12107班 23号 郭姗实验报告资料Word下载.docx

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学会半导体二极管、电解电容等有极性元件正负极性的区分，色环（四色或五色）电阻、电感标称数值的读取等，并进一步熟练焊接技术。

三、了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与装配的基本技能与方法。

四、整机调试与验收，写实习总结报告。

学生

实习

总结

（附页，不少于2000字）

见附页

成

绩

评

定

遵照实习大纲并根据以下三方面按百分制综合评定成绩：

1、思想品德、实习态度、实习纪律等

2、技术业务考核、笔试、口试、实际操作等

3、实习报告、分析问题、解决问题的能力

实习评语:

实习成绩:

指导教师签名：

实习单位公章

年月日

1.焊接工艺

1.1焊接工艺的基本知识

焊接，就是将两种或两种以上的材质（同种或异种），通过加热、加压，或两者并用，使两工件产生原子间结合，形成永久性连接的工艺方式。

焊接应用广泛，既可用于金属，也可用于非金属。

1.2焊接工具、焊料、焊剂的类别与作用

1.焊接工具：

电烙铁，烙铁架，镊子，钳子。

2.焊料：

焊锡，焊接板。

3.焊剂的类别与作用：

焊剂分为酸性、中性和碱性3种,按制造方法分为熔炼焊剂和非熔炼焊剂。

熔炼焊剂是用各种矿石经电弧炉熔炼后粉碎而成。

　焊剂的功能部分可分为三个：

　　1、去除焊接面的氧化物，降低焊料熔点和表面张力，尽快达到钎焊温度。

　　2、保护焊缝金属在液态时不受周围大气中有害气体影响。

3、使液态钎料有合适流动速度以填满钎缝。

各项材料的作用如下表所示：

项目

作用

焊接工具

烙铁 

焊接主要工具，用于熔化焊锡

吸锡器 

焊接错误进行拆焊时吸除焊点的焊锡 

螺丝刀 

拆装机器狗

焊盘 

放置烙铁和焊锡

镊子 

焊接时夹持焊锡

钳子 

剪裁导线或焊锡等

焊接材料 

焊锡（锡铅合金） 

固定焊脚，电路板和器件电气连接

助焊剂（松香）

加速焊锡融化，去除氧化膜，防止氧化等

阻焊剂（光固树脂） 

板上和板层间的绝缘材料

1.3焊接方法

1、熔化焊

熔化焊是将焊件接头加热至熔化状态，不加压力完成焊接的方法。

它包括气焊、电弧焊、电渣焊、激光焊、电子束焊、等离子弧焊、堆焊和铝热焊等。

2、压焊

压焊是通过对焊件施加压力（加热或不加热）来完成焊接的方法。

它包括爆炸焊、冷压焊、摩擦焊、扩散焊、超声波焊、锻焊、高频焊和电阻焊等。

3、钎焊

钎焊是采用比母材熔点低的金属材料作钎料，在加热温度高于钎料低于母材熔点的情况下，利用液态钎料润湿母材，填充接头间隙，并与母材相互扩散实现连接焊件的方法。

它包括硬钎焊（用熔点高于450℃的钎料铜、银、镍合金进行焊接）、软钎焊（用熔点低于450℃的钎料铅、锡合金进行焊接）等。

又分为火焰钎焊、感应钎焊、炉中钎焊、盐浴钎焊、电子束钎焊、真空钎焊。

焊点要有足够的机械强度，保证被焊件在受振动或冲击时不致脱落、松动。

不

能用过多焊料堆积，这样容易造成虚焊、焊点与焊点的短路。

焊接可靠，具有良好导电性，必须防止虚焊。

虚焊是指焊料与被焊件表面没有形成合金结构。

只是简单地依附在被焊金属表面上。

焊点表面要光滑、清洁，焊点表面应有良好光泽，不应有毛刺、空隙，无污垢，尤其是焊剂的有害残留物质，要选择合适的焊料与焊剂。

拆焊的方法 

在调试、维修过程中，或由于焊接错误对元器件进行更换时就需拆焊。

拆焊方法不当，往往会造成元器件的损坏、印制导线的断裂或焊盘的脱落。

良好的拆焊技术，能保证调试、维修工作顺利进行，避免由于更换器件不得法而增加产品故障率。

普通元器件的拆焊的步骤如下：

2.原理图设计与仿真

2.1Multisim仿真电路

2.2电路仿真波形

3.印制板设计

3.1电路原理图

3.2机器狗的印制板图

4.机器狗的焊接、安装及调试

4.1机器狗的基本工作原理

4.1.1工作原理 

：

基本框图如下：

555构成的单稳态触发电路的工作原理 

555定时器的功能主要由两个比较器C1和C2决定，比较器的参考电压由分压器提供，在电源和地之间加VCC电压，并让VM悬空时，上比较器C1的参考电压为2/3VCC，下比较器C2为1/3VCC。

单稳态触发器特点：

·

两个工作状态：

稳态和暂稳态 

在外界触发脉冲作用下，能从稳态翻转到暂稳态，在暂稳态维持一段时间后，在自动返回稳态。

暂稳态维持时间的长短取决于电路本身的参数，与触发脉冲的宽度和幅度无关。

机器狗具体工作原理：

原理图：

该装置主要由声控检测电路、光控检测电路、磁控检测电路、触发电路、单稳态电路、开关组成。

声敏元件麦克风V1与电阻R1、R2，组成声敏取样电路，主要是将声信号转变为电信号，为单稳态电路提供触发信号。

光敏三极管、干簧管可以将光信号、磁场信号转变为电信号，为单稳态电路提供触发信号。

◆声控工作原理 

平时，声敏元件麦克风V1没有声音激发时，其导电率很低，且呈高阻抗，使得Q1反偏截止，电源通过R10加在Q2的基极上Q2截至，IC1的2脚输入高电平，处于复位状态，3脚输出低电平，M1关断，则电机没有工作，机器狗保持静止状态。

当声敏元件麦克风V1处在一定的声波之中时，其内部会产生一系列电子密度的变化，因而麦克风V1电阻变得很小。

这时，声波检测信号通过C1直接耦合到Q1的基极上而导通，并且反向，再通过C3直接耦合到Q2的基极，与通过R10的电压叠加变成高电平，Q2导通，使得ICI等元件组成的单稳态电路2脚输入从高电平跳变为低电平，IC1被触发翻转，3脚输出高电平，M1开通，电动机开始工作，机器狗便开始行走了，同时行走的时间将延长到单稳态触发器的延时时间。

当IC1的3脚输出高电平可以带动电机工作的同时，D2被导通，将直接加到Q3的基极上，Q3被导通，进而Q2被截止，IC1的2脚输入由低电平跳为高电平。

IC1处于复位状态。

由于声波的延续，使得声敏元件麦克风V1连续不断地受到声波的作用，则IC1的2脚会不断得到触发，3脚持续输出高电平，这时该电路将一直驱动电机M1工作，机器狗会持续行走，直到声波消失。

◆光控、磁控工作原理 

当光敏三极管或干簧管被激发时，他们可以直接将光信号、磁信号转变为电信号，使得IC1等元件组成的单稳态电路2脚由高电平跳变为低电平，从而IC1被触发翻转，3脚输出高电平，M1开通，电动机开始工作，机器狗便开始行走了，同时行走的时间将延长到单稳态触发器的延时时间。

由于光信号、磁信号的延续，使得光敏接收管和干簧管连续不断地受到光信号、磁信号的作用，则IC1的2脚会不断得到触发，且3脚持续输出高电平，这时该电路将一直驱动电机M1工作，机器狗会持续行走，直到光信号或磁信号消失为止。

4.2元器件的识别与测试

元器件名称

器件识别

器件说明与测试

电阻

注意阻值读数是否正确

二极管

有白色色环的引脚为负极

三极管

注意极性，判断NPN和PNP，注意引脚封装

电解电容 

判断极性是否接错

光敏三极管

两个PN结组成，但基极没有引线；

当遇到光照时，C、E两极导通，测量时红表笔接C

干簧管 

由一对磁性材料制造的弹性舌簧组成，密封于玻璃管中；

舌簧磁化，当磁场作用时舌簧被吸引力作用接触导通，即电路闭合

4.3机器狗的焊接

首先，按照印制板上的标识，焊接各个器件到印制板上。

然后，将焊接好基本器件的印制板与机器狗内部的电路进行连接。

符号说明如下：

具体的连接如下：

电动机：

打开机壳，改装电路，将电动机连在电池负极的一端改接至M，由电动机正端引线1J到印制板上的M。

音乐芯片连电池负极的端改接至M，使狗发声。

电源：

由电池负极引根线2J到印制板上的V。

V与M相连，不用单独再接。

磁控：

由R、R引两根线3J、4J，分别焊接在干簧管两脚,干簧管没有极性。

红外接收管：

由I、I引两根线5J、6J焊接红外接收管，使用热缩管防短路。

注意红外接收管的长腿应接在I上。

声控部分：

屏蔽线两头脱线，用于焊接S、S和麦克风的两个焊点。

4.4机器狗的组装

电路板和各感应部件的放置遵循以下思路：

◆干簧管放在狗后部，贴紧机壳，便于磁感应 

◆红外接收管通过钻孔放在狗胸前，便于感受光照 

◆麦克的放置要求不多，这点由声音的传导性质决定 

完成了上述步骤后，不能先通电，应先检查元器件焊接及连线是否有误，以免造成短路。

检测通过之后，方可进行封装。

4.5机器狗的调试

1装入电池，开启开关，狗立即有反应，并且过了一段时间后停止反应；

2通过敲打发出声音，狗有反应，一段时间后停止；

3用电筒照射狗的前胸，狗有反应，一段时间后停止；

4把磁铁在狗的尾部吸引几下，狗有反应，一段时间后停止；

5组装好之后，重复以上过程。

如某部分功能不正常，可拆开机壳，有针对性地检查电路和焊接。

一般来讲，基本器件的焊接只要细心仔细不会出现错误，最可能的错误来自于导线连接的错位和器件极性倒置，应重点检查。

检查时可使用万用表探测电位加速诊断。

5.实习的总结与心得体会

这次实习历经七天，从软件仿真到硬件焊接，从最开始学习最基本的焊接知识，到用完全没有接触过的软件进行仿真实习，再到正式地焊接机器猫芯片，拆剪组装机器猫。

这七天的时间一晃而过，实习的经过还历历在目，最初新鲜好奇的心情，遇到困难时的无措、然后想各种办法解决，最后做出成品时难以言喻的喜悦，以及在这些过程中我学到实践经历和工艺知识，这些我都会好好记在心中，为今后进一步的实践和学习打好基础。

第一天是焊接练习板，在此之前的电子电路实验中，我曾接触到一点点焊接，但是那时候只是盲人摸象一样，没有方向没有标准就是把两根线简简单单的焊接到一起罢了。

所以其实，我对这次的焊接还是挺有兴趣的。

在老师的自习讲解下，我终于在脑海中对焊接技术有了一定的知识体系，明白了焊接的几种正确知识，也知道了虚焊、焊锡过多或过少、空洞等问题对焊接的危害，在参观了几个焊接比较成功的练习板后，我不禁感叹真的是焊的很整齐，焊锡很均匀，形状也很好看。

于是我暗暗下决心一定要把自己的练习板也焊的既美观又标准。

万事开头难，第一个焊点我的焊锡就焊多了，一大团堆积在一起很是难看。

此后更是艰难重重，由于铜线很难固定，时常在焊点里晃来晃去，一个布留神就歪了，焊出来的效果就非常不好，而且由于经验不足，电焊铁长期停留在板子附近，焊锡上面出现了很多黑点，练习板也变的黑乎乎的。

我没有懈气，在请教了一些焊的好的同学后，找到了经验。

于是我先固定了焊板的四个角，保证了它的稳定性，然后将铜丝截成几乎相同的长度插进焊孔里，然后均匀地点上焊锡，在向上提拉成一个好看的形状。

看到一个个规则标准的焊点，我心里也很高兴。

在这一天半的焊接练习过程中，我学到了焊接的基本知识并运用到了实践中，虽然其中碰到了一些障碍，手也因为剥铜线的绝缘皮而磨出了水泡，可当最后完成了300个焊点的练习板并亲手写上自己名字的那一刻，我内心溢满了收获的喜悦。

接下来的一天是Mutisim仿真的练习，之前我们也接触过各种各样的仿真软件，比如labview，但Mutisim还是我第一次接触。

以前的经历告诉我，各种仿真软件之间其实是有很多相通之处的，所以不要害怕接触新的事物。

由于老师直接给了电路图，于是我们只要在熟悉电路图的基础上，运用Mutisim得到正确的仿真波形就好了。

在查阅了往年的机器狗工艺实习资料后，我对电路有了一定的了解。

整体电路主要由声控检测电路、光控检测电路、磁控检测电路、触发电路、单稳态电路、开关组成。

在仿真过程中我主要碰到了这么几个问题：

一是元件没有找到，由于小册子上的元件和实际有出入，没有再库中找到元件，后来经过XX找到了；

二是第一次仿真波形错误，电路无法自己停止工作，经仔细检查电路以及对比教学PPT，是由于我没有修改两个电阻值，仍用了原电路的电阻值。

经过修改后再进行仿真就能得到正确的波形图。

依次打开三个开关，电路都能开始工作并在运行一段时间后停止。

接下来一天半的任务是用protel99SE进行protel实习，老实说，这是这次实习中让我感到最头疼最困难的地方。

因为老师的讲解基本上就是笼统地介绍了软件的基本操作方法以及实习要求，而在自己的操作过程中我发现这个软件上手远没有Mutisim容易，全英文版更是给操作增添了难度。

在这个过程中我去图书馆借阅了相关书籍并查询了大量网络资料。

创建了Sch文件后，我开始了第一步原理图，但由于对软件不熟悉的原因用电器线进行了连线，这个问题直到后来创建NET文档时才反应出来，创建的NET文档里面几乎什么都没有，咨询了同学后才意识到是不是连线选错了，于是又换了线重新连接了一遍。

由于库里面没有仿真要用的LM555，于是我们要在元件的基础上进行修改，可能还是对软件太生疏的缘故，我只知道如何修改元件，却没有新建一个自己的元件。

直到最后完成实验后在自己的库里找不到新的555，才意识到这一步的操作失误。

于是查询了新建方法后又另新建了一个。

在protel仿真中遇到的最大问题就是对NET文件的修改，可能是因为连线问题有很多地方都没有连接上，于是NET文件里有很多错误。

我重新连接了无数次，并对着电路原理图一个一个检查NET文件，并且发现了三极管的基极和集电极的标识是相反的，即1端和2端应该倒过来，于是进行了修改，二极管的1、2无法辨识所以要改成A和K。

完成了NET文件的修改后，终于可以创建PCB板了。

按照小册子上的元件布局一步一步将元件拉到合适的位置，然后自动布线。

但由于元件位置太近或者边缘太窄，布线出线了几次错误，在一次又一次不懈的修改下，最后终于成功的画出了我自己的PCB板！

这次protel仿真几乎是花去了我完整的一天半时间，在不断的查阅资料和与同学合作中进行，中途也出现了好几次意外情况结果需要重新做起的情况，眼睛看屏幕看的生疼！

在最终完成的那一刻，我想我不仅完成了我的任务，也对这个新软件有了一定的了解，更是在这其中体会到了自己学习收获的乐趣！

最后的任务是焊接电路板组装自己的机器狗！

这也是我觉得整个实习过程中最有意思最让我有成就感的地方！

从老师简单地介绍完原理后我们就开始了焊接和组装！

先是将电阻、电容、三极管、二极管等基本器件焊接到板子上，在这个过程中我学到了一些特殊的焊接方法，比如卧焊立焊的区别，再比如干簧管的特殊焊法，还锻炼了我的细心和耐心。

由于之前的练习，我们的焊接速度大大加快，一个上午的时间，大多数同学就已经完成了板子的焊接。

下午组装机器狗更是得心应手，按照小册子上给出的步骤进行拆解，当女同学在拆螺丝这方面有困难时男同学的帮助，更是增强了同学间的友爱和合作精神。

按部就班地焊接完成后，我装上电池，我的小机器狗真的就可以运作了！

在老师的检验下，开启开关，狗立即有反应，并且过了一段时间后停止反应；

通过敲打发出声音，狗有反应，一段时间后停止；

用电筒照射狗的前胸，狗有反应，一段时间后停止；

把磁铁在狗的尾部吸引几下，狗有反应，一段时间后停止。

在验收完后，这只我自己做出的机器狗就正式属于我啦，我的工艺实习也圆满结束啦！

这七天的学习虽然没有那么累，但是学到了比课堂上更多的东西，亲手实践让我终于体会到了一些这个专业的很多乐趣，而不是每天枯燥乏味的学一个科目，希望以后有机会能够用到这七天所学到的知识，对未来的学习有所帮助！