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1、项目2助听器制作 大连电子学校 项目样机 项目目标 知识目标1 了解三极管及放大电路的基本知识 2 学会共发射极放大器的识读与工作过程 3 了解反馈的基本知识 技能目标1 学会信号发生器 稳压电源与示波器的使用方法 2 会检测三极管的类型和极性 3 会按照工艺要求焊接 装配电压放大器 4 会检测放大器的静态与动态参数 5 能分析和排除电路中的故障 项目介绍 助听器实际上是一部超小型扩音器 它包括送话器 话筒 放大器和受话器三部分 声音由话筒变换为微弱的电信号 经放大器放大后输送到耳机 变换成较强的声音传入耳内 可提高听力弱者的听觉 通过助听器的制作 认识三极管和典型放大器的构成及应用 项目2助
2、听器制作 任务一认识常用仪器任务二认识晶体三极管任务三检测晶体三极管任务四认识共发射极放大电路任务五知识拓展 任务六助听器制作 任务1认识常用仪器 实训操作1认识示波器看一看示波器的按钮与作用 一 示波器外形与旋钮分布图 任务1认识常用仪器 1 显示部分控制旋钮功能 2 X轴部分主要控制旋钮功能 任务1认识常用仪器 3 X轴部分主要控制旋钮功能 任务1认识常用仪器 二 示波器的使用方法 1 打开电源开关 开关指示灯亮 经预热后 调节 辉度 和 聚焦 旋钮 使亮度适中 聚焦最佳 将CH1通道Y轴输入的AC 和DC开关置于 示波器上出现一条基线光迹 调节X Y轴位移旋钮 使基线光迹位于示波器正中
3、如右图所示 任务1认识常用仪器 2 将CH1通道Y轴输入的AC DC开关接至DC 连接本机校准信号 调节 触发电平 使波形稳定 如下图所示 任务1认识常用仪器 实训操作2认识低频信号发生器做一做低频信号发生器的按钮与作用 一 XD1022低频信号发生器外形与旋钮分布图 任务1认识常用仪器 二 低频信号发生器使用方法 1 接通电源 开机前 先将输出细调旋钮逆时针旋转到底 即接通电源后使输出为0 打开电源开关 接通电源 指示灯亮 预热10分钟 仪器稳定工作 任务1认识常用仪器 2 频率调节 根据使用的频率范围 先将面板在上方的 波段 开关旋转至要求的位置 然后再调节面板下方的三个 频率 旋钮 按十
4、进制原则细调到所需的频率 输出信号的频率就显示在显示屏上 例如 需要输出255Hz的正弦波信号 先将 波段 旋至 然后从左到右分别调节三个 频率 旋钮到2 5 5 任务1认识常用仪器 3 输出电压调节 调节 衰减旋钮 和 输出细调旋钮 便可在输出端得到所需电压 其输出电压值可由电压表读取 任务1认识常用仪器 想一想 如何调节低频信号发生器得到1KHz 100mV的正弦波 如何调节 任务1认识常用仪器 实训操作3认识稳压电源做一做稳压电源的按钮与作用 一 DH1718B直流稳压电源外形与旋钮分布图 任务1认识常用仪器 二 直流稳压电源的使用方法 1 打开电源开关 开关指示灯亮 2 电压调整应先
5、粗调 后 细调 3 操作前应先调准所需的输出电压值 然后再关闭电源开关 连接各个连线 注意 两组电源不能并联使用 任务2认识晶体三极管 知识链接1晶体三极管的结构与符号学一学晶体三极管 一 结构示意图与电路符号 任务2认识晶体三极管 二 三极管实物图 任务2认识晶体三极管 想一想 在三极管使用中能否将三极管的发射极与集电极对调 为什么 任务2认识晶体三极管 知识链接2晶体三极管的特点与主要参数学一学三极管电流放大作用 一 三极管实现放大作用必须满足的外部条件是 发射结正向偏置 集电结反向偏置 任务2认识晶体三极管 二 三极管电流放大作用 任务2认识晶体三极管 看一看三极管特性曲线及主要参数 2
6、 输出特性曲线 1 输入特性曲线 任务2认识晶体三极管 三极管输出特性曲线工作区的特点 任务2认识晶体三极管 3 三极管主要参数 1 ICM 集电极最大允许电流 三极管正常工作时 流过集电极的电流不允许超过ICM 2 U BR CEO 指当基极开路时 集电极与发射极之间的反向击穿电压 三极管正常工作时必须满足uCE U BR CEO 3 PCM 指三极管正常工作时集电极最大允许消耗的功率 三极管消耗的功率为PC PCM 任务2认识晶体三极管 想一想 三极管在什么样的外部条件下可以作为放大器件使用 在什么样的外部条件下可以作为开关器件使用 任务3检测晶体三极管 实训操作1检测晶体三极管记一记外型
7、标注判断电极 任务3检测晶体三极管 测一测用万用表判断NPN型三极管 万用表挡位选择 测量中 小功率三极管选用R 1k或R 100挡 测量大功率三极管选用R 1或R 10 任务3检测晶体三极管 做一做判断三极管的发射极和集电极 万用表挡位选择 测量中 小功率三极管选用R 1k或R 100挡 测量大功率三极管选用R 1或R 10 任务3检测晶体三极管 想一想 测量时如果出现两次阻值一个大一个小时 应如何操作 如何操作 任务3检测晶体三极管 实训操作2查阅三极管手册看一看三极管命名 任务3检测晶体三极管 例如3DG201B表示该器件为NPN硅材料高频小功率三极管 目前使用的进口三极管常以2N或2S
8、开头 数字2表示有两个PN结器件 N表示在美国电子工业协会 EIA 注册登记 S表示在日本电子工业协会 JEIA 注册登记 韩国三星电子公司产的三极管在我国电子产品中应用也很多 它是以四位数字表示管子的型号 常用的有9011 9018等型号 任务3检测晶体三极管 学一学查阅手册与元件代换 1 知道半导体器件的型号 通过查阅半导体器件手册 了解其类型 用途和主要参数等技术指标 看其是否满足实际需要 2 根据电路设计要求 查阅半导体手册 选定半导体器件型号 查阅手册时 先确定器件类型 再将各型号半导体器件参数逐一与要求的参数进行比较 在满足电路设计要求情况下确定半导体型号 1 查阅手册 任务3检测
9、晶体三极管 1 NPN型和PNP型的三极管直流偏置电路极性是完全相反的 不要互换 2 性能好的三极管可以替换性能差的三极管 如穿透电流小的可以替换穿透电流大的 3 当集电极耗散功率允许时 高频管可以替换低频管 开关管可以替换普通管 2 三极管代换 任务4认识共发射极放大电路 知识链接1共发射极基本放大电路看一看放大电路的组成 扩音系统框图 扩音系统实物 任务4认识共发射极放大电路 学一学共发射极放大器 1 共发射极放大器原理图 任务4认识共发射极放大电路 2 共发射极放大器元件作用 任务4认识共发射极放大电路 3 直流通路与交流通路 1 直流通路对于直流电路 电容相当于开路 电感相当于短路 画
10、出直流通路如图所示 无输入信号时 ui 0 的工作状态称为静态 静态时电路中的电压 电流称为放大电路的静态值 任务4认识共发射极放大电路 做一做计算静态工作点 例题2 1 已知在下图中 电源电压UCC 12V 集电极电阻RC 3k 基极偏置电阻Rb 300k 50 估算静态值 任务4认识共发射极放大电路 2 交流通路交流电路 电容相当于短路 电感相当于开路 由于直流电源内阻很小 视为短路 画出交流通路如图所示 有信号输入时 放大电路的工作状态称为动态 主要参数有放大倍数 输入电阻 输出电阻 任务4认识共发射极放大电路 4 性能指标估算 1 三极管的微变等效电路 任务4认识共发射极放大电路 2
11、放大电路的性能指标 任务4认识共发射极放大电路 做一做计算放大器性能指标 例题2 2 已知在图电路中 电源电压UCC 12V 集电极电阻 3k 基极偏置电阻 300k RL 3k 50 估算 任务4认识共发射极放大电路 任务4认识共发射极放大电路 知识链接2分压式偏置放大电路学一学分压式放大电路 原理图 实物图 任务4认识共发射极放大电路 学一学分压式放大电路 直流通路 交流通路 任务4认识共发射极放大电路 分压式偏置电路静态工作点的估算 任务4认识共发射极放大电路 分压式偏置电路性能指标估算 任务4认识共发射极放大电路 做一做计算分压式偏置电路 电路如下图所示 已知Rb1 30k Rb2 1
12、0k RC 2k Re 1k RL 8k 40 VCC 12V UCEQ 0 7V 任务4认识共发射极放大电路 练习步骤 1 画出直流通路 注意电容的处理方法 2 估算静态工作点的顺序 3 画出交流通路和交流微变等效电路 4 估算电压放大倍数Au 输入电阻ri 输出电阻ro 任务5知识拓展 共基极放大电路 共基极放大电路的性能指标 知识链接1共基极 共集电极放大电路看一看共基极放大电路 任务5知识拓展 电路特点 1 输入电阻小 输出电阻大 由于共基极电路频率特性好 常用于高频放大电路 2 电压放大倍数与共发射极放大电路相同 但输出电压与输入电压同相 3 输入电流略大于输出电流 没有电流放大作用
13、 任务5知识拓展 看一看共集电极电路 共集电极电路 实物图 任务5知识拓展 静态分析 性能指标估算 任务5知识拓展 电路特点 1 输入电阻高 2 输出电阻低 3 电压放大倍数 1 输入与输出同相 有 的电流放大倍数 任务5知识拓展 看一看三种基本放大电路的比较 任务5知识拓展 放大器反馈方框图如图 知识链接2负反馈放大电路看一看负反馈放大电路的组成 任务5知识拓展 1 反馈概念 凡是将放大电路输出端的信号 电压或电流 一部分或全部引回到输入端 与输入信号叠加 就称为反馈 2 反馈放大电路关系式 任务5知识拓展 1 电压反馈与电流反馈 学一学反馈的四种组态 任务5知识拓展 2 串联反馈与并联反馈
14、 任务5知识拓展 3 反馈类型判别 负反馈类型判别步骤如下 1 找出反馈网络 反馈电阻或电容 2 判断是正反馈还是负反馈 3 判断输出端是电流反馈还是电压反馈 4 判断输入端是串联反馈还是并联反馈 5 确定反馈组态 任务5知识拓展 分析下图所示电路反馈组态及特点 做一做反馈电路练习 1 Rf是反馈元件 提供交直流反馈 能够稳定静态工作点和放大倍数 2 一端接在输出端 取自输出电压 是电压反馈 另一端接在输入端 反馈信号与输入信号并联 是并联反馈 4 该电路的组态是电压并联负反馈 具有稳定输出电压作用 3 f是由uo形成的 该电路使净输入信号减小 所以是负反馈电路 任务5知识拓展 学一学负反馈对
15、放大器性能影响 1 提高放大倍数稳定性 2 可以减小非线性失真 3 可以展宽频带 4 可以改变放大器的输入和输出电阻 负反馈放大电路以牺牲放大倍数为代价换来以下性能的改善 任务5知识拓展 知识链接3多级放大电路工作过程看一看多级放大电路耦合方式 1 阻容耦合 前后级之间通过一个电容连接起来的方式称为阻容耦合 任务5知识拓展 2 变压器耦合 前后级之间通过变压器连接起来的方式称为变压器耦合 任务5知识拓展 前后级之间直接连接起来的方式称为直接耦合 3 直接耦合 任务5知识拓展 学一学多级放大电路性能指标估算 1 多级放大电路的放大倍数 2 输入电阻与输出电阻 3 多级放大电路的幅频特性和通频带
16、任务5知识拓展 想一想 多级放大电路有哪几种耦合方式 各有什么特点 几种形式 有什么特点 任务6助听器制作 电路识读助听器原理图 1 原理图 任务6助听器制作 2 框图 3 印制电路图 任务6助听器制作 实训操作1元器件清单与检测 看一看元器件清单 任务6助听器制作 看一看元器件清单 任务6助听器制作 元器件图 电阻 三极管 电容 耳迈 电位器等 任务6助听器制作 做一做检测元器件 1 能够识别色环电阻 会用万用表检测电阻值 2 能够判断三极管的引脚和质量 3 检测电位器 1 选择合适的欧姆挡测量电位器1 3端的总阻值 应在标称值范围内 任务6助听器制作 3 检测电位器 2 将表笔接于1 2或2 3引出端间 旋动电位器转柄 其阻值应在零欧与标称值之间连续变化 如为0 或指针变化不连续 跳动 则说明接触不良 3 测量电位器各端子与外壳及旋转轴之间电阻值应接近 任务6助听器制作 4 驻极体话筒检测 将万用表拨到 R 100 档 黑表笔接驻极体传声器的芯线 红表笔接驻极体传声器的引出线金属网 此时 万用表指针应在一定的刻度上 然后对传声器吹气 吹气瞬间表针摆动幅度越大 话筒灵敏度就越高 送话
