电子电路设计教材.docx
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电子电路设计教材
集中实践报告书
课题名称
电路板工艺
姓名
学号
系、部
电气工程系
专业班级
指导教师
年月日
1、设计任务及要求：
设计任务：
完成收音机的焊接、调试
要求：
1、掌握收音机基本工作原理
2、利用再流焊设备完成贴片元件的焊接工作
3、利用电烙铁手工完成对立式元件的焊接工作
4、对焊接完成的收音机进行调试，达到收台清晰，工作稳定
二、指导教师评语：
三、成绩
指导教师签名：
年月日
电路板工艺
1.设计目的
1、通过此次电子电路设计课程设计，熟悉电阻、电容、二极管、电位器等常用电子组件的类别、型号、规格、性能及其使用范围。
2、掌握手工电烙铁焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。
3、学会读电路图，掌握电子产品的焊接和电路的调试。
4、了解电子设备制作、装调的全过程，掌握查找及排除电子电路故障的常用方法。
5、利用本学期所学的基础知识，通过对实体收音机的装配，基本掌握收音机工作原理，培养独立解决实际问题的能力，巩固本课程所学的理论知识和实验技能。
2.设计思路
2.1设计原理
图2-1 微型收音机电路方框图
2.1.1原理图
图2-2 电路图
2.1.2工作原理
收音机的核心是单片机收音机集成电路SC1088。
它采用特殊的低中频（70KHZ）技术，外围电路省去了中频变压器和陶瓷滤波器，使电路简单可靠，调试方便。
SC1088采用SOT16脚封装。
收音机原理图如图2-2所示。
表2-1FM收音机集成电路SC1088引脚功能
引脚
功能
引脚
功能
引脚
功能
引脚
功能
1
静噪输出
5
本振调谐回路
9
IF输入
13
限幅器失调电压电容
2
音频输出
6
IF反馈
10
IF限幅放大器的低通电容器
14
接地
3
AF环路滤波
7
1dB放大器的低通电容器
11
射频信号输入
15
全通滤波电容搜索调谐输入
4
VCC
8
IF输出
12
射频信号输入
16
电调谐AFC输出
2.2STM元件及设备
（1）表面贴装元器件及设备。
（2）印制板SMB。
（3）小型SMT设备。
（4）SMT焊接质量。
2.2.1元件器材
表2-2FM收音机材料清单
序号
名称
型号规格
位号
数量
序号
名称
型号规格
位号
数量
1
贴片集成块
SC1088
IC
1
26
贴片电容
104
C10
1
2
贴片三极管
9014（J6）
V3
1
27
贴片电容
223
C11
1
3
贴片三极管
9012（2T1）
V4
1
28
贴片电容
104
C12
1
4
二极管
BB910
V2
1
29
贴片电容
471
C13
1
5
二极管
LED
V2
1
30
贴片电容
33
C14
1
6
磁珠电感
4.7uH
L1
1
31
贴片电容
82
C15
1
7
色环电感
4.7uH
L2
1
32
贴片电容
104
C16
1
8
空芯电感
78nH8圈
L3
1
33
插件电容
332
C17
1
9
空芯电感
70nH5圈
L4
1
34
电解电容
100u
C18
1
10
耳机
32Ω*2
EJ
1
35
插件电容
223
C19
1
11
贴片电阻
153
R1
1
36
导线
0.8*6mm
2
12
贴片电阻
154
R2
1
37
前盖
1
13
贴片电阻
122
R3
1
38
后盖
1
14
贴片电阻
562
R4
1
39
电位器钮
（内、外）
1
15
插件电阻
681
R5
1
40
开关按钮
SCAN键
1
16
电位器
51K
RP
1
41
开关按钮
RESET键
1
17
贴片电容
222
C1
1
42
电池片
正、负、连体片
（3件）
1
18
贴片电容
104
C2
1
43
印制板
55*25mm
1
19
贴片电容
221
C3
1
44
轻触开关
6*6二脚
S1/S2
2
20
贴片电容
331
C4
1
45
耳机插座
3.5
XS
1
21
贴片电容
221
C5
1
46
电位器螺钉
1.6*5
1
22
贴片电容
332
C6
1
47
自攻螺钉
2*8
2
23
贴片电容
181
C7
1
48
自攻螺钉
2*5
1
24
贴片电容
681
C8
1
49
25
贴片电容
683
C9
1
50
2.2.2焊接器材
电烙铁、焊锡丝、螺丝刀、镊子、吸锡器、松香、再流焊机等。
2.3SMT特点简介
SMT的中文名字叫做表面安装技术，相对于传统的通孔安装技术它使电子产品体积缩小，重量变轻，功能增强，可靠性提高，推动信息产业的高速发展。
面对SMT技术的强大优势，在未来SMT技术必将取代THT技术成为电子安装的主流技术。
SMT具有：
高密集性，高可靠性，高性能，高效率，低成本等优点，所以FM微型收音机采用SMT来做。
以下为SMT的具体优势：
（1）高密集性：
SMC和SMD的体积只有传统元器件的一半大小，甚至更小，有效利用了印制板的面积，减轻了电路板的重量。
（2）高可靠性：
SMC和SMD无引线或引线很短，重量轻，因而抗震能力强。
（3）高性能：
SMT密集安装减少了电磁干扰和射频干扰，使产品性能提高。
（4）高效率：
SMT更适合自动化大规模生产。
（5）低成本：
SMT使PBC面积减小，成本降低。
2.4.1FM信号输入
如图2-2所示调频信号由耳机线馈入经C14、C15、L1和L3的输入电路进入IC的11、12脚混频电路。
此处的FM信号没有调谐的调频信号，即所有调频电台信号均可进入。
2.4.2本振调谐电路
本振电路中关键器件是变容二极管，它是利用PN结的结电容与偏压有关的特性支撑的“可变电容”。
如图1-2（a），变容二极管加反向电压Ud，其结电容Cd与Ud的特性如图1-2（b）所示，是非线性关系。
这种电压控制的可变电容广泛用于电调谐，扫频等电路。
本电路中，控制变容二极管V1的电压由第16脚给出。
当按下扫描开关S1时，IC内部的RS触发器打开恒流源，由16脚向电容C9充电，C9两端电压不断上升，V1电容量不断变化，由V1.C8.L4构成的本振电路的频率不断变化而进行调谐。
当收到电台信号后，信号检测电路使IC内的RS触发器翻转，恒流源停止对C9充电，同时在AFC电路作用下，锁住所接收的广播节目频率，从而可以稳定接收电台广播，直接再次按下S1开始新的搜索。
当按下Reset开关S2时，电容C9放电，本振频率回到最低端。
图2-3变容二极管
2.4.3中频放大、限幅与鉴频
电路的中频放大，限幅及鉴频电路的有源器件及电阻均在IC内。
FM广播信号和本振电路信号在IC内混频器中混频产生70Hz的中频信号，经内部1dB放大器，中频限幅器，送到鉴频器检出音频信号，经内部环路滤波后由2脚输出音频信号。
电路中1脚的C10为静噪电容，3脚的C11为AF（音频）环路滤波电容，6脚的C6为中频反馈电容，7脚的C7为低通电容，8脚与9脚之间的电容C17为中频耦合电容，10脚的C4为限幅器的低通电容，13脚的C12为中限幅器失调电压电容，C13为滤波电容。
2.4.4功率放大
由于用耳机收听，所需功率很小，本机采用了简单的晶体管放大电路，2脚输出的音频信号经电位器Rp调节电量之后，由V3，V4组成复合管甲类放大。
R1和C1组成音频输出负载，线圈L1和L2为射频与音频隔离线圈。
这种电路耗电大小与有无广播信号以及音量大小关系不大，因此不收听时要关断电源。
3.设计过程
3.1安装工艺
3.1.1安装流程图
图3-1 安装流程图
3.1.2安装步骤及要求
（1）技术准备
了解SMT基本知识
实习产品简单原理。
实习产品结构及安装要求。
（2）安装前检查
SMB检查
外壳结构及结构件
THT元件检测
3.2调试与总装
3.2.1调试
（1）调试
目视检查
元器件：
型号、规格、数量及安装位置，方向是否与图纸符合。
焊点检查：
有无虚、漏、桥接、飞溅等缺陷。
测总电流
a.检查无误后将电源线焊接到电池片上。
b.在电位器开关断开情况下装入电池。
c.插入耳机。
d.用万用表200mA档跨接到开关两端测电流。
正常电流在6~25mA并且LED正常点亮。
注意：
如果电流为零或超过35mA应检查电路。
搜索电台广播
如果电流在正常范围内，按S1进行搜索电台广播。
只要元器件质量完好，安装正确，焊接可靠，不用调任何部分即可收到电台广播，S2进行复位。
如果收不到广播应仔细检查电路，特别要检查有无错装、虚焊、漏焊等缺陷。
调接收频段（俗称调覆盖）
我国的调频广播的范围为87~108MHz，调试时可找一个当地频率最低的FM电台（例如在北京，北京文艺电台为87.6MHz）适当改变L4匝间距，使按过Reset键后第一次按Scan键可收到这个电台。
由于SC1088集成度高，如果元器件一致性较好，一般收到低端电台后均可覆盖FM频段，故可不调高端而仅做检查（可用一个成品FM收音机对照检查）。
（2）总装
蜡封线圈
调试完成后将适量泡沫塑料填入线圈L4，滴入适量蜡使线圈固定。
固定印制板/装外壳
a.将外壳面板平放到桌面上。
（注意不要划伤面板）
b.将2个按键帽放入孔内。
注意：
SCAN键帽上有缺口，放键帽时要对准机壳上的凸起，RESET键帽上无缺口。
c.将印制板对准位置放入壳内。
d.装上中间螺钉，注意螺钉旋入手法。
e.装电位器旋钮，注意旋钮上凹点位置。
f.装后盖，旋入两边的两个螺钉。
（3）检查
总装完毕，装入电池，插入耳机进行检查，要求：
电源开关手感良好。
音量正常可调。
收听正常。
表面无损伤。
4.设计体会
在这个收音机装配实习中，我进一步熟悉了焊接的技巧，能够识别电路图，搞清楚收音机的原理，了解的它的组装过程，并能对照电路图与印制电路图，弄明白各个元器件的作用。
在这个过程中我体会到收音机的装配并不难，只要我们仔细认真严格地按照所给的电路图进行焊接,之后对其进行调试即可。
在装配过程中应注意焊接接点要圆、光、亮，各元件不要太高，特别是大元件，一定要贴着印制电路板，否则会影响收音机的外盖的合上。
学会收音机出错后如何去调试，首先仔细查看元器件有没有未焊接好的地方；其次检查元器件有没有损坏，是不是在插入过程中将元器件的引线或针脚损坏；如果还不能改正的话，用万用表测量IC各针脚的电压并对照标准值，如果有错误的话，比照电路图，查寻从此针脚出发的元件，再对照装配图，仔细检查每个零件，找到所出现的错误。
总而言之，我们的实践能力还很欠缺，尤其表现在理论与实践联系的素质.虽然在实习中会遇到难题，但是从中我学到了很多，使自己的动手能力也有所提高，我想在以后的理论学习中我就能够明白自己的学习方向,强化自己的专业知识,且在深入学习理论的同时,努力的提高自己的专业技能水平,以求理论和实践的更好结合,更好适社会的变化形式。
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