武汉理工大学电工实习实验报告.docx

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武汉理工大学电工实习实验报告

成绩

学号：

电工实习报告

实习地址

鉴主601室

学院

计算机科学与技术学院

专业

软件工程专业

班级

姓名

指导教师

袁占文

2011——2012学年第1学期

实验一收音机成果展示

三相电机的拖动与控制

家庭电器电路设计

实验一超外差式收音机

实验二综合电子模块设计（报警器）

实验三三相电机的拖动与控制

实验四家庭电器电路设计

课程设计要求

一．需采用课程设计的方式来设计电工实习报告；

二．对于每一个实验需详细的列出其实验清单；

三．对于需要测量的元件应详细的测量其元件值并判断是否可用；

四．对于自己的实验成果应拍照保存下来，并放入实验设计报告中；

五．因采用统一的形式，禁止抄袭；

实习考核表

本表是考核学生实习成绩的主要依据

项目

内容

评分标准

成绩

实习报告

安全常识

常用仪表和工具

焊接与装配

元件特性及主要用途

产品的原理方框图

各级工作原理及作图

体会与建议

30%

测量技术

元器件测量

电路参数测量（电压、电流）

20%

动手能力

装配技术

焊接技术

实际动手能力

30%

计算机辅助设计

原理图

PCB图

20%

总成绩

指导老师（签名）：

2011年12月07日

基本安全常识

为最大效率的发挥实验室的使用效率，延长使用寿命，同时为保证实验室安全运行，维护正常的教学秩序，让师生能在干净、整洁的环境中工作和学习，请遵守一下规定

一．学习安全用电知识，提高安全用电意识。

二．使用电子仪器设备之前应仔细的了解它们的特性，按操作规程操作。

实验前先检查用电设备，在接通电源；试验结束后，先关闭仪器设备，再关闭电源。

三．若电器设备发生过热现象或出现焦糊味时，应立即关闭电源。

四．如离开实验室或遇突然断电，应关闭电源，尤其要关闭加热电器的电源开关。

五．电源或电器设备的保险丝烧断后，应先检查保险丝被烧断的原因。

排除故障后再按原负荷更换合适的保险丝，不得随意加大或用其他金属线代替。

六．实验室内不能有裸露的电线头，如有裸露，应设置安全罩。

需接地线的设备要按照规定接地，以防发生漏电、触电事故。

七．如遇触电时，应立即切断电源，或用绝缘物体将电线与触电者分离，再实施抢救。

八．电源开关附近不得存放易燃易爆物品或堆放杂物，以免发生火灾。

九．电器设备或电源线路应由专业人员按规定装设，严禁超负荷用电。

不准乱拉、乱接电线，随时解决电器设备、工具、线路存在隐患。

十．严格执行学校关于用电方面的规章制度，不准带食物、饮料进入实验室。

手工焊接与常用仪器

焊接的目的是要使元件和印刷电路板之间达到可靠的电连接和对元件的固定，焊接质量的好坏将直接印象电子产品的质量。

一、烙铁

烙铁有内热式和外热式的区别，功率不同发热量也不尽相同，烙铁头根据要求的不同也形状各异。

实习中我们选用的是20W内热式斜面型电烙铁，内阻为1.7到3.0K。

使用前要将烙铁头上的镀铬层挫掉并涂上锡

二、焊锡丝

焊锡丝是由一定比例的铅锡合金包裹松香芯拉丝而成，为适宜不同的焊接要求有不同的直径，应根据焊接点的大小选用

三、焊接方法

首先将处理干净的元件插入印刷电路板的指定位置，反转过来焊接盘朝上放置，右手持处理好烧热的电烙铁斜面向上以45度的角度接触焊盘约1到2秒，左手持焊锡丝涂向以加热的焊盘，当焊盘被融化的锡覆盖后左手抽走焊锡，右手移走烙铁，这样一个焊点就完成了

四、焊接中常见的错误

五、不同类型杂件的焊接

1、电源线

剥皮：

去除绝缘层

烫锡：

将金属线表面涂上焊锡

焊接：

将烫锡后的导线修剪成合适的长度再焊接

2、电镀件

首先将元件表面做磨毛处理然后再焊接

六、焊接后的检查

焊接结束后首先对照PCB图检查有没有短路、漏焊、错焊的焊点，用镊子把元件轻轻拉一拉看有没有虚焊、假焊的现在。

如果有短路、错焊、虚焊、假焊的点要进行对应的处理。

对于漏焊的进行补焊，对于短路的要用吸锡器清楚多余焊锡，对于错焊、虚焊、假焊的都要拆除后重新焊接。

焊接后用斜口钳将多余的元件脚剪掉

七、拆除焊点的方法

1、把电路板固定

2、用镊子夹住元件

3、用烙铁加热焊点

4、趁焊锡融化时把元件从孔中拉出

5、用开孔针或吸锡器去除焊盘孔中的残锡，为下次焊接做好准备

在电工实验室中常用的仪器仪表有万用表，信号发生器，示波器等，鉴于本实习主要目的是认识电工电子产品的原理和制作，为今后的专业课打好基础，所用的设备不多。

在此只介绍万用表的使用。

本实习所用万用表是MF47型机械指针万用表。

MF47型以电池作能源的机械指针型万用表。

可以用来测量以下几类参数：

交直流电压，电阻，电流，三极管HFE。

图1MF47型万用表

机械指针型万用表分为表头，表盘，电路板，表笔几部分。

表头是电磁驱动指针在刻度盘上指示测量数值的。

表头的工作电流很小，约几微安至几十微安。

测量时通过接配不同的测量电路达到不同的测量目的。

水平放置时，表头上的指针应该处于左侧“0“位。

如果不是，应调节表头正中的按钮使之为0.表盘指针下方是一个多触点的专用开关。

通过开关接触不同的电路完成不同的项目测量。

电路板上装有测量电路与表头相连接构成不同的功能测量电路。

表笔是万用表的输入线，接触电路中的被测点就能使万用表接入电路，红笔插入+，黑笔插入-。

机械型万用表在使用中要注意量程的选用。

在不知道被测值的情况下要选用最大的量程，在能估计到被测数据时要选用万用表指针指示尽量在居中45度范围内。

元件特性及主要用途

（1）三极管

调零后转动开关到HFE处，将三极管ebc对应插入晶体管座，在表盘HFE刻度线上读取三极管放大倍数；将万用表拨到X1K档，调零后分别测量BE，BC的正反向电阻。

说明：

因为PN结得到点是非线性的，在不同的电压下就会有不同的结果。

所以规定用X1K档测量。

（2）二极管

二极管由一个PN结构成，具有单向导电性，用万用表电阻档测量时会出现正向导通（数据可读），反向截止（电阻无穷）。

规定用X1K档。

（3）电容

对于电解电容，用万用表电阻X1K档测量。

将万用表拨到电阻X1K档，用表笔将电容的两极短路放电后，正反两次对电容进行充电。

好电容应能完成充电和放电的过程，摆动幅度。

充放电的时间受容量控制。

如果出现电阻为零或一个固定值，说明电容击穿；如果指针不动，说明电容失效；如果放电时指针没有退回左侧有缓慢向右，说明电容有漏电。

（4）变压器

共有天线线圈，震荡线圈，中周，输入变压器，降压变压器。

分别测量初级内阻，次级内阻，初次间不能短路。

注意震荡线圈初次级不能和屏蔽外壳连通；中周初次级和屏蔽外壳不能短路。

实验一超外差式收音机

1.元件清单

1.1编写目的

序列

名称

型号规格

位号

数量

三极管

9018

VT1、2、3

3只

三极管

9014

VT4

1只

三极管

9013H

VT5、VT6

2只

发光管

LED

1只

磁棒线圈

1套

中周

红、白、黑

T2、T3、T4

3个

输入变压器

1个

扬声器

1个

电阻器

100Ω

R6、R8、R10

3只

电阻器

120Ω

R7、R9

2只

电阻器

330Ω、1.8K

R11、R2

各1只

电阻器

30K、100K

R4、R5

各1只

电阻器

120K、200K

R3、R1

各1只

电位器

1只

电解电容

0.47uF

1只

电解电容

10uF

1只

电解电容

100uF

C8、C9

2只

瓷片电容

682、103

C2、C1

各1只

电瓷片电容

223

C4、C5、C7

3只

双联电容

1只

收音机前盖

1个

收音机后盖

1个

刻度板、音窗

各1个

双联波片

1个

电位器拨片

1个

磁棒支架

1个

印刷电路板

1快

电路原理图及装配说明

1份

电池正负极片

3件

一套

连接导线

4根

耳机插座

一个

双联及拨片盘丝

3粒

电位器拨片盘丝

1粒

自攻螺丝

1粒

2.元件测量表

2.1固定电阻器测量

序号

位号

标称值

允许误差

欧姆档量程

测量值

实际误差

适用判断

备注

200K

10%

X1K

190K

可用

无

1.8K

10%

X100

1.85K

2.8%

可用

无

120K

10%

X1K

110K

8.3%

可用

无

30K

10%

X1K

31K

3.3%

可用

无

100K

10%

X1K

100K

0.0%

可用

无

100Ω

10%

X10

101Ω

1.0%

可用

无

120Ω

10%

X10

120Ω

0.0%

可用

无

100Ω

10%

X10

102Ω

2.0%

可用

无

120Ω

10%

X10

121Ω

0.8%

可用

无

R10

100Ω

10%

X10

100Ω

0.0%

可用

无

R11

330Ω

10%

X10

340Ω

3.1%

可用

无

2.2可变电阻（电位器）测量

序列

标称值

图形符号

欧姆档量程

固定电阻值R12

可调电阻

4~5通断是否可靠

R13

R23

X1K

1.8K

3.3K

是

2.3固定电容器测量

序列

位号

标称值

额定工作电压

欧姆档量程

有无击出穿、漏电、失效

适用判断

备注

0.47uF

50V

X1K

无

可用

10uF

25V

X1K

无

可用

100uF

10V

X100

无

可用

100uF

10V

X100

无

可用

682

耐压

X1K

无

可用

103

耐压

X1K

无

可用

223

耐压

X1K

无

可用

223

耐压

X1K

无

可用

223

耐压

X1K

无

可用

2.4晶体三极管测量

序号

位号

型号

欧姆档量程

万用表测hFE

be正向电阻

bc正向电阻

be反向电阻

bc反向电阻

VT1

9018

13.2K

12.7K

∞

VT2

9018

13.1K

12.9K

∞

VT3

9018

13.1k

12.8k

∞

VT4

9014

10.9k

∞

300

VT5

9013

10.1k

∞

230

VT6

9013

10.1k

∞

230

扬声器测量

扬声器代号

标称值

欧姆档量程

测量值

试听声音情况

8Ω

X1Ω

7.5

正常

收音机各级电流的测量

整机电流

备注

0.5mA

0.8mA

6mA

1.9mA

正常

收音机各级电压的测量

变频级VT1

中放级VT2

检波级VT3

低放级VT4

功放级VT5

功放级VT6

整机电压

备注

0.86

0.2

1.60

1.04

0.73

0.7

0.6

2.27

0.7

2.4

1.6

1.4

3.05

1.5

序号

位号

名称

型号

欧姆档量程

连线示意图

初级阻值

次级阻值

初次级间有无短路

输入变压器

X10

150Ω

60Ω

无

中周

红

3.1Ω

0.5Ω

无

中周

白

4.0Ω

0.1Ω

无

中周

黑

同上

5.5Ω

1Ω

无

电感器件（变压器）的测量

3.收音机设计图及元件作用描述

1.元件功能描述

1输入回路

磁性天线感应来的信号送到谐振回路L1Ca，由于L1Ca调谐在欲接受的信号的频率上，其他的干扰信号被抑制。

然后通过L1L2之间的互感将信号送到变频管BG1基极。

2：

变频级

变频级由变频管VT1的相关偏置电路和本机震荡电路组成。

震荡线圈的初级和CB组成震荡电路，次级将震荡信号通过三级管反馈回来形成等副自激震荡，震荡信号通过电容C2注入VT1的发射极。

3：

中放级

经变频级后，信号变换成频率为465千周的中频信号，由谐振于465千周的中周T3初级取出，经变压器耦合的方式送入中放管VT2中频放大后的信号经下一个同样谐振于465千周的中周T4送入检波管T4。

在VT2的基极加有自动增益控制电路，，检波后的直流分量通过R3加到VT2的基极做自动增益控制，用来控制强台的噪声。

C3是一个较大的电容，作用是滤除检波后的音频电流，C4是旁路电容。

4：

检波电路

在超外差收音机中，有中频放大级将信号放大到足够使检波三极管工作。

大信号检波后的输出电压有高频分量，直流分量和低频分量。

其中高频分量经旁路电容入地：

直流分量被C6和可变电阻组成的组容耦合电路隔开，所以检波器的电压要是低频分量，这个分量随输入调幅波的包络线的规律变化。

检波电流有两项：

直流分量在R3上产生压降与VO成比例，作为自动增益控制之用。

音频分量的振幅与载波电压成正比。

与输入信号成线性关系，失真很小。

5：

低频放大级

此处的低频放大指的是功率放大前的末级音频信号通过组容耦合的方式送入VT4。

VT4的工作电流由R5和电位器共同控制，调节电位器就调节了音量，VT4的工作电流在1.5-2.5MA之间。

6：

功率放大级

本机的功率放大级采用的是乙类推挽功放。

音频信号经VT4放大后由变压器将波形分为两个半周分别交由VT5，VT6放大，放大后的信号通过C9和并在一起，送入扬声器播放出声音。

4.实验心得

电工实习的两个星期我学到了很多很多的平常教室里面学不到的知识。

以前在教室里学的是理论，电工实习却不同，我们不仅学到理论知识，还学到了手工的技巧。

用锡去焊电路板，组装各种各样的原件。

这两个星期，我们可以自由的讨论实习过程中不懂得地方，这样的学习方式更加自由，效率更高。

老师的讲解非常的细致，并且希望我们在手工的制作中加入自己的创意，这使我们的想象力得到发挥。

焊电路的过程非常需要细心和细致，走线也要十分的注意，既要保证线路的连接无误，又要保证美观，是件不太容易的事情。

有时候电路连好但是没有办法运作，检查电路的错误往往会花费我们非常多的时间和精力，但这也是考验我们细心的一个重要步骤。

我们的动手能力得到的很大的提升，这次电工实习的收获非常大。

实验二综合电子模块设计（报警器）

1.元件清单

序号

名称

型号规格

位号

数量

电阻器

100Ω

1只

电阻器

560Ω

1只

电阻器

10K

R3、R5

2只

电阻器

R4、R6、R7、R8

4只

整流二极管

D1、D2、D3、D4

4只

电解电容

100uF

1只

电解电容

470uF

1只

三极管

9013

1只

三极管

8550

1只

三极管

1只

瓷片电容

103

1只

发光二级管

LED1、2、3

3个

报警器

1只

555芯片

1只

变压器模块

9v/220v

1只

连接导线

若干

2.元件测量表

2.1固定电阻器测量

序列

位号

标称值

允许误差

欧姆档量程

测量值

实际误差

实用性

560

10%

X100

550

1.8%

可用

100

10%

X10

2.0%

可用

10K

10%

X1K

9.5K

5.0%

可用

10%

X100

970

3.0%

可用

10K

10%

X1K

9.9K

1.0%

可用

10%

X100

970

3.0%

可用

10%

X100

970

3.0%

可用

10%

X100

960

4.0%

可用

2.2固定电容器测量

序列

位号

标称值

额定工作电压

欧姆档量程

有无击穿、漏电、失效

适用性

470uF

25V

X1K

无

可用

100uF

25V

X1K

无

可用

0.01uF

耐压

X1k

无

可用

2.3晶体三极管测量

序号

位号

型号

欧姆档量程X1K

放大倍数

be正向电阻

bc正向电阻

be反向电阻

Bc反向电阻

VT1

9013

10K

∞

230

VT2

8550

15K

∞

240

3.警报器设计图及元件作用描述

设计图见坐标纸。

3.1全波桥式整流电路

由四个整流二极管VD1-VD4接成典型的全波整流桥，交流电分两个半周流过后变为直流。

3.2555定时器

555定时器是一种模拟和数字相结合的中规模集成器件，可以构成施密特触发器，用于TTL系统的接口，整形电路或脉冲鉴幅等，也可构成多谐振荡器，组成信号产生电路。

采用不同形状的脉冲信号对555振荡电路产生的矩形波信号进行调制，可以产生出不同效果的模拟声。

其引脚图如图4所示：

555定时器应用广泛，简单，主要能够构成施密特触发器，单稳态触发器，多谐振荡器，以及由这些电路组合而成的各种功能不同的电路。

这里主要介绍一下多谐振荡器。

其工作原理为：

当电路与电源接通瞬间，C2两端没有存储电荷，两端的电压为零，555定时器的2、6两端输入电压为零，即出现6端输入电压小于2/3Vcc，2端的输入电压小于1/3Vcc的情况，集成运算放大器的A1输出高电平，A2输出低电平，基本RS触发器置1工作状态，输出信号Vo为高电平，晶体管截止，电源Vcc经R5、R6、C2到公共端对电容C2充电。

这种情况一直维持到C2的两端电压略超过2/3Vcc。

当C2的两端电压略超过2/3Vcc时，出现6端输入电压大于2/3Vcc，2端的输入电压大于1/3Vcc的情况，集成运算放大器的A1输出低电平，A2输出高电平，基本RS触发器清零工作状态，输出信号Vo为低电平，使晶体管导通，电容C2经C2、R6、晶体管T到公共端放电。

这种情况一直维持到C2的两端电压略低于1/3Vcc。

此后又从新回到上述的充电过程，如此周而复始，形成振荡，产生矩形脉冲波输出。

3.37805芯片

7805芯片引脚图如图6所示：

1进2出，3为公共端。

7805是我们最常用到的稳压芯片了，使用方便，用很简单的电路即可以输入一个直流稳压电源,它的输出电压恰好为5v。

4.实验心得

报警器是电工实习里面我花的时间最长的一个作品。

由于要求该电路，使电路的外观有设计感，我最初的想法是做一个STAR的形状。

电路是画出来了，但是接线的过程却非常非常的复杂，需要在很多地方跳线，这就会导致电路的美观性差。

所以做到一半我又重新开始，构思另外一个创意，简洁明了的创意。

我想出了U字型的电路。

U字型的创意使得电路的连接相对来说简单方便。

但是也需要很多铁丝的帮助。

花了很长的时间去折铁丝，更多的时间在焊接。

但是焊接出来以后却没有电流。

这样以后又花了很多时间在检查电路上，到最后还是没有修好。

在电路的连接上，我还需要花更多的时间和精力去锻炼。

像这样链接出来了电路却没有办法运作，还要找到出错的地方，这样大大降低了工作的效率，实在很不值得。

电路在第一次连的时候就应该非常细致的连好，才不会给后期的工作带来这么大的麻烦。

这也是我在电工实习的期间学到的非常重要的知识，是在平常的课堂上学不到的知识。

这次电工实习的收获非常大。

实验三三相电机的拖动与控制

5.元件清单

三相电机的元件清单

名称

数量

功能是否完好

备注

端子牌

是

空开

是

保险丝

是

交流接触器

是

热继电器

是

三相电机

是

导线

若干

是

6.设计图以及元件作用描述

6.1正转起动

6.2停止起动

6.3反转起动

7.成果展示及实验心得

电动机还没有完成的时候老师让我们停止下来。

这次的器械比较大，我们挨个的安装上原件，连上电路。

电路非常简单，接好电路以后试着插电源。

我们对面一排的一个男生的电动机出了点问题，插上电源以后失控了。

把我们都吓了一跳，于是老师把电闸关掉，让我们就此停止了。

这个实习让我们鞥好的懂得分工合作的重要性，如何提高工作效率是很重要的问题。

电动机的连接虽然简单，但是也需要细心和冷静。

尤其是在出故障的时候，应该保持冷静去想办法解决。

像同学那样，如果电动机出了问题，应该首先想到关掉电源，这样至少能保证人身安全。

实验四家庭电器电路设计

8.元件清单

居家电路的原件清单

名称

数量

功能是否完好

备注

端子牌

是

空开

是

灯泡

是

插座

是

导线

若干

是

9.设计图以及元件作用描述

9.1电度表：

是用来测量电能的仪表，火表，电能表，千瓦小时表，指测量各种电学量的仪表。

利用电压和电流在铝盘上产生的涡

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