電路的工作原理

圖4-2-10所示的應(yīng)用電路工作在OCL方式,采用正、負(fù)電壓對(duì)稱的雙電源供電,電源電壓的推薦值為±

25

V,這里我們選擇±

22

V,防止電源電壓過高因操作不慎而燒毀集成電路。其中,LM1875的第5腳接+

VCC,第3腳接-VCC,C3、C4是去耦電容,使直流電源中的浪涌電流旁路到地。音頻信號(hào)通過電位器RP1進(jìn)行音量調(diào)節(jié)后,由輸入電容C1耦合到LM1875的第1腳(即放大器的同相輸入端),經(jīng)過集成電路完成功率放大之后由第4腳輸出至揚(yáng)聲器。R3、R2、C2構(gòu)成負(fù)反饋網(wǎng)絡(luò),R2、C2取出的一部分輸出信號(hào)送回LM1875的第2腳(即放大器的反相輸入端),實(shí)現(xiàn)深度負(fù)反饋,以此來穩(wěn)定放大倍數(shù)及改善頻率響應(yīng)。放大器的閉環(huán)放大倍數(shù)可以通過以下方法計(jì)算:

反饋系數(shù)

閉環(huán)電壓放大倍數(shù)

故本電路放大倍數(shù)約為22倍。R4、C5構(gòu)成揚(yáng)聲器的相移補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò),用以校正感性負(fù)載對(duì)音頻信號(hào)產(chǎn)生的相移。

圖4-2-10LM1875組成的雙聲道功率放大電路原理圖

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

1.電路PCB板設(shè)計(jì)

按照第6章所述方法用Protel進(jìn)行電路PCB板設(shè)計(jì),圖4-2-11是參考的PCB板圖。

圖4-2-11LM1875組成的雙聲道功率放大電路PCB板圖(焊接面)

2.電路板制作

按照3.4節(jié)所述的方法制作電路板。首先根據(jù)自己設(shè)計(jì)的電路板或圖4-2-11給出的PCB板圖描繪印刷板,然后腐蝕、鉆孔,鉆孔時(shí)集成電路選用直徑1.2

mm鉆頭,其他元件選用直徑0.8

mm鉆頭鉆好元器件安裝孔。

3.安裝測(cè)試要點(diǎn)

(1)

LM1875的第5腳接+

VCC,第3腳接-VCC,安裝時(shí)不能把正、負(fù)電源極性接反,通電測(cè)試前務(wù)必認(rèn)真檢查電源電壓的正負(fù)極性是否正確。

(2)

LM1875要安裝散熱器,不允許在沒有散熱器的情況下長時(shí)間通電試音,否則會(huì)由于溫度過高而將其燒壞。

(3)

LM1875與散熱器之間加裝云母片,使散熱器不帶電,否則當(dāng)散熱器與金屬外殼接觸時(shí)會(huì)引起電源短路,同時(shí)在LM1875與散熱器相接觸的表面涂一層硅酯,以增強(qiáng)散熱效果。

(4)左右揚(yáng)聲器的地線與直流供電電源的地線接在同一個(gè)接地點(diǎn),實(shí)現(xiàn)“一點(diǎn)接地法”,以防止輸出信號(hào)電流與輸入信號(hào)電流發(fā)生串?dāng)_。

4.電路安裝

1)檢測(cè)元器件

按表4-2-20清點(diǎn)、檢測(cè)元器件,檢查無誤后在表4-2-21的已檢測(cè)欄中打“√”,如果發(fā)現(xiàn)某元器件有質(zhì)量問題或缺少,則在備注欄中加以說明,并及時(shí)補(bǔ)充元器件。

表4-2-21元器件清點(diǎn)檢測(cè)記錄表

2)電路識(shí)圖

根據(jù)電路原理圖,認(rèn)真檢查每個(gè)元器件在電路板上的準(zhǔn)確安裝位置,發(fā)現(xiàn)有錯(cuò)、漏的地方請(qǐng)標(biāo)上記號(hào),并及時(shí)更改。

3)插件安裝焊接

體積小、高度低的元器件先裝,體積大、高度高的元器件后裝。焊接時(shí),對(duì)已氧化的元件引腳必須除去氧化層,焊點(diǎn)要焊牢,避免出現(xiàn)假焊或虛焊。焊好的元件引腳不能剪得太平,必須高出焊點(diǎn)1~2

mm。

5.靜態(tài)測(cè)試

靜態(tài)測(cè)試的步驟如下:

(1)電路安裝焊接完成后對(duì)照原理圖細(xì)致校對(duì)有無出錯(cuò),若有錯(cuò)漏及時(shí)更改,否則不要輕易通電測(cè)試。

(2)接通電源,用萬用表的直流50

V擋測(cè)量功放的直流供電電壓和集成電路電源引腳的正負(fù)直流電壓,把測(cè)量數(shù)據(jù)填寫在表4-2-22中,并根據(jù)所測(cè)量的電壓數(shù)據(jù)判斷電源供電電路是否工作正常。

(3)把音量電位器(RP1/rp1)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)至底,用萬用表的直流電壓最低位(如0.25

V擋)測(cè)量功放輸出端(LM1875第4腳)對(duì)地直流電壓,正常情況應(yīng)該在50

mV(即0.05

V)左右,最大也不應(yīng)超過100

mV。表4-2-22靜態(tài)測(cè)試數(shù)據(jù)

6.動(dòng)態(tài)測(cè)試

1)干擾法測(cè)試

接通電源,把機(jī)械指針式萬用表調(diào)至交流10

V擋,將兩表筆接在功放左聲道(或右聲道)的輸出端與地之間,把音量電位器順時(shí)針旋轉(zhuǎn)至底,往左聲道(或右聲道)的輸入端送入干擾信號(hào),若萬用表指針發(fā)生一定角度的偏轉(zhuǎn),表明功放具有交流信號(hào)的放大能力。此時(shí)可接上揚(yáng)聲器,同樣送入干擾信號(hào),若功放能正常擴(kuò)音的話,揚(yáng)聲器應(yīng)發(fā)出清晰的“嗡嗡”聲。

2)信號(hào)波形測(cè)試

調(diào)整低頻信號(hào)發(fā)生器輸出1

V左右1

kHz的正弦波信號(hào),將信號(hào)加到功率放大器的輸入端,用示波器代替揚(yáng)聲器作功放的負(fù)載,觀察功放的輸出波形。調(diào)節(jié)信號(hào)發(fā)生器的幅度,同時(shí)適當(dāng)調(diào)節(jié)音量電位器,觀察輸出信號(hào)的幅度是否隨之改變,同時(shí)觀察輸出信號(hào)的波形是否明亮而平滑,不應(yīng)出現(xiàn)毛刺,否則功放電路產(chǎn)生了自激。

7.故障檢修

(1)采用LM1875組裝的功放電路外圍元件少,電路結(jié)構(gòu)簡單,故障出現(xiàn)的地方并不多,主要是電源故障和集成電路損壞。若LM1875第5、3腳的正、負(fù)直流輸入電壓不正常,則故障出現(xiàn)在電源電路;若功放輸出端(LM1875第4腳)對(duì)地直流電壓超過100mV,則可能是集成電路LM1875損壞,也有可能是交流負(fù)反饋電路(R3、R2、C2)開路所致。

(2)集成電路過熱。常見原因有二:一是直流電源問題,如正負(fù)電壓不對(duì)稱,或者紋波過大,如果是紋波過大,可以通過在濾波電容兩端并聯(lián)0.1

μF、0.01

μF及幾千皮法的電容進(jìn)行測(cè)試;二是電路產(chǎn)生高頻自激,如PCB布線不當(dāng)造成與輸入之間產(chǎn)生耦合,電路出現(xiàn)自激,可在3腳、5腳與地之間加入0.1

μF的退耦電容進(jìn)行測(cè)試。也有些產(chǎn)生自激是由于負(fù)反饋過深導(dǎo)致高頻相移,而在某一頻率上相移達(dá)到180°,這時(shí)負(fù)反饋?zhàn)兂烧答?,從而產(chǎn)生了自激振蕩,可通過在R3(r3)上并聯(lián)一個(gè)約幾十皮法的電容超前補(bǔ)償來解決該問題。

(3)音質(zhì)差。常見原因有電源變壓器功率過小、輸出電壓過低,濾波電容容量太小。電源變壓器的輸出功率一般應(yīng)不低于80

W,輸出電壓一般為±22

V,濾波電容采用兩個(gè)4700

μF/35

V電解電容并聯(lián),正負(fù)電源共用四個(gè)4700

μF/35

V的電容,兩個(gè)104的獨(dú)石電容作高頻濾波電容。五、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表

六、拓展閱讀

圖4-2-10所示功放電路中的負(fù)反饋電容C2會(huì)影響功率放大器的低頻響應(yīng),如果去掉負(fù)反饋電容C2,則可以改善功率放大器的低音效果。具體操作時(shí),可以不安裝C2而直接焊條短路線,也可以先焊接好C2然后在底板把C2兩引腳的焊點(diǎn)拖焊短路。去掉負(fù)反饋電容C2后,應(yīng)通電測(cè)試功放的中點(diǎn)電壓,如果中點(diǎn)電壓為50

mV左右,說明電路非常對(duì)稱,此時(shí)可以接上音源和音箱試聽,判斷低頻效果有無改善;若去掉負(fù)反饋電容C2后中點(diǎn)電壓超過100

mV,則說明電路不對(duì)稱,只能用回負(fù)反饋電容C2,否則電路的零點(diǎn)漂移會(huì)導(dǎo)致功放的音質(zhì)變壞,嚴(yán)重時(shí)可能燒毀揚(yáng)聲器。

OTL功率放大器的整機(jī)包括三部分:一是電源電路和去耦電路,二是音頻前置電路,三是功放后級(jí)電路。由于前面已完成第一、第二部分電路的安裝與調(diào)試過程,因此在進(jìn)行本綜合技能訓(xùn)練時(shí),應(yīng)先完成OTL功放后級(jí)電路的安裝與調(diào)試,然后對(duì)OTL功率放大器進(jìn)行整機(jī)測(cè)試,并逐個(gè)排除測(cè)試過程中所遇到的常見故障?!揪C合技能訓(xùn)練一】OTL功率放大器的整機(jī)安裝及調(diào)試

一、技能訓(xùn)練目的

(1)領(lǐng)會(huì)基本放大器和功率放大器在實(shí)際OTL功率放大器中的具體應(yīng)用。

(2)熟練掌握采用電壓測(cè)量法測(cè)試和估算OTL功率放大器中各單元放大電路靜態(tài)工作電流的方法。

(3)熟練掌握采用干擾法判斷功率放大器是否具有放大能力的操作技能。

(4)學(xué)會(huì)靈活使用信號(hào)發(fā)生器和示波器測(cè)試OTL功率放大器前、后級(jí)和整機(jī)的電壓放大倍數(shù),以及最大不失真輸出功率。

(5)掌握OTL功率放大器常見故障的檢修方法。

二、儀器、工具與材料

(1)儀器:MF47型萬用表、YB1639型低頻信號(hào)發(fā)生器、XJ4328型雙蹤示波器、音箱、CD機(jī)或其他音源等。

(2)工具:電烙鐵、斜口鉗或剪刀等。

(3)材料:電路板、焊錫、音箱線等。

(4)OTL功放后級(jí)元器件清單如表4-2-23所示。這里只列出OTL功放后級(jí)的元件,電源電路和音頻前置部分的元件列表見本章技能訓(xùn)練二十二。

表4-2-23OTL功放后級(jí)元器件清單

三、電路和工作原理

OTL功率放大器的整機(jī)原理圖和PCB圖見附錄四和附錄五。圖4-2-12是電源電路和去耦電路的原理圖,圖4-2-13是左聲道功放后級(jí)的原理圖,圖4-2-14是左聲道前后級(jí)完整的PCB圖。音頻前置部分的電路原理圖和PCB圖見本章技能訓(xùn)練二十二。

圖4-2-12電源電路和去耦電路原理圖

圖4-2-13OTL功率放大器左聲道功放后級(jí)原理圖

圖4-2-14OTL功率放大器左聲道前后級(jí)PCB圖

1.電路的工作原理

OTL功率放大器電源電路和音頻前置電路的工作原理在本章技能訓(xùn)練二十二已做了詳細(xì)的介紹,在此不再贅述。OTL功率放大器左右聲道的電路結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱,這里以左聲道為例來介紹功放后級(jí)電路的工作原理。

圖4-2-13所示的OTL功率放大器左聲道功放后級(jí)由功放輸入級(jí)、電壓放大和推動(dòng)級(jí)以及準(zhǔn)互補(bǔ)功率輸出級(jí)組成,各級(jí)電路的工作原理如表4-2-24所示。

表4-2-24OTL功率放大器后級(jí)各單元電路工作原理續(xù)

2.OTL功率放大器整機(jī)信號(hào)流程

音頻信號(hào)源(如CD機(jī))輸出的音頻信號(hào)通過輸入插孔、輸入耦合電容C1送入前置輸入級(jí)(射隨器),經(jīng)射隨器阻抗變換后通過C3耦合到反饋式音調(diào)控制電路(由高低音調(diào)節(jié)電路和電壓放大級(jí)組成)進(jìn)行音調(diào)控制和電壓放大。BG2的集電極輸出信號(hào)經(jīng)C9耦合到功率放大器的音量電位器W3,經(jīng)W3控制音頻信號(hào)的音量后由C11耦合至BG3基極。BG3的集電極輸出信號(hào)經(jīng)C14耦合至由BG4、W4、R20、R22、V1、V2等元件構(gòu)成的單管電壓放大級(jí)作進(jìn)一步的電壓放大,使得準(zhǔn)互補(bǔ)輸出電路獲得足夠大的激勵(lì)電壓。準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)由BG5、BG6、BG7、BG8等元件構(gòu)成,在激勵(lì)電壓的正半周,BG5、BG7導(dǎo)通,BG6、BG8截止,直流電源EC+通過BG7、C19、RL到地對(duì)輸出電容進(jìn)行C19充電,充電電流流經(jīng)負(fù)載RL在RL上形成正半周輸出信號(hào)。在激勵(lì)電壓的負(fù)半周,BG6、BG8導(dǎo)通,BG5、BG7截止,輸出電容C19通過BG8、地、RL進(jìn)行放電,放電電流流經(jīng)負(fù)載RL而在RL上形成負(fù)半周輸出信號(hào)。

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

1.電路安裝

(1)清點(diǎn)檢測(cè)元器件。按表4-2-24清點(diǎn)、檢測(cè)元器件。

(2)電路識(shí)圖。根據(jù)實(shí)訓(xùn)電路的原理圖和PCB圖,認(rèn)真檢查原理圖中每個(gè)元器件在電路板上的準(zhǔn)確安裝位置。

(3)元器件安裝焊接。按照表4-2-24所列的元件順序逐個(gè)元件進(jìn)行插件、焊接,每裝一個(gè)元件必須在元件明細(xì)表相對(duì)應(yīng)的元件標(biāo)號(hào)上打上標(biāo)記,以防錯(cuò)、漏。焊接時(shí),對(duì)已氧化的元件引腳必須除去氧化層,焊點(diǎn)要焊牢,避免出現(xiàn)假焊或虛焊。焊好的元件引腳不能剪得太平,必須高出焊點(diǎn)1~2

mm。

2.靜態(tài)測(cè)試

靜態(tài)測(cè)試步驟如下:

(1)測(cè)量整流濾波電路輸入端的交流輸入電壓和輸出端的直流電壓,以及經(jīng)R19、C13去耦后的功放輸入級(jí)供電電壓,并把測(cè)量數(shù)據(jù)填入表4-2-25中。表4-2-25電源電壓測(cè)量數(shù)據(jù)

(2)測(cè)量三極管BG3、BG4、BG5、BG6、BG7和BG8發(fā)射結(jié)的靜態(tài)偏置電壓,把測(cè)量數(shù)據(jù)填入表4-2-26中,并判斷各三極管是否克服死區(qū)電壓而處于正常導(dǎo)通或者截止?fàn)顟B(tài)。表4-2-26BG3~BG8發(fā)射結(jié)的工作狀態(tài)

(3)采用電壓測(cè)量法估算BG3、BG4的靜態(tài)工作電流。首先測(cè)量R16、R24兩端的電壓降UR16、UR24,然后用歐姆定律公式估算出BG3、BG4的靜態(tài)工作電流IC3、IC4,并把測(cè)量數(shù)據(jù)和計(jì)算結(jié)果填入表4-2-27中。表4-2-27BG3、BG4的靜態(tài)工作電流

(4)測(cè)量直流電源電壓和中點(diǎn)電壓,調(diào)節(jié)W4使中點(diǎn)電壓盡可能調(diào)至電源電壓的一半,并把測(cè)得的電源電壓和調(diào)節(jié)W4前后的中點(diǎn)電壓填入表4-2-28中。表4-2-28電源電壓和中點(diǎn)電壓

3.動(dòng)態(tài)調(diào)試

1)測(cè)試OTL功率放大器后級(jí)電路的電壓放大倍數(shù)

(1)在功放后級(jí)的輸出端(C19負(fù)極端)與地之間接上8

Ω/10

W的電阻代替揚(yáng)聲器作為功放的負(fù)載RL。

(2)用低頻信號(hào)發(fā)生器向輸入端(C11負(fù)極端)輸入1

kHz的正弦信號(hào),用雙蹤示波器觀察功放后級(jí)的輸入、輸出信號(hào)波形,調(diào)節(jié)低頻信號(hào)發(fā)生器的幅度旋鈕,使輸出信號(hào)剛好出現(xiàn)最大不失真波形,并在表4-2-29中大致描出輸入、輸出信號(hào)波形圖。

(3)根據(jù)波形圖準(zhǔn)確算出正弦信號(hào)的周期T,以及輸入、輸出信號(hào)峰峰值電壓Vipp和Vopp,并計(jì)算出放大電路的電壓放大倍數(shù)Au=Vopp/Vipp,把測(cè)量和計(jì)算數(shù)據(jù)記入表4-2-29中。

表4-2-29輸入、輸出信號(hào)波形圖和測(cè)量數(shù)據(jù)

2)測(cè)試OTL功率放大器后級(jí)電路的最大不失真輸出功率Pomax

把上一步測(cè)出的最大不失真輸出電壓uopp代入下列公式:

4.OTL功率放大器的整機(jī)測(cè)試

OTL功率放大器的音頻前置和后級(jí)電路安裝測(cè)試完成之后,可裝上音頻輸入插座、功放輸出揚(yáng)聲器插座和音量電位器W3,進(jìn)行整機(jī)通電測(cè)試與試音。

1)干擾法測(cè)試

(1)接通電源,把機(jī)械指針式萬用表打在交流10

V擋,兩表筆接在功放的輸出端(揚(yáng)聲器插座),代替揚(yáng)聲器作負(fù)載。

(2)在OTL功放的輸入端(音頻輸入插座)輸入干擾信號(hào),把音量電位器W3順時(shí)針調(diào)至合適的角度,若萬用表指針發(fā)生一定角度的偏轉(zhuǎn),表明功放具有交流信號(hào)的放大能力。

(3)接上揚(yáng)聲器,送入同樣的干擾信號(hào),若功率放大器能正常擴(kuò)音的話,揚(yáng)聲器應(yīng)發(fā)出清晰的“嗡嗡”聲。

2)放音試聽

(1)在功放的輸出端接上音箱,把音量電位器W3逆時(shí)針調(diào)到底,接通電源,往音頻插座送入CD等音源信號(hào),順時(shí)針調(diào)節(jié)音量電位器W3逐步增加放音音量進(jìn)行放音試聽。

(2)放音時(shí)用耳細(xì)聽功率放大器的放音質(zhì)量,用眼觀察有無元件發(fā)熱冒煙,用鼻聞?dòng)袩o元件出現(xiàn)燒焦味,用手摸散熱片有無特別燙手,若發(fā)現(xiàn)有異常現(xiàn)象,應(yīng)立即斷開電源進(jìn)行故障檢修。

5.常見故障檢修方法

(1)電源短路故障。短路故障主要出現(xiàn)在大電流工作的元件上,如功率管、整流二極管或變壓器。出現(xiàn)短路故障時(shí),應(yīng)重點(diǎn)檢查整流二極管的極性有無裝反,檢測(cè)功率管或整流二極管是否擊穿,電源變壓器是否內(nèi)部短路。

(2)中點(diǎn)電壓調(diào)至不到電源電壓的一半。原因是準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)上下兩臂工作不對(duì)稱。應(yīng)重點(diǎn)檢查BG4、BG5、BG6的管腳極性是否裝反,BG5、BG6的管型有無對(duì)調(diào)安裝,BG7、BG8集電極外殼的螺絲有無擰緊并與焊盤接觸良好,BG7、BG8的基極和發(fā)射極是否虛焊,VD1、VD2極性是否裝反。另外還應(yīng)檢查微調(diào)是否損壞,電阻是否為500

kΩ。

(3)音質(zhì)差,失真嚴(yán)重。主要原因有兩個(gè):一是由BG1、BG2、BG3和BG4為核心元件構(gòu)成的放大器的靜態(tài)工作電流不合適,應(yīng)檢查三極管的外圍電阻有無虛焊或電阻的阻值是否裝錯(cuò);二是由BG5、BG6、BG7和BG8為核心元件構(gòu)成的準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)的靜態(tài)偏置電壓不夠,導(dǎo)致功率管BG7和BG8的發(fā)射結(jié)未能獲得合適的正向偏壓而產(chǎn)生嚴(yán)重的交越失真,應(yīng)檢查VD1、VD2是否產(chǎn)生正向壓降提供給準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)。五、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表

六、拓展閱讀

如果要加大由BG5、BG6、BG7和BG8為核心元件構(gòu)成的準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)的靜態(tài)偏置電壓,稍提高功率管BG7和BG8的靜態(tài)工作電流,克服交越失真,可在VD1、VD2線路中串聯(lián)一只同型號(hào)的二極管。(一)

OCL功率放大器的性能要比OTL功率放大器的性能優(yōu)越。若要把OTL功率放大器的電路結(jié)構(gòu)改成OCL功率放大器,則需將電源電路改成正、負(fù)雙電源,準(zhǔn)互補(bǔ)輸出級(jí)改成全互補(bǔ)輸出級(jí),此時(shí)可以去掉輸出電容,將中點(diǎn)電位由原來的1/2EC變?yōu)?伏,功率放大器的低頻響應(yīng)也因此得到進(jìn)一步改善。(二)

【基本知識(shí)、技能準(zhǔn)備】

高頻放大電路主要是指處理信號(hào)頻率在3~30

MHz的無線電電路,主要用于無線電波發(fā)射、接收、調(diào)制、解調(diào)及放大等。

調(diào)諧放大器是一種選頻放大器。它利用LC并聯(lián)諧振電路的選頻特性在頻率眾多的信號(hào)中選出某一頻率的信號(hào)加以放大。調(diào)諧放大器有單回路調(diào)諧和雙回路調(diào)諧兩種基本電路。雙回路調(diào)諧放大器在一定的頻帶內(nèi)具有良好的選擇性。4.3高頻放大電路振蕩電路就是不需要外電路輸入信號(hào),自身能夠產(chǎn)生某種信號(hào)的電路。振蕩器的種類很多,可分為正弦波和非正弦波兩大類。正弦波振蕩器實(shí)質(zhì)上是具有正反饋的放大器,正弦波振蕩器選頻網(wǎng)絡(luò)有兩種結(jié)構(gòu)形式:一種由電阻R和電容器C組成,稱為RC正弦波振蕩器;另一種由電感器L、電容器C組成,稱為LC正弦波振蕩器。

一般的正弦波振蕩器電路主要由放大器及穩(wěn)幅電路、正反饋電路和選頻回路組成。電路組成框圖如圖4-3-1所示。

圖4-3-1正弦振蕩電路組成框圖

電路產(chǎn)生自激振蕩必須同時(shí)滿足相位平衡條件和振幅平衡條件。具體判別的關(guān)鍵為:電路必須是一個(gè)具有正反饋的正常放大電路。

各種振蕩器都有各自的用途,它們以集成電路的形式廣泛用于電子玩具、發(fā)聲設(shè)備及石英電子鐘等各個(gè)方面。

一、串、并聯(lián)諧振電路

串、并聯(lián)諧振電路的特點(diǎn)如表4-3-1所示。

表4-3-1串、并聯(lián)諧振電路特點(diǎn)比較二、單、雙回路調(diào)諧放大器

單、雙回路調(diào)諧放大器的分析比較如表4-3-2所示。

表4-3-2單、雙回路調(diào)諧放大器比較三、正弦波振蕩電路

正弦波振蕩電路的組成、作用及判斷方法如表4-3-3所示。

表4-3-3正弦波振蕩電路的組成、作用及判斷四、常見選頻回路

常見選頻回路的分析比較如表4-3-4所示。

表4-3-4常見選頻回路比較五、三點(diǎn)式LC振蕩電路

用L、C元件組成選頻網(wǎng)絡(luò)的LC正弦波振蕩器,一般用來產(chǎn)生1

MHz以上的高頻正弦信號(hào)。根據(jù)LC調(diào)諧回路的不同連接方式,LC正弦波振蕩器又可分為變壓器反饋式(或稱互感耦合式)和三點(diǎn)式,其中三點(diǎn)式包括電容三點(diǎn)式和電感三點(diǎn)式兩種,其比較見表4-3-5。

表4-3-5三點(diǎn)式LC振蕩電路比較續(xù)

一、技能訓(xùn)練目標(biāo)

(1)初步掌握電路板設(shè)計(jì)的基本知識(shí),正確運(yùn)用ProtelDXP畫電路原理圖及底板圖。

(2)掌握分析高頻振蕩電路工作原理的方法。

(3)熟悉電路安裝、測(cè)量和調(diào)試的方法。

(4)熟練掌握各種工具、儀表的綜合應(yīng)用?!炯寄苡?xùn)練二十四】調(diào)頻無線話筒的安裝及調(diào)試

二、儀器、工具和材料

(1)儀器:MF47型萬用表、XJ4328型雙蹤示波器。

(2)工具:ProtelDXP軟件、電烙鐵、焊錫、螺絲刀、鑷子等。

(3)調(diào)頻無線話筒電路元器件清單如表4-3-6所示。

表4-3-6調(diào)頻無線話筒電路元器件清單

三、電路和工作原理

1.電路原理圖

調(diào)頻無線話筒電路原理圖如圖4-3-2所示。

圖4-3-2調(diào)頻無線話筒電路原理圖

2.電路原理簡析

調(diào)頻無線話筒的原理方框圖如圖4-3-3所示。圖4-3-3調(diào)頻無線話筒原理方框圖

整個(gè)電路包括聲電轉(zhuǎn)換電路、調(diào)制和高頻振蕩電路、緩沖高放電路等部分。其工作原理是:聲電轉(zhuǎn)換電路將聲音信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),去調(diào)制高頻振蕩信號(hào);被聲音信號(hào)調(diào)制后的調(diào)頻信號(hào),經(jīng)緩沖高頻放大后,由天線發(fā)射出去被接收機(jī)所接收。首先,人們說話的聲音信號(hào)經(jīng)由駐極體話筒BM轉(zhuǎn)換為音頻電信號(hào),經(jīng)C1耦合后送至BG1的基極。超高頻晶體管BG1與L、C4、C5等構(gòu)成高頻振蕩器,振蕩頻率由L、C4、C5以及BG1的結(jié)電容決定。駐極體話筒BM輸出的音頻信號(hào),經(jīng)C1耦合至BG1基極,使其c-b結(jié)電容隨之變化,從而實(shí)現(xiàn)了調(diào)頻。改變C4容量的大小,即可改變其中心頻率(在88~108

MHz范圍內(nèi)選擇)。經(jīng)調(diào)頻后的信號(hào)再經(jīng)由C7耦合送入BG2的基極,超高頻晶體管BG2等構(gòu)成高頻緩沖放大器,對(duì)調(diào)頻后的信號(hào)進(jìn)行進(jìn)一步的放大,同時(shí)BG2還隔離了天線負(fù)載對(duì)高頻振蕩器的影響,使振蕩頻率更加穩(wěn)定。放大后的信號(hào)最終由天線對(duì)外發(fā)射出去。

四、技能訓(xùn)練內(nèi)容與步驟

(1)在正確理解電路工作原理的基礎(chǔ)上,使用ProtelDXP軟件繪制出電路原理圖。學(xué)習(xí)電路底板圖的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)出電路底板圖(設(shè)計(jì)過程可參考第6章內(nèi)容),如圖4-3-4所示。

(2)檢測(cè)各元器件的好壞,并填寫下表。

圖4-3-4調(diào)頻無線話筒底板圖

圖4-3-5駐極體話筒的極性檢測(cè)要點(diǎn):

①電阻器阻值是否在允許誤差范圍之內(nèi)。

②電容器充、放電現(xiàn)象正常,并分清電解電容器的正負(fù)極。

③檢測(cè)微調(diào)電容的質(zhì)量,在調(diào)節(jié)電容量大小時(shí),指針不能發(fā)生擺動(dòng)。

④檢測(cè)晶體管9018的好壞,正確判斷三極管的b、c、e三極。⑤檢測(cè)駐極體話筒的質(zhì)量,并分清其正負(fù)極。駐極體話筒正、負(fù)極如圖4-3-5所示。

使用萬用表判斷方法:將萬用表撥至R×1

kΩ擋,黑表筆接任一極,紅表筆接另一極。再對(duì)調(diào)兩表筆,比較兩次測(cè)量結(jié)果,測(cè)得阻值較小時(shí),黑表筆接的是源極(負(fù)極),紅表筆接的是漏極(正極)。

(3)掌握簡易制作電感線圈的方法。如圖4-3-6所示,用直徑0.5

mm的漆包線,在一根直徑約4.5

mm的筷子上密繞11圈,然后抽去筷子,成為一個(gè)空心線圈,并將其均勻拉長至14

mm。在空心線圈的第8圈處焊一個(gè)抽頭引出端,將空心線圈分為8圈與3圈兩部分即可。

(4)正確安裝電路,并用電鉻鐵將各元器件焊牢。安裝電路時(shí),可以先裝好晶體管及駐極體話筒,安裝時(shí)注意三極管的引腳次序及駐極體話筒的極性。裝好后,再以這些元件位置作參考進(jìn)一步安裝好其他元件。

(5)進(jìn)行電路檢測(cè)與調(diào)試,步驟如表4-3-7所示。

圖4-3-6簡易制作電感線圈的方法

表4-3-7調(diào)頻無線話筒的調(diào)試步驟

(6)分析電路可能發(fā)生的故障情況:

電路中無電流通過的故障原因有:電路中存在虛焊、漏焊的地方,電源開關(guān)S未打開,電池盒電池安裝不正確。

②用收音機(jī)監(jiān)聽,只聽到“沙沙”電流聲的故障原因有:電路未能正常起振,微調(diào)電容器極間焊錫過量引起短路,電感線圈中間抽頭未焊牢。五、技能訓(xùn)練評(píng)分記錄表

六、拓展閱讀

駐極體話筒由聲電轉(zhuǎn)換系統(tǒng)和場(chǎng)效應(yīng)管兩部分組成。它具有體積小、結(jié)構(gòu)簡單、電聲性能好、價(jià)格低廉等特點(diǎn),應(yīng)用非常廣泛。駐極體話筒的外形結(jié)構(gòu)及內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖4-3-7所示。(一)駐極體話筒結(jié)構(gòu)與原理

(a) (b)

圖4-3-7駐極體話筒外形結(jié)構(gòu)及內(nèi)部電路圖(a)外形結(jié)構(gòu);(b)內(nèi)部電路駐極體話筒的電路的接法有兩種:源極輸出和漏極輸出。源極輸出,如圖4-3-8(a)所示,有三根引出線,漏極D接電源正極,源極S經(jīng)電阻接地,再經(jīng)一電容作信號(hào)輸出;漏極輸出,如圖4-3-8(b)所示,有兩根引出線,漏極D經(jīng)一電阻接至電源正極,再經(jīng)一電容作信號(hào)輸出,源極S直接接地。

常用駐極體話筒的特性參數(shù)見表4-3-8。

表4-3-8常用駐極體話筒基本參數(shù)

圖4-3-8駐極體話筒常用兩種接法(a)接法1;(b)接法2

超聲波霧化增濕器的電路如圖4-3-9所示。它是由BG、L2、C1、L1、C3、C2、R1及U和WR1組成的一個(gè)大功率高頻振蕩器,采用電容三點(diǎn)式振蕩電路,電路的振蕩頻率是超聲波壓電換能振子U的固有頻率1.013

MHz。L2和C1組成的諧振回路在這里不決定振蕩器的頻率,而是振蕩幅度,它的諧振頻率比電路的振蕩頻率約低,L1和C3諧振頻率大于電路的振蕩頻率,采用兩個(gè)諧振回路是為了使電路的振蕩頻率合成,使振蕩器在大功率下保證穩(wěn)定工作。(二)超聲波霧化增濕器

圖4-3-9

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