儀器儀表電路基礎(chǔ)(實(shí)習(xí)報(bào)告)

實(shí)習(xí)報(bào)告實(shí)習(xí)性質(zhì)：儀器儀表電路基礎(chǔ)課程實(shí)習(xí)學(xué)生姓名：劉鋒專業(yè)班級(jí)：計(jì)控072指導(dǎo)教師：施澤全李儉霞張坤實(shí)習(xí)時(shí)間：2008.06.09—2008.06.13實(shí)習(xí)地點(diǎn)：綜合樓324室重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院重慶工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)生實(shí)習(xí)考核表學(xué)生姓名專業(yè)班級(jí)指導(dǎo)教師劉鋒鋒鋒計(jì)控072施澤全李儉霞張坤實(shí)習(xí)時(shí)間2008年6月9日至2008年6月實(shí)習(xí)地點(diǎn)綜合樓3樓實(shí)習(xí)名稱儀器儀表電路基礎(chǔ)課程實(shí)習(xí)自我總結(jié)（包括遵守紀(jì)律、增長(zhǎng)知識(shí)、動(dòng)手能力、獨(dú)立工作、團(tuán)隊(duì)協(xié)作等方面）總的來說,一周的實(shí)訓(xùn)學(xué)到很多的東西、明白了很多東西.(1)讓自己對(duì)儀器儀表電路有了新的認(rèn)識(shí)并對(duì)它產(chǎn)生了極大的興趣,同時(shí),也感覺自己學(xué)到的東西太少,需多加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí);(2),加強(qiáng)了自己的動(dòng)手能力,這是真正的在學(xué)習(xí)上理論聯(lián)系實(shí)踐,課本上學(xué)到的知識(shí)得到充實(shí)、理解，確實(shí)令人受益匪淺;(3)認(rèn)識(shí)到團(tuán)隊(duì)的力量是多么的重要,面對(duì)問題我們會(huì)一起討論、解決，培養(yǎng)了團(tuán)隊(duì)合作、一起進(jìn)步的精神。指導(dǎo)教師意見實(shí)習(xí)單位意見并蓋章（院內(nèi)實(shí)習(xí)由系簽署）考核等級(jí)一、實(shí)習(xí)目的《儀器儀表電路基礎(chǔ)》實(shí)習(xí)是一門融合課堂理論知識(shí)、實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，結(jié)合實(shí)際項(xiàng)目，培養(yǎng)學(xué)生實(shí)踐能力、綜合應(yīng)用能力以及獨(dú)立工作能力的綜合實(shí)訓(xùn)活動(dòng)課。學(xué)生通過基本技能的訓(xùn)練、通過對(duì)電子產(chǎn)品原理圖的理解、對(duì)電子產(chǎn)品的裝配、焊接、調(diào)試、檢測(cè)、故障分析排除等環(huán)節(jié)，使學(xué)生把《儀器儀表電路基礎(chǔ)》技術(shù)理論各個(gè)知識(shí)要點(diǎn)有機(jī)地融會(huì)進(jìn)來，在知識(shí)綜合應(yīng)用方面得到實(shí)際鍛煉。同時(shí)進(jìn)一步掌握常用電子儀器和產(chǎn)品開發(fā)軟件的使用方法和分析問題、解決問題的方法，增強(qiáng)對(duì)電子技術(shù)的興趣，激發(fā)敬業(yè)愛崗、開拓創(chuàng)新精神，為將來走上工作崗位打下良好基礎(chǔ)。二、實(shí)習(xí)要求在實(shí)習(xí)過程中，結(jié)合專題講授，以實(shí)踐教學(xué)為主，學(xué)生進(jìn)行獨(dú)立操作。具體要求如下：1.了解電子產(chǎn)品的工作原理；2.熟悉常用電子元器件的規(guī)格型號(hào)、外觀、性能參數(shù)、標(biāo)識(shí)、基本測(cè)試方法和判別；3.掌握電子元器件的安裝與手工焊接技術(shù)以及制作工藝技術(shù)；4.熟悉常用電子儀器的使用方法，正確調(diào)整和檢測(cè)電子線路；5.能檢測(cè)與排除裝配和調(diào)試過程中出現(xiàn)的常見故障；6.制作完成一臺(tái)基本符合工藝質(zhì)量要求的電子產(chǎn)品；7.掌握電子產(chǎn)品的規(guī)范化設(shè)計(jì)要求，包括安全設(shè)計(jì)、電磁兼容設(shè)計(jì)、散熱設(shè)計(jì)、可靠性設(shè)計(jì)、抗干擾設(shè)計(jì)、合理布局布線設(shè)計(jì)、工藝化設(shè)計(jì)等；三、實(shí)習(xí)時(shí)間、地點(diǎn)實(shí)習(xí)時(shí)間：實(shí)習(xí)起止時(shí)間：2008.6.9—2008.6.13，實(shí)習(xí)的總周數(shù)：1周時(shí)間實(shí)習(xí)任務(wù)星期一上午1.明確實(shí)習(xí)目的、內(nèi)容、方式、要求和實(shí)習(xí)進(jìn)度2.講解電路原理圖3.萬用表用法講解實(shí)作下午1.發(fā)元件、工具2.清點(diǎn)和測(cè)試元件實(shí)作10星期二上午1.安裝變壓器、整流、濾波電路2.安裝穩(wěn)壓電路3.測(cè)試電源部份工作情況實(shí)作10下午安裝放大電路外圍電路實(shí)作10星期三上午1.安裝集成電路2.安裝散熱器3.安裝接插件實(shí)作10下午政治學(xué)習(xí)星期四上午1.整機(jī)電路測(cè)試2.線路連接測(cè)試實(shí)作20下午1.故障排除方法講解2.故障排除講解實(shí)作10星期五上午1.實(shí)習(xí)成果檢查2.實(shí)習(xí)總結(jié)實(shí)作10下午1.實(shí)習(xí)報(bào)告、總結(jié)2.歸還工具、清收?qǐng)龅貙?shí)作20四、實(shí)習(xí)內(nèi)容實(shí)習(xí)題目要求：采用TDA2030集成功率放大器，設(shè)計(jì)一個(gè)單聲道的音頻功放電路。根據(jù)直流穩(wěn)壓原理設(shè)計(jì)一個(gè)12V直流穩(wěn)壓電源，為TDA2030集成功率放大器提供工作電源。功率放大器性能指標(biāo)：輸出功率：10~20W（額定功率）；頻率響應(yīng)：40Hz~60kHz（≤3dB）；諧波失真：≤1％(10W,30Hz~20kHz）；輸出阻抗：≤0.16Ω；輸入靈敏度：600mV（1000Hz，額定輸出時(shí)）。直流穩(wěn)壓電源性能指標(biāo)：穩(wěn)壓電源在輸入電壓為220Ｖ/50HZ。電壓變化范圍為+10%~-10%條件下：輸出電壓為：12V最大輸出電流為:Imax＝1.5A；電壓調(diào)整率≤0.2%(輸入電壓220V變化范圍+10%~-10%下，滿載)。五、實(shí)習(xí)過程（一）查找資料，熟悉功率放大電路和直流穩(wěn)壓電源的基本原理和設(shè)計(jì)方法、步驟；1.功率放大電路設(shè)計(jì)功率放大電路通常分為兩種：分立元件電路與集成放大電路。分立元件放大電路優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)：截止的頻率高，在1M以上具有高通的特性受到的干擾少，元件可以替換等。缺點(diǎn)：體積過大，不適合與微型的電路結(jié)合，由于距離遠(yuǎn)導(dǎo)致精確度低，放大的陪數(shù)低。集成放大電路特點(diǎn)：（1）在集成電路中，制造有源器件（晶體三極管、場(chǎng)效應(yīng)管等）比制造大電阻占用的面積小，且工藝上也不會(huì)增加麻煩，因此，集成電路中大量使用有源器件組成的有源負(fù)載，以獲得大電阻，提高放大電路的放大倍數(shù)；將其組成電流源，以獲得穩(wěn)定的偏置電流。所以一般集成運(yùn)放的放大倍數(shù)與分立元件的放大倍數(shù)相比大得多。（2）由于集成電路中所有元件同處于一塊硅片上，相互距離非常近，且在同一工藝條件下制造，因此，盡管各元件參數(shù)的絕對(duì)精度差，但它們的相對(duì)精度好，故對(duì)稱性能好，特別適宜制作對(duì)稱性要求高的電路，如差動(dòng)電路、鏡像電流源等。（3）集成運(yùn)算放大電路中，采用復(fù)合管的接法以改進(jìn)單管性能。根據(jù)本設(shè)計(jì)要求，決定采用集成功率放大電路TDA2030作為本次設(shè)計(jì)。2.直流穩(wěn)壓電源電路設(shè)計(jì)直流穩(wěn)壓電源電路通常采用兩種方式：線性穩(wěn)壓電路與開關(guān)穩(wěn)壓電路。其中線性穩(wěn)壓電路優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn):電路簡(jiǎn)單、集成化功能完善的比較好。缺點(diǎn):體積大、效率低、輸入輸出的電壓差小。開關(guān)穩(wěn)壓電路的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn):開關(guān)穩(wěn)壓電路的優(yōu)點(diǎn)在于效率高、輸出電壓可以比輸入電壓高，也可以比輸入電壓低。缺點(diǎn):在于輸出紋波比線性電源差很多，精度也遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到線性電源的精度。根據(jù)本次設(shè)計(jì)要求，由于本次設(shè)計(jì)對(duì)電源質(zhì)量要求不高，對(duì)穩(wěn)壓范圍要求不高，而對(duì)電源的瞬態(tài)響應(yīng)要求較高的條件下，決定采用線性直流穩(wěn)壓電路。線性直流穩(wěn)壓電路也可采用分立元件與集成穩(wěn)壓電路。本著電路簡(jiǎn)單、成本低廉、滿足要求的條件，決定采用LM7812集成電路作為線性直流集成穩(wěn)壓電路。3.電路設(shè)計(jì)資料（1）TDA2030集成電路TDA2030音頻功率放大電路TDA2030是一塊性能十分優(yōu)良的功率放大集成電路,其主要特點(diǎn)是上升速度高瞬態(tài)互動(dòng)失真小,在目前流行的數(shù)十種功率放大集成電路中,規(guī)定瞬態(tài)互動(dòng)失真指標(biāo)僅有包括TDA2030在內(nèi)的幾種,瞬態(tài)互調(diào)失真是決定放大器品質(zhì)的重要因素,該集成功率放大器的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn),TDA2030集成電路的另一特點(diǎn)是輸出功率大,而保護(hù)性能比較完善,在各國(guó)生產(chǎn)的單片集成電路中,輸出功率最大的不過20W,而TDA2030輸出功率卻能達(dá)到18W,若使用兩塊電路組成BTL電路,輸出功率可增至35Wv,大功率集成由于所用電源電壓高,輸出電流大,在使用中少于不慎使其損害,而在TDA2030中設(shè)計(jì)了較為完善的保護(hù)電路,一旦輸出電流過大或管殼過熱,集成塊能自動(dòng)鍵流或截止,使自己得到保護(hù).TDA2030第三特點(diǎn)是外圍電路簡(jiǎn)單.使用方便,在現(xiàn)有的各種功率集成電路中,它的管腳卻屬于最少的一類,總共才5端,外型如同塑封大功率管,這給使用帶來不少方便,TDA2030集成電路電源電壓正負(fù)14V,負(fù)載電阻為4Ω時(shí)輸出14瓦功率(失真度小于等于0.5%)，在電源電壓正負(fù)16V負(fù)載電阻為4Ω時(shí)輸出18W功率(失真度小于等于0.5%)，該電路由于低廉質(zhì)優(yōu)使用方便,并在越來越廣泛應(yīng)用于各種款式的收錄機(jī)高保真立體聲設(shè)備中,該電路可供低頻課程設(shè)計(jì)選用.（2）LM7812集成電路LM7812系列三端固定正電壓穩(wěn)壓集成電路是目前應(yīng)用最為廣泛的電源類集成電路，它們采用TO-220封裝，只有三個(gè)引腳：電源輸入端Vi、地端GND和電源輸出端Vo，所以通常簡(jiǎn)稱之為三端穩(wěn)壓集成塊。LM78系列的型號(hào)為L(zhǎng)M78xx，xx表示輸出電壓值芯片自帶一劃、散熱片，使用時(shí)應(yīng)用螺釘將其固定在鋁質(zhì)散熱器上，以利散熱。三端集成穩(wěn)壓電路的最小輸入、輸出電壓差約為2V，否則不能輸出穩(wěn)定的電壓，一般應(yīng)使電壓差保持在4-5V，即經(jīng)變壓器變壓，二極管整流，電容器濾波后的電壓應(yīng)比穩(wěn)壓值高一些（二）實(shí)際電路根據(jù)上述資料，設(shè)計(jì)出本電路如圖一所示：圖一元件清單：元件參數(shù)數(shù)量備注元件參數(shù)數(shù)量備注電容1μF1所有電容耐壓為16V二極管1N4001222μF11N400440.22μF1電位器22K11000μF3集成電路TDA203010.1μF1LM781212.2μF1變壓器20W單12V1電阻4.7KΩ1接插件3.5插頭21Ω/1W13.5插座1100KΩ3蓮花頭1150KΩ1蓮花座1電路圖的工作原理：(1)220V交流電壓在經(jīng)過變壓器降壓之后,送到橋式整流電路中,(2)電流從橋式整流電路中流過后,經(jīng)電容C8(1000UF)AP7812集成塊[C6＼C7]輸出(暫時(shí)設(shè)為結(jié)點(diǎn)A)(3)其中整流電路得接負(fù)端與C8,C7,C6的接地端依次相連,以形成閉合回路(4)然后從A端輸出的電流順利到達(dá)TDA2030集成塊的5腳,再經(jīng)過1,2,3,4腳分別正向=相輸入到C1,反相輸入到R4與R5的交接點(diǎn),負(fù)電源輸入到IN4007,功率輸出到C5,R6等.(5)C1端RV電位器按輸入端與接插件相連,輸出端與蓮花座相連,接地端與負(fù)極相連.(6)最后返回形成閉合回路返回到電源負(fù)極.（三）制作過程1.測(cè)試元器件，熟悉元器件標(biāo)識(shí)2.元件裝配電路圖3.電路裝配測(cè)試在萬用板上將直流穩(wěn)壓電源安裝完成后，測(cè)得交流220V電源電壓為（220）V，經(jīng)過變壓器變壓后電壓為（15.7）V，經(jīng)過整流后電源電壓為（16.7）V，經(jīng)過穩(wěn)壓后直流電源電壓為（12.2）V。裝配TDA2030集成電路后，測(cè)得集成電路各引腳電壓分別為：1腳電壓：（5.0）V2腳電壓：（0）V3腳電壓：（0）V4腳電壓：（7.6）V5腳電壓：（11.7）V接入音頻信號(hào)與喇叭后，工作（正常），調(diào)節(jié)音量旋鈕，音量變化否？（變化）4.故障排除步驟：1、檢查電路是否正確連接。2、試電源電壓是否正常。3、試經(jīng)過橋式振流后的電壓是否正常。4、試經(jīng)過AP78L12后的電壓是否正常。5、查TDA2030的引腳是否接正確。6、查輸入信號(hào)是否正常。7、查輸出信號(hào)是否正常。六、實(shí)習(xí)心得體會(huì)（1）做事不要過于急躁。當(dāng)我們剛剛拿到元件的時(shí)候，就馬上布局元件以致后面連了相當(dāng)多的導(dǎo)線，可見，如果設(shè)計(jì)不好，不僅用去了寶貴的時(shí)間，而且還影響了美觀。（2）有自己的想法要敢于說出來。在制作的過程中，可能在某些原理或是設(shè)計(jì)層面上與其他的成員有分歧，這時(shí)候要冷靜地將自己的想法說出來，不要怕傷害彼此之間的感情，要知道，這樣才是真正的負(fù)到了責(zé)任。（3）團(tuán)隊(duì)精神很重要。一個(gè)人做的確有點(diǎn)吃力，從接導(dǎo)線、烙錫絲等就可以看出來，一個(gè)人總是手忙腳亂的；而且，當(dāng)有一個(gè)原理不確定、拿不定主意的時(shí)候，需要有其他成員共同商討、解決，讓整個(gè)工作輕松許多。（4）要仔細(xì)、有耐心，遇到困難不要輕言說放棄。在制作過程中冷靜、仔細(xì)，可以為后面的工作減少不必要的麻煩；當(dāng)測(cè)試的時(shí)候沒有聲音，不要慌張、泄氣，應(yīng)該仔細(xì)的檢查電路，如果元件沒有壞，就一定可以檢查出其問題。（5）懂得的電路知識(shí)仍然太少，需學(xué)習(xí)的東西還很多。雖然音響組裝成功了，但是，更多的是表面的，仍然存在不少的問題，某些元件的工作原理還未真正的懂