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《电子产品开发设计与实践教程》整机结构与装配示例电子产品的整机结构设计与装配调试教学目的与要求1．掌握简单PCB板的焊接技巧和方法；2．理解电子产品整机安装技术；3．能够按照电路原理与工艺要求进行产品整机装配。一、任务的目的描述本任务是在现有的印刷电路板上，将自购的电子元器件按照电子产品装配工艺的要求进行组装。任务目的：培养学生的实际动手操作能力、促进对电子产品电路原理和整机技术的理解，激发学习热情。二、任务讲解1．收音机基本原理收音机是由输入回路将广播电台传送的高频调幅信号接收下来并选择出要接收的节目，通过变频级把外来电台的高频信号变换成465kHz的中频信号，经中放电路放大后，由检波级还原出原来的音频信号，再送入低频放大（包括前置和功率放大）电路放大，最后推动喇叭发声。（1）电路组成及作用•输入回路作用：选出所要收听的电台节目。•变频级作用：将调幅的高频载波信号变换成465kHz的中频信号。•中放级级作用：是对中频信号进行放大。•检波级作用：从调幅的中频信号中检出所需的音频信号。•AGC（幅度增益控制）电路作用：当外来信号强度变化时使音量基本保持不变。•前置级作用：前置级的作用是将检波送来的音频信号进行电压放大，为功率放大管提供幅度足够的信号电压；•功放级作用：将前置级送来的音频信号进行功率放大，推动扬声器发声。超外差式收音机组成框图超外差式收音机电路原理图（六管）（2）主要性能指标•接收频率范围：收音机所能接收的频率范围。中波收音机：不窄于535～1065kHz。•中频频率：变频级输出的信号频率，我国调幅广播中频频率是465kHz。•灵敏度：收音机接收微弱无线电信号的能力。中波接收灵敏度大约是1mV/m。•选择性：收音机挑选电台的能力。好一点的收音机选择性一般大于20dB。•额定功率（不失真输出功率）：收音机在一定失真度以内的输出功率。袖珍式收音机的约为50～100mW。•电源消耗：•静态时的消耗：没有收到电台信号时，电源输出的直流电流。袖珍收音机一般不超过10mA。•额定功率时的消耗：收音机收到电台信号时后，额定功率输出时的直流电流。2．收音机元器件检测•电阻：从色环读出的电阻值与图中要求相符，必要时用万用表测量一下阻值。电位器要对开关和可调电阻部分分别测量。•电容：瓷片和涤纶电容用万用表测量应该不通，电解电容测量时要有充放电现象。双联可变电容器边旋转边测量三个引脚间电阻要无穷大，顶端的两个微调电容用同样方法测量。•变压器：通过测量线圈的通断和阻值来判断其好坏。很小的电阻用用数字万用表测。•晶体管：万用表选R×1kΩ档，测出它们的极性或从封装直接判断。二极管1N4148的负极端有一色环标示，塑料封装三极管9018、9013、9014的极性相同，判断极性时将管脚向下、有文字的一面朝向自己，管脚从左至右依次为E、B、C。•扬声器：万用表R×1Ω测量，音圈直流电阻略小于音频阻抗，测量时应该能听到扬声器“咯哒”的声音。•印刷电路板：铜膜走线应该完好，无断线及短路，焊盘应光洁无锈斑，通孔不偏位，螺丝孔位置正确，阻焊漆均匀牢固，丝印图形标记清楚。3．手工焊接工艺（1）常用电烙铁及选用•选用电烙铁功率时，可以从以下几个方面进行考虑：•在印制线路板上焊接小型电子元件，一般用20W内热式或25～30W外热式电烙铁。•在印制线路板上焊接较大的元器，一般用35～50W内热式或45W~75W外热式电烙铁。•在金属底盘上焊接地线和大型元件，一般用75W以上内热式或100W以上外热式电烙铁。（2）手工焊接操作步骤①对于热容量大的焊件，采用五步焊接法，一个焊点完成时间大约为2～5秒钟。准备施焊→加热焊件→送入焊丝→移开焊丝→移开烙铁②对于热容量小的焊件，可将五步焊接法简化为三步，三步焊接的焊点小，一般在3秒内完成。准备施焊→加热与送丝→去丝移烙铁手工焊接五步操作法③焊接要求及注意事项（1）烙铁头的处理（2）焊接时间的掌握（3）烙铁头长度的调整（4）焊锡量的掌握（5）引脚表面处理（6）电烙铁的放置（7）焊接时不要对焊件施压。单面板焊点双面板焊点典型焊点的外观合格焊点的外观元件的焊接元件的焊接（局部）焊点的形状合格的焊点：不合格焊点：各种不同的焊点4．元器件在线路板上的安装（1）元器件安装的方式立式安装、卧式安装、贴片安装（2）元器件安装的技术要求安装的一般顺序为：先小后大、先低后高、先轻后重、先易后难、先普通元件后特殊元件。5．收音机的安装工艺要点电子产品元器件的安装原则：顺序安装：即先装小器件、再装大器件，先装耐高温和不易损坏的器件、再装怕高温和易损的器件，先安装易安装的元器件、再安装不易安装的元器件；分批安装：即插一批、焊一批、剪脚一批，完成后再安装下一批。本收音机采用按顺序分批安装：不仅保护了元器件和便于插装，还避免了因一次插入过多的元器件，使焊接的引脚数量太多，造成烙铁焊接不方便的麻烦。安装顺序安装内容安装要点1固定扬声器、电池弹簧和刻度盘1．扬声器用安装处三个凸起的塑料片经烙铁烤熔后压紧来固定2．电池片要将电源线焊好后再插入机壳插槽2安装定值电阻1．由色环读出阻值并找准位置后再插装2．一般立式安装，电阻圆柱体插在有圆圈的通孔处3．向下插到紧贴PCB，第一色环在上方3安装定值电容1．读准容量、找准位置后安装2．立式安装，贴紧PCB3．高、中频电路只能用瓷片电容，电解电容极性要正确4安装晶体管1．二极管可卧式安装，三极管立式安装，型号和位置不能错2．焊接时间不能长，PN结怕热3．3个高频管中质量好的用做变频管，一般9018比3DG要好5安装中周、变压器1．本振底部无元件，两个中周底部有电容，看清颜色和位置后再安装2．本振、中周焊接时间不能长，防止塑料底座熔化，同时屏蔽罩也要焊上3．输入、输出变压器颜色可能与资料不符，用万用表测量准确后再安装6安装电位器、双联可变电容1．电位器要插到底，否则后盖卡不紧或盖上后音量转盘调节受阻2．要先将磁棒支架固定在双联和PCB之间，并扳倒引脚后再焊接3．双联怕热，可用功率稍大的电烙铁，以缩短焊接时间7安装磁性天线1．分清两绕组的线端，特别是中间两根容易弄错2．线头要预先去漆搪锡，套件已加工好，不要剪掉线头，焊接只能焊线头3．不要反复拨弄线圈和漆包线，单股细线容易从线圈根部断开8安装耳机插座、电源及喇叭线1．分清耳塞插座三个端子，接错会造成输出短路2．电源接线注意正负极，负极线要用长些3．喇叭线不分正负极，可任意焊接9总装1．调谐转盘不要装反，否则收台时看不见指示线2．音量和调谐转盘转动灵活，后盖合、开自如收音机安装顺序及安装要点1.前期准备，确定完成任务方案2.元器件的识别、清理和检测三、任务实施器材数量电阻类定值电阻×8、电位器×1电容类定值电容8、双联可变电容×1电感线圈磁棒天线×1、本振线圈×1、中周×2、输入变压器×1、输出变压器×1晶体管9018×3、9014×1、9013×2扬声器8Ω/0.25W×1其它PCB×1、电池片×1套、旋钮×1套等通常的收音机印刷电路板（PCB）元件面焊接面3安装扬声器、电池弹簧安装扬声器：扬声器没有固定螺丝，在扬声器安装处圆形塑胶上有几个凸出的塑胶片，可用电烙铁烘烤融化后推向扬声器那边，以压紧扬声器边缘，也可以用塑胶枪点塑胶固定。安装电池弹簧：电池弹簧先固定在有开口的金属片上，然后再焊上导线。焊接时，金属片上焊上少许焊锡后再将导线焊到金属片上。注意焊点要小，不能焊到金属片的边缘，接电池负极用长导线。4安装定值电阻电阻两安装孔间距能让电阻卧式安装时就卧式安装，不能则立式安装，立式安装时电阻圆柱体插在易与其它元件相碰造成短路的那个孔内。电阻尽量插下去。5安装定值电容电容一般立式安装，尽量插到底。注意：电解电容有极性电阻的插法6安装装晶体管•三极管都立式安装；•型号与位置要对应；•注意管脚极性，不要插错；•元件插下去些，但管脚不能过于弯曲；•焊接时时间不要长，PN结怕高温。•注意：检查无误后再焊接三极管已焊好注意：三极管的外形对应丝印半圆弧7安装中周、变压器•区别本振线圈和中周方法；•焊接方法：先焊对脚进行定位，再焊其它脚；•焊接时间不能长，塑胶骨架会融化。中周2中周1本振线圈输入和输出变压器区别输入和输出变压器；必要时用万用表测量绕组电阻来区分。输入变压器输出变压器8安装电位器、双联可变电容安装电位器：焊接时，电位器要插到底，否则机后盖卡不紧或音量调节不灵活；安装双联可变电容：装双联可变电容时记住先把磁心支架压倒里面，焊接时间要短。9安装磁性天线线头已经上了锡，只要直接焊上即可。注意：不要以为线太长而剪掉一段；匝数多的两个端子焊到双联可变电容上；辨别清两个线圈的端子。10.安装耳机插座、连线安装耳机插座：耳机插座可以不用，用的话看清三个端子，焊好；焊接导线：长度合适、电池负极线要长。焊接完的线路板11.机械器件安装、完成总装仔细检查整个安装，元器件无误后，装上音量、调谐转盘（注意方位，不要错了180度），线路板装进机壳，盖上后盖，两个转盘应该转动灵活，刻度指针位置正确。装配完成的收音机对照工艺要求检查整机装配情况，自行检查所装配产品。四.任务检查组建的购买建议组建的购买建议组建的购买建议组建的购买建议