项目一:万用表制作。
一、 实习目的。
电子技术课程实习是学习电子技术课程(如模拟电子技术和数字电子技术)的重要实践环节,是对理论教学的总结和检验。通过实习,使我们掌握了电子元器件的辨别和检测方法,较全面地锻炼基本操作技能,掌握电子技术的基本设计和分析方法,为后续微机原理、单片机控制、电子设计自动化以及altium designer印制电路设计与制作等课程打下坚实的理论基础。
二、 实验内容。
1、数字万用表简单的工作原理。
2、元件检测方法描述。
3、安装、调试、故障检测及排除的简单过程。
4、学会对简单的电路板焊接以及实际操作动手。
5、在此过程中的收获和体会。
三、 实验仪器。
1.dt830b数字万用表散件一套。
2. 万用表装配说明书、使用说明书。
3. 电烙铁一个。
4. 焊锡、松香等。
5. 实验用标准数字万用表一台。
6. 待测电阻、电源若干
7. 螺丝刀、镊子、剪刀等。
四、 工作原理。
1,dt830b数字万用表的外观如图1所示。该仪表的心脏是一片大规模集成电路7106,该芯片(7106)内部包含双积分a/d转换器、显示锁存器、七段译码器和显示驱动器。本套件中,7106芯片已经固化在印刷电路板上。
表的工作原理框图见图2。输入仪表的电压或电流信号经过一个开关选择器转换一个0到±199.9mv的直流电压。
例如输入信号100v,就用1000:1的分压器获得直流100.0mv;输入信号是交流100v,则首先整流为直流100v,然后再分压成直流100.
0mv。电流测量则通过选择不同阻值的分流电阻获得。
图3是7106芯片的应用电路简化图。它的实质是满量程200mv的数字电压表。输入7106的直流信号被接入一个a/d转换器,转换成数字信号,然后送入译码器转换成驱动lcd的七段码。
a/d转换器的时钟是由外接100p电容和100k电阻与芯片内部电路组成振荡频率约48hz的振荡器提供的,它经过一个四分之一分频获得计数频率,通过这个频率获得2.5次/秒的测量速率。四个译码器将数字转换成七段码的四位数字,小数点由选择开关设定。
图4是直流电压测量电路简化图。在200mv档,由7106直接测量,其余各档输入电压被分压电阻分压(分压电阻之和为1mω),每档分压系数为1/10,分压后的电压必须在-0.199v~+0.
199v之间,否则将过载显示,过载显示为仅在最高位显示“1”其余位数不显示。
图5是直流电流测量电路的简化图。分流电阻将输入电流转换成-0.199v~+0.
199v之间的电压后送入7106输入端,200ma及其以下电流档位串接有0.2a或0.5a的保险管,10a档位10a专用表笔插孔,且没有接入保险管,测量时应谨慎。
图6是交流电压测量电路简化图。被测交流电通过二极管in4007做半波整流,输出脉动直流电压,经过分压电阻后,由7106的a/d转换器的正向积分过程取出平均电压值,最后由lcd显示测量结果。
图7是电阻测量电路简化图。这个电路通过rv电阻提供测量电压源,标准电阻(这个电阻为分压电阻,由选择开关转换得到)与被测量电阻r?串接,两个电阻的比值等于各自电压降的比值,因此,通过标准电阻及利用标准电阻上的标准电压,就可以确定被测电阻的阻值。
测量结果直接由a/d转换器得到。
2,元器件的识别与检测方法。
1) 电阻:识别:普通电阻使用色环作为阻值的标识,市场上现多为5色环电阻。
其阻值的识别方法是:前三道色环表示有效值,第四道色环表示乘以10的n次幂,n=颜色表示的值(见表1)。第五道色环表示电阻的误差范围。
在四色环电阻中,前两色环表示有效值,第三道色环表示乘以10的n次幂,n=颜色所代表的值。第四道色环代表该电阻的误差范围。
表1 电阻色环含义表。
2) 电容:识别:对于100p(不含)以下的电容,一般直接用1—2位数字标识其容值。
对于大于100p(含),小于1μ(不含)的,一般用3位数字来表示。前两位表示有效值,最后一位表示乘以10的n次幂,n=最后一位数字。也有用“数字+n”来标识的,其电容值为数字×1000,单位为p。
可以认为n=1000。
检测方法:用万用表的欧姆档测量电容的两个引线,如果表头指示断路,则表示该电容正常可用。
3) 二极管:识别:针对in4007整流二极管,在管体两端表面标有灰色环的是负极。
检测方法:用万用表的欧姆档测量二极管的两个引线,将两个表笔分别交替测量,如果表头出现一次较小阻值和一次很大的阻值,则说明此二极管正常可用。
四、 安装调试及故障检测。
1.安装:对照电路原理图(图8),将各个电阻、电容、二极管、三极管等元件焊接在电路板上。禁止使用酸性助焊剂焊锡丝!
元件的安装步骤:
在没有特别指明的情况下,元件从线路板正面装入。其正面上的元件符号标识指出了每个元件的位置和方向。三极管插座是一个例外,它需要从线路板背面安装,并且其外圈有一道凸起,与万用表面盖对应,标明了它的安装方向。
如图9所示。
c5应使用金属化电容。r32是热敏电阻,外观有2根引线,一般无标识。
将康铜丝电阻从元件面插入线路板对应孔,要求康铜丝电阻高出线路板元件面约4mm,从元件面将康铜丝焊接**路板上。将电池扣的连线从焊接面穿过线路板上的孔,将红线焊接在v+焊接孔,黑线焊接在v-焊接孔。
将两个保险管座从元件面插入线路板对应孔,确认保险管座上的挡片向外,然后焊接**路板上。
焊接完成后,将6个v型滑动片插入到拨盘旋钮背面的6个筋中。将2只定位弹簧放在拨盘旋钮的弹簧孔中。将滚珠分别放在定位弹簧上。
在面盖里面依次放入液晶片,导电条以及导电条固定架。
将拨盘旋钮放入面盖中,再将焊好的电路板装入面盖中,确保三极管插座放入面盖的对应孔中,电路板的前端插入面盖的凸块下面,拨盘旋钮中心轴插入到电路板的定位孔中。然后用三只螺钉紧固,其中一只在保险管下端。将9v电池接入电池扣上,并置于电池槽。
2. 调试及故障检测:
仔细检查一下拨盘旋钮转动是否灵活,档位是否清晰,元器件是否有漏焊、错焊、虚焊等现象,检查液晶屏是否显示正常。经初步检查无误后,装入保险管,装上后盖。进行下一步调试。
首先进行正常显示测试。不要连接表笔,转动拨盘,查看各档的显示读数是否与表2一致。表中b表示空白。
表2功能测试检查表。
如果仪表各档位显示与上表不符,请确认以下事项:
a) 检查电池电量是否充足,连接是否可靠。
b) 检查各电阻、电容的值是否符合原理图要求。
c) 检查线路板的铜线是否有割断现象。
d) 检查线路板焊接是否有短路、虚焊、漏焊。
e) 检查滑动片是否与电路板接触良好。
f) 检查液晶屏、导电条、电路板三者是否接触良好。
如果显示一致,可以进行校准调试。只需一台标准表和一块9v电池即可,将组装完成的dt830b数字万用表和标准表均置于dcv 20v档位,先用标准表测量电池的电压并记录测量值。再用dt830b测量该电池,调节可调电阻,使其读数与标准表的测量值相同即可,其他量程的精度由元件保证。
五、 实训收获及体会。
通过这次对dt830b数字万用表的安装训练以及调试,使我了解dt830b数字万用表的结构特点,也了解了部分数字万用表的功能。它也使我熟悉数字万用表的基本装配过程,也让我的焊接技术更加得到了进一步的提高。而且对印刷电路板有了一个新的认识。
当用自己亲手组装的万用表测量时,才真实的发现简单的制作也必须在开始之前做到心中有数有序,以及每种元器件安装前必须注意的事项,这样才不会手忙脚乱改这又改那,影响作品功能实现甚至弄坏。 尤其对焊接技术的学习,印象深刻,总结焊接操作三要素:
a、清洁处理; b、加热; c、上锡。
湿焊准备:对焊接部位的清洁处理,元器件安装及焊料、焊接技术和工具的准备。
加热焊件:烙铁头加热焊接部位,使连接点的温度,加热到焊接需要的温度。加热时烙铁头和链接点要有一定角度,并要注意加热整个焊接部位。
送入焊料:当加热到一定温度后,即可在烙铁头和焊接点的结合部位,加上适当的焊料,焊锡融化后,用电烙铁将焊料移动一个距离,以保证覆盖整个焊接部位。
冷却焊点:当焊完焊点后,焊点要自然冷却,严禁用嘴吹或其他强制冷却方法。在焊料凝固过程中,连接点不应受到任何外力的影响而改变位置。
清理焊面:首先检查有无漏焊、错焊、虚焊和假焊,对残留在焊点周围的焊迹、油垢和灰尘进行清洁。
附录:图1 产品外观。
图(2) 工作原理框图。
图3 7106应用电路简化图图4 直流电压测量电路简化图。
图5 直流电流测量电路简化图图6 交流电压测量电路简化图。
图7 电阻测量电路简化图。
图8 dt830b数字万用表电路原理图。
图9 元件位置安装图。
项目二: 数字显示器设计。
一、 实习目的。
通过实习,使我们掌握了电子元器件的辨别和检测方法,较全面地锻炼基本操作技能,掌握电子技术的基本设计和分析方法,为后续微机原理、单片机控制、电子设计自动化以及altium designer印制电路设计与制作等课程打下坚实的理论基础。
数字万用表装配实验报告
dt830b数字万用表装配实验报告。一。实验目的。1 了解dt 830数字万用表的基本结构和原理。2 认识并测量元器件,了解元器件标识的意义。3 对照原理图和印制电路板图,理解电路组装工艺。4 调试并检测各部分电路功能和质量,提高综合安装测试技能。二 实验原理。1 直流电压测量原理。2 交流电压测量...
数字万用表原理及详细介绍
数字万用表。姓名 学号 专业 08电子信息工程x班。数字万用表dmm dital multimeter 采用大规模集成电路和液晶数字显示技术,具有结构简单 测量精度高 输入阻抗高 显示直观 过载能力强 功能全 耗电省 自动量程转换等优点,许多数字万用表还带有测电容 频率 温度等功能。本课题的主要内容...
万用表的使用实验报告
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