项目 8 综合电路调测

电子测量仪器

项目 8 综合电路调测

任务 1 模拟烘手机电路调测

任务 2 收音机电路调测

电子测量仪器

【任务布置】

1 ．测量集成稳压器 7809 的输出纹波电压。2．测量单片机的时钟振荡信号。3．测量三种风速设置时单片机输出的风扇控制信号。4．测量红外感应检测电路的输出信号。5．测量热释电检测电路的输出信号。


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【任务目的】

1 ．熟悉电路调试的一般步骤。2．根据调试与测试的需要合理选用仪器。3．熟练使用电子测量仪器进行电路的调试与性能指标测试。4．正确进行测量数据的记录、分析与处理。


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【任务分析】

1. 模拟烘手机的电路组成

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【任务分析】


电源及充电电路

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【任务分析】


单片机控制电路

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【任务分析】


热释电检测电路

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【任务分析】


红外感应检测电路

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【任务分析】


按键及显示电路

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【任务分析】


风扇电路及加热电路

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【任务分析】

2. 纹波电压的测量方法分析叠加在直流稳定量上的交流分量称为纹波。纹波可以用纹波电压或纹波系数来表示。

纹波电压 vr ：指直流稳压电源输出电压的交流分量。

纹波系数 v：指纹波电压有效值与直流分量的绝对值之比。

0V

vv r

00 Vvv

式中 v0 是输出电压的瞬时值， V0 是输出电压的直流分量。

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【任务分析】

2. 纹波电压的测量方法分析

由于纹波电压通常是比较小的交流电压，因此可以用毫伏表来测量纹波电压，因为毫伏表只对交流电压响应，并且灵敏度比较高，可测量很小的交流电压。

本任务中要求测量集成稳压器 7809 的输出纹波电压，测试点选择集成稳压器 7809 的输出端（ T7）。

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【任务分析】

3 ．单片机的时钟振荡信号分析

51 系列单片机通过在 XTAL1 和 XTAL2 引脚外接晶体振荡器，与单片机内部的高增益反相放大器构成一个稳定的自激振荡器，从而产生时钟振荡信号，使得单片机能够在这个时钟信号下严格的按照时序进行工作。时钟振荡信号的频率就是晶体振荡器的频率。

51 系列单片机常用的晶体振荡器有 6MHz 、 12MHz 、 11.0592MHz 等。

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【任务分析】

3 ．单片机的时钟振荡信号分析

本任务要求测量单片机的时钟振荡信号，可以用示波器来观察信号的波形和幅度，用计数器测量信号的频率。测试点选择单片机的 XTAL1 引脚（ T21 ）或 XTAL2 引脚（ T22 ）。

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【任务分析】

4 ．单片机 I/O 口输出信号的测量方法分析

单片机 I/O 口的输出信号是 TTL 电平数字信号，有高电平“ 1”和低电平“ 0”两种状态，对于电源电压采用 5V的单片机系统，其高电平约为 5V，低电平约为 0V。

通常选用示波器来观察和测量单片机 I/O 口的输出信号。本任务中要求测量三种风速设置时单片机输出的风扇控制信号，测试点选择单片机输出到风扇控制电路的控制端（ T11 ）。

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【任务分析】

5 ．热释电检测电路和红外感应检测电路的输出信号测量方法分析

红外感应检测电路由红外发射和红外接收两部分组成，红外接收信号通过两个反相器后输入到单片机的 I/O 口。

模拟烘手机电路通过热释电检测电路和红外感应检测电路检测是否有人手接近烘干机，从而控制风扇电路和加热电路是否动作。

热释电红外传感器输出的微弱检测信号，经过滤波、放大、比较等处理后，输入到单片机的 I/O 口。

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【任务分析】


当人手接近和离开烘手机时，热释电检测电路和红外感应检测电路的输出信号电平会发生变化，这些信号既可以用示波器来观察和测量，也可以用万用表来测量。

由于本任务中不需要精确地测量信号的电压值，同时为了便于观察信号电平状态的变化，因此采用示波器进行测量。

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【任务分析】


在调试过程中，热释电检测电路的测试点可选择该电路与单片机 I/O 口相连的输入端（ T6）。如果 T6 端的状态正常，则说明热释电检测电路工作正常。否则需要逐级检查 T1～ T5 等测试点的状态，以查找电路的故障原因。

红外感应检测电路的测试点可选择该电路与单片机 I/O口相连的输入端（ T17 ）。如果 T17 端的状态正常，则说明红外感应检测电路工作正常。否则需要逐级检查 T20 、T15 、 T16 等测试点的状态，以查找电路的故障原因。

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【任务实施】

1 ．测量集成稳压器 7809 的输出纹波电压

（ 1）测量步骤

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【任务实施】



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【任务实施】


（ 2）数据记录与分析处理

记录毫伏表的读数，得出纹波电压值。

思考：用万用表测量同一测试点的电压，并与毫伏表的测量结果进行比较分析。

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【任务实施】

2 ．测量单片机的时钟振荡信号


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【任务实施】



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【任务实施】


（ 2）数据记录与分析处理将示波器和计数器的测量波形和数据填入表中，并计算峰 -峰值、有效值、周期、频率等数据。

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【任务实施】3 ．测量三种风速设置时单片机输出的风扇控制信号


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（ 2）数据记录与分析处理将各挡风速时示波器的测量波形和数据填入表中，并计算峰 -峰值、有效值、周期、频率和占空比等数据。

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【任务实施】

4 ．测量红外感应检测电路的输出信号（ 1）测量步骤

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【任务实施】


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【任务实施】


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【任务实施】

4 ．测量红外感应检测电路的输出信号（ 2）数据记录与分析处理将人手不同状态时示波器的测量波形和数据填入表中，并计算测试点的电压值。

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【任务实施】

5 ．测量热释电检测电路的输出信号（ 1）测量步骤

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【任务实施】


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【任务实施】


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【任务实施】

5 ．测量热释电检测电路的输出信号（ 2）数据记录与分析处理将人手不同状态时示波器的测量波形和数据填入表中，并计算测试点的电压值。

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【任务布置】

1 ．测量收音机电路工作电流。2．测量收音机低放电路。3．调测收音机中放电路。


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【任务目的】

1 ．学会针对各种测量选用合适的仪器仪表。2．学会通过整机静态参数测量，判断整机工作状态。3．学会选用合适的仪器设备测量低频放大电路参数。4．学会制订合适的测量方案调整中频谐振放大电路。

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【任务分析】

1 ． HX108-2七管半导体（ AM）收音机电路组成 HX108-2七管半导体（ AM）收音机主要由输入和变频电路、中频放大及检波电路、低频放大电路、自动增益控制（ AGC）电路组成，这也是普通超外差收音机的一般结构。

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【任务分析】

1 ． HX108-2七管半导体（ AM）收音机电路组成0.18~0.22 mA 0.4~0.8 mA 1~2 mA 3~5 mA 4~10 mA

C15100μ

V69013H

C11223

R111K

+

B7

B6

R1051K

C14100μ

R12 220

+

B5

V59014

V49018H

V39018H

R662K

B4V2

9018H

R420K

B3

C13223

R1324K

B2R1

100K

D1 ~D2IN4148

V19018H

R3100

C1A

R8 1KC1BC2

223

C3103

R22K

C1 CBM223P

C44.7μ C5

223

C6223

C7223

R751

C8223

C9223

R9680+

+C10

4.7μ

W5K

D3IN4148

C12223

V79013H

K

Y8Ω

DC3V

红黄白黑

B1

R5150

0.18~0.22 mA 0.4~0.8 mA 1~2 mA 3~5 mA 4~10 mA

C15100μ

V69013H

C11223

R111K

+

B7

B6

R1051K

C14100μ

R12 220

+

B5

V59014

V49018H

V39018H

R662K

B4V2

9018H

R420K

B3

C13223

R1324K

B2R1

100K

D1 ~D2IN4148

V19018H

R3100

C1A

R8 1KC1BC2

223

C3103

R22K

C1 CBM223P

C44.7μ C5

223

C6223

C7223

R751

C8223

C9223

R9680+

+C10

4.7μ

W5K

D3IN4148

C12223

V79013H

K

Y8Ω

DC3V

红黄白黑

B1

R5150

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【任务分析】

1 ． HX108-2七管半导体（ AM）收音机电路组成

（ 1）输入和变频电路

该部分电路主要由磁棒天线 B1 、调谐电容 C1A 、变频管 V1 、高频变压器 B2及外围电路组成。由磁棒天线 B1 和调谐电容 C1A 组成的调谐回路接收高频无线电信号并送入变频管 V1；在此电路中 V1同时还完成本机振荡的功能，V1、 B2 与 C1B组成本振电路，任何时候本振频率均高出收到的高频无线电信号 465kHz ，这样两者经混频（ V1）后的差频信号频率始终为 465kHz 。

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【任务分析】


（ 2）中频放大及检波电路

该部分电路主要由 V2-V4 、 B3-B5及外围元件构成，其中 V2、 V3 组成两级中放谐振放大电路， B4 、 B5 是这两级中放电路的负载，并具有选频作用； B3 为前级混频电路的选频负载，并将变频后的无线电信号（ 465kHz ）耦合入中放电路； V4 组成二极管检波电路，将放大到足够幅度的无线电信号中音频信号检出，以送入末级低频放大电路。

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【任务分析】


（ 3）低频放大电路

该部分电路主要由 V5-V7 、 B6-B7 组成，由 V4解调出的音频信号由 V5及外围电路进行电压放大，再由 V6、 V7及 B6 、 B7 组成的变压器耦合推挽式功率放大电路放大，推动扬声器发声，这里 W完成音量控制的作用。

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【任务分析】

2 ．整机工作状态测量分析

电路工作正常与否我们可以通过各级放大电路的静态电流来进行大概判断，根据电路图中各级静态电流参考值我们采用电流表（万用表电流挡）测量实际值与这些电流参考值进行对比，以此来初步判断电路的静态状态是否正常。

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【任务分析】

3 ．末级低放电路工作参数测量分析

末级低放电路主要对音频信号（ 20～ 20kHz ）进行电压和功率放大，我们采用信号发生器产生 1kHz 正弦波信号，送入该机的低放输入端（音量电位器处），并用示波器观测其负载（扬声器）处无显著失真的最大输出电压，从而计算得出末级低放电路的实际输出功率，以判断是否能达到要求的指标参数。

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【任务分析】

4 ．中放电路调测方法分析

中频放大电路的工作状态直接影响收音机的选择性和灵敏度，本机的两级中放电路均为选频放大电路，工作于中频 465kHz 频率，电路的选择性与中周 B4 、 B5 的调整关系密切，我们可以模拟中频放大器的工作环境，在无前级输入信号时，注入 465kHz 信号，按先 B5 后 B4 的顺序调整其电感量，使其得到最大的输出电压。

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【任务实施】1 ．测量各级工作电流


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（ 2）数据处理与分析

完成测量过程后，将测量结果填入下表，并与参考值对比，根据数据情况分析收音机电路的工作状态。

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【任务实施】2 ．低放电路测量


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（ 2）测量数据记录将低放电路不失真最大输出电压测量记录在下表中

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（ 3）测量数据分析处理

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【任务实施】3 ．中放电路调测


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（ 2）数据记录与分析

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（ 2）数据记录与分析

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