1、它的组成原理图如图1所示。通过对电路的理解,同学们需要完成以下任务:1.完成电路板的装配和调试工作2.分析电路原理,找到正确密码,并完成试题部分3.完成绘制电路图和设计PCB板 二、电路所需器件介绍1、 十进制计数器/脉冲分配器CD4017CD4017 是5 位Johnson 计数器,具有10 个译码输出端,CP、CR、INH 输入端。时钟输入端的斯密特触发器具有脉冲整形功能,对输入时钟脉冲上升和下降时间无限制。INH 为低电平时,计数器在时钟上升沿计数;反之,计数功能无效。CR 为高电平时,计数器清零。Johnson 计数器,提供了快速操作、2 输入译码选通和无毛刺译码输出。防锁选通,保证了
2、正确的计数顺序。译码输出一般为低电平,只有在对应时钟周期内保持高电平。在每10 个时钟输入周期CO 信号完成一次进位,并用作多级计数链的下级脉动时钟。CD4017提供了16引线多层陶瓷双列直插(D)、熔封陶瓷双列直插(J)、塑料双列直插(P)和陶瓷片状载体(C)4种封装形式。其内部框图和引脚图如下。图2 CD4017内部结构图CD4017各脚功能和真值表如下:12脚:CO进位脉冲输出14脚:CP时钟输入端15脚:CR清除端13脚:INH禁止端17、10脚、11脚:Q0-Q9计数脉冲输出端16脚:VDD正电源8脚:VSS地2. 集成电路LM567LM567是一块锁相环音频译码器,工作频率500K
3、HZ。其内部框图和引脚图如图3所示。图3 LM567内部框图LM567各引脚功能如下:1脚:滤波,所接电容应大于2脚电容的两倍。2脚:进行高电平载波调节时,音频信号由该脚输出;进行解调时,音频信号由该脚输出。3脚:载波输入,Vi25mV。4脚:电源脚。工作电压范围+5V+9V。5脚:振荡输出。若2脚输入音频信号,则该脚输出受音频调制的调频载波信号。6脚:定时电容7脚:接地。当3脚收到与本机振荡频率一致的载波时,8脚变为低电平。该脚为集电极开路输出,最大灌电流100mA。3.集成电路NE555NE555是一块时基集成电路,它可以构成多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器等,是一块用途广泛的集成电
4、路。NE555集成电路管脚如图3,内部等效电路如图4。图3 图4NE555引脚功能简介:公共地端为负极。低触发端TRIG,低于13电源电压时即导通。输出端OUT,电流可达200mA。强制复位端RESET,不用时可与电源正极相连或悬空。用来调节比较器的基准电压,简称控制端CONT,不用时可悬空,或通过0.01F电容器接地。高触发端THRES,也称阈值端,高于2/3电源电压时即截止。放电端DISCH。电源正极VDD。 图1 多用途密码系统原理图三、装配及调试说明1.装配 根据电路原理图和PCB板,将元件安装焊接到PCB板上,安装焊接要求详见试题部分第二题(电子产品装配)。2.调试电路通电前应仔细检
5、查所有元件焊接是否正确,例如:是否出现虚焊、连焊、极性焊反和元件错焊等常见焊接问题。检查无误后用万用表测量电源输入端是否短路,若是一切正常方可进行调试。电源电路主要由整流滤波电路、串联式稳压电路组成,电路输入AC12V交流电源,调节RP4使电容C15两端电压为DC9V。电源调试成功后,首先分析电路原理,找到密码,按要求按下按键,NE555电路才能正常工作,通过调节RP1、RP2、RP3三个电位器,使继电器吸合。考题答卷部分一、元件筛选与测试(10分)准确清点和检查全套装配材料数量和质量,进行元器件的识别和检测,筛选确定元器件,检测过程中填写下表。(注:质量判定填写“可用”、“断路”、“短路”、
6、“漏电”)所使用的万用表型号为:_元 器 件识别及检测内容配分评分标准得分电阻器色环标称值(含误差)每支1分共计2分识别错误错不得分。棕黑黑红棕红紫绿橙金电容器数码标志容量值(uF)104稳 压二极管正向电阻反向测量档位质量判定错1项,该二极管不得分。D1三极管画外形示意图标出管脚名称电路符号错1项,该三极管不得分。Q1可调电阻RP1不得分。错1项,该可调电阻继电器质量判断每支2分错1项,该继电器不得分。K1万用表的使用和维护万用表正常使用和维护操作全过程中,对万用表的使用逐工位检查2分各项操作方法不当及错误操作手法扣1分/项二、焊接与组装电路(35分)安全文明生产要求: 仪器、工具正确放置,
7、按正确的操作规定进行操作规程进行操作,操作过程中爱护仪器设备、工具、工作台,防止出现触电事故。工艺要求:元件安装整齐、焊点美观(30分)内 容技术要求评分标准 元器件引脚1、引脚加工尺寸及成形应符合装配工艺要求61、检查成品,不符合要求的,每处每件扣0.5分/件。2、根据监考记录,工具的不正确操作,每次扣0.5分。元器件安装2、元件高度及字符方向应符合工艺要求3、元件安装横平竖直4、电路板底层安装贴片元件5、灯泡通过导线连接到J2,连接到J2端的导线压接端头8焊点6、焊点大小适中,无漏、假、虚、连焊,焊点光滑、圆润、干净,无毛刺7、焊盘不应脱落8、修脚长度适当,一致,美观10安装质量9、集成电
8、路、二三极管等及导线安装均应符合工艺要求10、元器件安装牢固,排列整齐11、无烫伤和划伤,整机清洁无污物常用工具的12、电烙铁的正确使用13、钳口工具的正确使用和维护14、万用表正常使用和维护15、毫伏表正常使用和维护16、示波器正常使用和维护5三、电路调试(40分)1.密码读取(5分)根据给出的图1多用途密码锁电路原理图,分析出此电路密码(即10个按钮应选择那些按钮按什么顺序按下可控硅才能导通) 2.密码设置(5分) 请将密码设置为20106+工号末位(例如工位号末位为2,则密码为201062),并按你的密码设计电路,画出相应的密码电路部分。3.电源电路工作正常,能正确输出9V直流电压.(5
9、分)4.密码电路工作正常(5分)输入密码(即按下按键),红色发光二极管LED1亮,则电路工作正常。 5.信号产生电路正常工作(5分)当输入正确密码后,红色发光二极管LED1亮,TP1、TP2、TP3应有信号输出,且信号的频率会随RP1、RP2的调节而发生变化。 6.信号接收及输出电路正常工作(5分) 通过调节RP1、RP2和RP3,LM567自身的频率与NE555电路产生的频率一致的时候,继电器吸合,绿色发光二极管亮。7.参数测试(本项分2小项,第1小项5分,第2小项5分,共10分) 要求:使用给出的仪器仪表,对相应电路进行测量,把测量的结果填在相应的表格及空格中。(1)接上电源,输入密码(即红色发光二极管发光),将RP1、RP2调到最下端,测量测试点RP2、RP3。TP2:记录示波器波形示 波 器频率器毫伏表时间档位:幅度档位:峰峰值:频率:周期:测量交流电压:TP3:(2)电路正常工作时(即输入正确密码后,两个发光二极管都发光且继电器吸合),测量测试点TP1、TP4TP1:TP4:四、电路设计软件PROTEL DXP 2004应用话筒放大电路设计(15分)考生须知:考生必须在D:盘以“准号证号”为名建立一个文件夹,并在该文件夹中以“准号证号”为名建立设计数据库文件,将所有答题放入设计数据库里。试题(以下所有题目都以图14为依据):图14 话筒放大电路原理图1
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