DT830万用表与S66E收音机设计Word下载.docx
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管脚功能说明
1）7106共有42个引出端，引脚排列如图所示。
管脚名
功能说明
V+、V-
分别为电源的正、负端。
COM
模拟信号的公共端，简称“模拟地”，使用时通常将该端与输入信号的负端、基准电压的负端短接。
TEST
测试端，该端经内部500Ω电阻接数字电路公共端，因这两端呈等电位，故亦称之为“数字地（GND或DGND）”、“逻辑地”。
此端有两个功能，一是作“测试指示”，将它与V+相接后，LCD显示器的全部笔段点亮，应显示出1888（全亮笔段），据此可确定显示器有无笔段残缺现象；
第二个功能是作为数字地供外部驱动器使用，例如构成小数点驱动电路。
a1~g1
a2~g2
a3~g3
分别为个位、十位、百位笔段驱动端，依次接液晶显示器的个、十、百位的相应笔段电极。
LCD为7段显示（a~g），DP（DigitalPoint）表示小数点。
bc4
千位（即最高位）笔段驱动端，接LCD的千位b、c段，这两个笔段在内部是连通的，当计数值N>
1999时，显示器溢出，仅千位显示“1”，其余位均消隐，以此表示过载。
POL
负极性指示驱动端。
BP
液晶显示器背面公共电极的驱动端，简称“背电极”
OSC1~OSC3
时钟振荡器的引出端，与外接阻容元件构成两级反相式阻容振荡器。
Rref+
基准电压的正端，简称“基准+”，通常从内部基准电压源获取所需要的基准电压，也可采用外部基准电压，以提高基准电压的稳定性。
Rref-
基准电压的负端，简称“基准-”。
Cref+、Cref
外接基准电容的正、负端。
IN+、IN-
模拟电压输入端，分别接被测直流电压Vin的正端与负端。
Caz
外接自动调零电容Caz端，该端接芯片内部积分器的反相输入端。
BUF
缓冲放大器的输出端，接积分电阻Rint。
INT
积分器输出端，接积分电容Cint。
2）7106工作原理
7106内部包括模拟电路（即双积分式A/D转换器）和数字电路两大部分。
模拟电路与数字电路是互相联系的，一方面控制逻辑单元产生控制信号，按照规定的时序控制模拟开关的接通或断开；
另一方面模拟电路中的比较输输出信号又控制数字电路的工作状态与显示结果。
1）模拟电路
7106内部模拟电路（即双积分式A/D转换器）主要由基准电压源、缓冲器、积分器、比较器和模拟开关所组成，如图5.3所示。
A/D转换器的每个测量周期分成三个阶段：
自动调零（AZ），正向积分（INT），反向积分（DE）。
第一阶段，自动调零AZ（AUTO-ZERO）：
在此阶段，SAZ闭合，SINT、SDE断开，完成以下工作：
第一，将IN+，IN-的外部引线断开，并将缓冲器的同相输入端与模拟地短接，使芯片内部的输入电压VIN=0V；
第二，反积分器反相输入端与比较器输出端短接，此时反映到比较器的总失调电压对自动调零电容CAZ充电，以补偿缓冲器，积分器和比较器本身的失调电压，可保证输入失调电压小于10uV，第三，基准电压VREF向基准电容CREF充电，使之被充到VREF，为反向积分做准备。
第二阶段，正向积分（亦称信号积分或采样）INT（integral）：
此时SINT闭合，SAZ和SDE断开，切断自动调零电路并去掉短路线，IN+，IN-端分别被接通，积分器和比较器开始工作。
被测电压VIN经缓冲器和积分电阻后送至积分器。
积分器在固定时间T1内，以VIN/（RINT-CINT）的斜率对VIN进行定时积分。
令计数脉冲的频率为FCP，周期为TCP，则T1=1000TCP。
当计数器计满1000个脉冲数时，积分器的输出电压为
V0=KT1÷
（RintCint）×
Vin（5.1）
式中，K是缓冲放大器的电压放大系数，T1也叫采样时间。
在正向积分结束时，VIN的极性即被判定。
第三阶段，反向积分，亦称解积分DE（DecomposeIntegral）：
在此阶段，SAZ，SINT断开，SDE+，SDE-闭合。
控制逻辑在对VIN进行极性判断之后，接通相应极性的模拟开关，将CREF上已充好的基准电压接相反极性代替VIN，进行反向积分。
经过时间T2，积分器的输出又回零。
在反向积分结束时有：
V0=（KT2VREF）÷
（RINTCINT）（5.2）
将（5.1）代入（5.2）中整理后得到：
T2=T1÷
VREF×
VIN（5.3）
假定在T2时间内计数值（即仪表显示值，不计小数点）为N，则T2=NTCP。
代入（5.3）中得到：
N=T1÷
（TCPVREF-）×
VIN（5.4）
显见，T1、TCP、VREF均为定值，故N仅与被测电压VIN成正比，由此实现了模拟量—数字量的转换。
在测量过程中，7106能自动完成下述循环：
将T1=1000TCP，VREF=100.0mV代入第四式中得到
N=1000÷
VIN=1000÷
100.0×
VIN=10VIN（5.5）
即VIN=0.1N（5.6）
只要把小数点定在十位后面，即可直读结果。
满量程时N=2000，VIN=Vm，由（5.4）式很容易导出满量程电压Vm与基准电压VREF的关系式：
Vm=2Vref（5.7）
显然，当VREF=100.0mV时，Vm=200mV；
VREF=1000mV时，Vm=2V。
上述关系是由7106本身特性所决定的，外部无法改变。
3½
位数字电压表的最大显示值为1999，满量程时将显示过载（溢出）符号“1”。
2）数字电路
7106的数字电路如图5.4所示，主要包括8个单元电路：
时钟振荡器、分频器、计数器、锁存器、译码器、异或门相位驱动器、控制逻辑、31/2位LCD显示器，图中虚线框内表示7106的数字电路，框外是外围电路。
图5.47106的数字电路
时钟振荡器由7106A内部的反相器F1、F2，以及外部阻容元件R、C组成，属于两级反相式阻容振荡器，可输出占空比D≈50%的对称方波。
振荡频率与振荡周期的估算公式分别为：
f0≈0.455/RC（5.8）
T0≈2RCln3=2.2RC（5.9）
因完成一次A/D转换需16000个时钟周期，故测量周期T=16000T0，所对应的测量速率为
MR=f0/16000（5.10）
对时钟频率进行逐级分频，即可得到所需计数频率fCP、LCD背电极方波信号频率fBP。
分频器由一级4分频电路和一级200分频电路构成，整个分频电路可完成800分频。
其中的200分频电路，实际包含一级2分频电路和两级10分频电路。
假定时钟频率f0=40KHz，则计数频率fCP=40KHz÷
4=10KHz，背电极信号频率fBP=40KHz÷
800=50Hz。
7106采用二—十进制BCD（BinaryCodedDecimal）码计数器。
每个整数位的计数器均由4级触发器的门电路组成。
最高位亦称½
位（千位），只有0和1两种计数状态，故仅用一级触发器。
译码器和译码器之间，仅当控制逻辑发出选通信号时，计数器中的A/D转换结果才能在计数过程中不断跳数，便于观察与记录。
控制逻辑具有3种功能：
第一，识别积分器的工作状态，知时发出控制信号，使模拟开关按规定顺序接通或断开，确保A/D转换正常进行；
第二，判定输入电压VIN的极性，并且使LCD显示器的在负极性Vin时显示；
第三，当输入电压超量程时发出溢出信号，使千位上显示“1”，其余位均消隐。
图2-1多量程直流电压测量电路
多量程直流电压测量电路如图2-1所示。
直流电压测量有200mV、2V、20V、200V、1000V五个量程，用2000V的分压分压比为1/1,1/10,1/100,1/1000,1/10000。
电压表只能测不大于1000V的电压。
经过电路的衰减把电压变成0-2000MA，用转盘来调节转盘万用表的挡位（0-2000MA）,经过7106数模和模数的转换变成LCD能显示的数字量。
图2-2多量程交流电压测量电路
电路图如图所示2-2，D3是转换元件，我们所需要测量的是交流电压，必须要通过D3的半波整流后的值是有效值的0.45倍。
电阻衰减器就是按照这种关系来制成的。
以200V交流电压为例：
200×
0.45=90V
电阻分压为
交流电压必须小于750V
被测电流能在电路中能产生压降，在经过I-V转换。
以这种原理可以把万用表可以分为200µ
A、2mA、20mA、200mA、10A挡。
当调到10A挡位时电流为V=R9*10A=0.01*10A=0.1mA,这样把万用表分为0-10A,电流分成0-200.0mA,在经过7106的转换送给LCD显示。
图2-3多量程直流电路测量电路
被测电流流过电阻产生压降，实现I-V转换，基本表的输入电压。
电流表有200µ
A、2mA、20mA、200mA、10A五个量程。
万用表把0—10A直流电流的转化成0-200uA电流。
图2-4电阻测量
万用表测电阻原理就是根据欧姆定律而来的。
万用表中，它的电压就是电池的电压；
它的阻值有几个，包括我们要测试的电阻，它的可调电阻（万用表不同档位，它的内阻是不同的），还有它的定电阻。
而电流是在我们的测试电阻等于零时算出来的。
这样我们就得出一个公式：
I＝U/（Rg+R定+R调+R测）U是它内部电池的电压，Rg是表头的电阻，R定，与表头串联的一个定值电阻，R调，调零的可变电阻，R测，要测量的电阻。
由于要测量的电阻大小范围不同，使用的定值电阻也不同，这使得用万用表分为几档。
用万用表上测量时，电阻读数实际是电流读数，只是将R测＝0时的电流：
I＝U/（Rg+R定+R调）标成R＝0，没有电流时，电阻标在无阻大，I与是一个函数关系，它们不是简单的正比关系。
选用不同的电阻档，R定不同，R＝0时，I是不同的，所以每次测量之前都要调零。
图2-5二极管测量电路
二极管的测量电路如图，R21和R20为基准电压，二极管的正极接到VΩmA，负极接到COM端。
我们测得是二极管的正向压降的值。
把测出的值送给7106经过转换送给LCD.
图2-6三极管HFE测量电路
如图三级管的HFE测量电路，根据三极管的放大倍数HFE=Ic/Ib。
电压有vcc和com提供。
测晶体管b、e间的压降，Ib≈10µ
A，又因为Ie≈c+Ib≈Ic则取样电阻R8+R9+R10（接在NPN管的发射极，PNP管的集电极）上的电压作为基本表的输入电压：
VIN≈Ie（R8+R9+R10）≈Ic（R8+R9+R10）＝hFE·
Ib（R8+R9+R10）
将Ie=10µ
A，R8+R9+R10=10Ω，代入上式得VIN=0.1hFE
hFE=10VIN
五、元器件清单
元器件目录清单
位号
名称规格
精度
结构清单
数量
R1
150K
5%
1
底面壳
1个
R2
470K
2
液晶片、液晶架
各1个
R3
1M
3
旋钮
R4
100K
4
屏蔽纸
一张
R5
1K
5
功能面板
R6
3K
1%
6
表针插柱
3个
R7
30K
7
保险管
R8
9Ω
0.30%
8
HFE插座
R25
117K
9
V形片
4个
R10
0.99Ω
5.00%
10
9V电池
R12
220K
11
电池扣
2个
R13
12
导线胶
R14
221K
13
滚珠
R15
222K
14
接地弹簧
R18
15
2*5自攻螺丝
5个
R19
16
电位器221
R20
100Ω
17
锰铜丝
R21
900Ω
18
表笔
付个
R22
9K
19
说明书
1张
R23
90K
20
电路图
R24
21
注意要点
R26
274K
22
面贴
R27
C1
100PF
R30
C2
100NF
R32
1.5-2M
C3
C4
C6
C5
D3
1N4007
Q1
9013
六、实训步骤
1、元器件的清点
（1）、按元器件的清单一一对应，记住每个元件的符号和标号。
（2）、小心打开塑料带的包装，轻轻的撕开小口防止元器件丢失，为以后焊接坐下基础。
（3）、清点材料时，可以把包装盒或塑料壳当成容器，防止元件丢失。
（4）、清点元件完成后，放入原包装内。
（5）、要用的即使放到合理的地方。
2、元件的检测与辨认
1）、电阻
方法把万用表调到欧姆挡，把红黑表笔分别放到电阻两侧看电阻是否有组值。
在与元器件清单对照阻值。
方法电阻的读数优先采用色环法读出阻值，从左向右数，第一，二环表示两位有效数字，第三环表示数字后面添加“0”的个数，把电阻象图中所画的样子放置——四条色环中，有三条相互之间的距离靠得比较近，而第四环距离稍微大一点。
最后读出数值。
2）、电容检测
1）瓷片式电容的检测方法
一般数字万用表都有电容档，可直接测出电容大小；
指针式万用表可用X100以上档测量电容正反向充电，指针只有轻微摆动后回到无穷大，则可大致判断电容是好的；
如果指针不回到无穷大有阻值，则说明电容漏电。
2）电解电容的检测方法
将万用表红表笔接负极,黑表笔接正极,在刚接触的瞬间,万用表指针即向右偏转较大偏度，接着逐渐向左回转,直到停在某一位置.此时的阻值便是电解电容的正向漏电阻,此值略大于反向漏电阻.实际使用经验表明,电解电容的漏电阻一般应在几百kΩ以上,否则,将不能正常工作.若正向、反向均无充电的现象,即表针不动,则说明容量消失或内部断路;
如果所测阻值很小或为零,说明电容漏电大或已击穿损坏,不能再使用.
3）、三极管的检测
把B,C分别与人体接触等效图如图所示，用万用表测C,E的电阻，看是否有组织，如果有组织证明器件是好的，否则为坏。
先把万用表调到HFE挡，然后看三极管的标识看是什么型号三极管，最后把三极管插入与三极管型号和引脚对应的插座中，看三极管HFE挡显示的，如果有示数，证明三极管为好的，否则为坏的。
（4）、中周（中频变压器）检测
将万用表置于R×
10k挡，做如下几种状态测试：
1）初级绕组与次级绕组之间的电阻值；
阻值为无穷大：
正常；
2）初级绕组与外壳之间的电阻值；
阻值为零：
有短路性故障；
3）次级绕组与外壳之间的电阻值。
阻值小于无穷大，但大于零：
有漏电性故障。
（5）、LED与扬声器的检测
LED把万用表调到蜂鸣器挡，把红表笔放在LED正极（长腿），黒表笔放在LED负极（短腿），看LED是否放光，放光为好，否则为坏。
把红黑表笔任意接在扬声器两端，用表笔轻轻接触，看是否有噪声，如果有扬声器为好，否则为坏。
（6）、电位器的测量
1、测量两端的总电阻，看是与标称值相符。
2、测量一固定端与滑动端之间的电阻，旋动电位器，看电阻的变化是否连续；
改测另一个固定端与滑动端之间的电阻变化。
如果测量中间电阻值不连续变化、有跳动等，说明滑动过程有接触不良现象。
3、焊接过程
1）首先对照好电路板中的符号与电器元件相对应。
2）将电器元件插入电路板，做好应该的工作准备。
准备焊接，而特别要主义的是，电源的正负极，电器元件的正反极，不要接错。
3）准备好电烙铁和焊锡，按住相应的元件进行焊接，如果把焊板烫坏，那就要对元器件进行飞线，飞线的时候要注意电路的走向，电流的方向。
4）焊接时，要把相应元件与原理图进行对比，不要焊错地方，而且要手稳，焊一下马上拿出，这样可以使焊点均匀，不要虚焊。
功能测试检查表
功能量程
显示数字
DCV
200mV
00.0
hFE
三极管
000
2000mV
Diode
二极管
1BBB
20V
0.00
OHM
200Ω
1BB.B
200V
2000Ω
1000V
20KΩ
1B.BB
DCA
200μA
200KΩ
2000μA
2000KΩ
20mA
200mA
10A
如果仪表各档位显示与上表不符，请确认以下事项：
a）检查电池电量是否充足，连接是否可靠。
b）检查各电阻、电容的值是否符合原理图要求。
c）检查线路板的铜线是否有割断现象。
d）检查线路板焊接是否有短路、虚焊、漏焊。
e）检查滑动片是否与电路板接触良好。
f）检查液晶屏、导电条、电路板三者是否接触良好。
如果显示一致，可以进行校准调试。
只需一台标准表和一块9V电池即可，将组装完成的DT830B数字万用表和标准表均置于DCV20V档位，先用标准表测量电池的电压并记录测量值。
再用DT830B测量该电池，调节可调电阻，使其读数与标准表的测量值相同即可,其他量程的精度由元件保证。
4、万用表的功能测试结果
电阻测量
挡位
出厂值
作品检测值
精确仪器检测值
误差值
101.1Ω
99.91Ω
0.01Ω
330Ω
331Ω
325Ω
1Ω
2K
2.91K
2.95K
0.09K
998Ω
999Ω
2Ω
20K
2.97K
0.03K
7.5K
7.6K
7.61K
0.1K
200K
22K
0K
33K
32.4K
32.3K
0.6K
2M
230K
10K
直流电压测量
100mV
96.2mV
92mA
0.8mV
2V
1V
1.08V
1.12V
0.08V
7V
7.04V
7.3V
25V
26.1V
0V
三极管测量
型号
类型
9012
PNP
237
218
8550
244
221
23
NPN
241
215
26
8050
二极管测量
名称
实验值
1N4148
开关二极管
614
整流二极管
607
交流电压测量
真实值
750V
230V
238V
231V
8V
直流电流测量
200u
50u
48u
49u
1u
实训项目2
中夏S66E调幅收音机
概述：
中夏牌S66E型收音机，采用典型六管超外差式电路，具有安装调试方便、工作稳定、灵敏度高、选择性好等特点，功放级采用无输出变压器的功率放大器（OTL电路），有效率高、频率特性好、声音宏亮、耗电省等特色该机为七管中波调幅袖珍式半导体收音机，采用全硅管标准二级中放电路，用二只二极管正向压降稳压电路，稳定从变频、中频到低放的工作电压，不会因为电池电压降低而影响接收灵敏度，使收音机仍能正常工作。
一、实训目的
1.掌握中夏S66E收音机的组成、工作原理；
2.掌握手工电烙铁使用，懂得焊接的方法和技巧；
3.学会手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
4.能独立完成电路的分析和故障的解决方法；
5.掌握用万用表和其他仪器进行元器件的检测，掌握元器件的符号。
6.提高自己的动手能力。
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