通信电子线路实习报告高频功率放大器的制作和实现Word文档下载推荐.docx
- 文档编号:6932290
- 上传时间:2023-05-07
- 格式:DOCX
- 页数:21
- 大小:731.55KB
通信电子线路实习报告高频功率放大器的制作和实现Word文档下载推荐.docx
《通信电子线路实习报告高频功率放大器的制作和实现Word文档下载推荐.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《通信电子线路实习报告高频功率放大器的制作和实现Word文档下载推荐.docx(21页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
1.5实习平台-------------------------------------------------------2
第二章:
实习部分--------------------------------------------------------2
2.1:
电路图电路板的设计与制作---------------------------------------2
2.2:
电路板的焊接与调试---------------------------------------------9
第3章:
问题分析与解决-------------------------------------------------13
第4章:
本课题实习过程中重点注意事项-----------------------------------14
第5章:
实习总结-------------------------------------------------------14
第6章:
参考文献-------------------------------------------------------15
实习课题:
高频功率放大器的制作和实现
第一章引言
通信电子电路是通信工程的专业课程。
在无线电广播和通信的发射机中,为了获得大功率的高频信号,必须采用高频功率放大器。
高频功率放大器按工作频带的宽窄,可分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器。
窄带高频功率放大器以LC并联谐振回路作负载,因此又把它称为谐振功率放大器。
宽带高频功率放大器以传输线变压器为负载,因此又把它称为非谐振功率放大器
高频功率放大器用于发射机的末级,作用是将高频已调波信号进行功率放大,以满足发送功率的要求,然后经过天线将其辐射到空间,保证在一定区域内的接收机可以接收到满意的信号电平,并且不干扰相邻信道的通信。
高频功率放大器是通信系统中发送装置的重要组件。
按其工作频带的宽窄划分为窄带高频功率放大器和宽带高频功率放大器两种,窄带高频功率放大器通常以具有选频滤波作用的选频电路作为输出回路,故又称为调谐功率放大器或谐振功率放大器;
宽带高频功率放大器的输出电路则是传输线变压器或其他宽带匹配电路,因此又称为非调谐功率放大器。
1.1实习目的
(1)掌握高频功率放大器的发射系统电路和接收系统电路的基本组成,理解各
个单元模块的工作原理,和调试方法。
(2)学习PROTEL软件的使用方法,掌握电路印刷板的设计与开发方法。
用Protel99SE绘制高频功率放大器的电路原理图,印刷电路板PCB。
(3)掌握实际电路的制作技术与焊接工艺。
学习电子焊接的基本工艺、操作和
元件的基本识别方法。
(4)实践操作,制作电路模块,将电路原理图转换为现实中的电路板并焊接定
性。
并调试电路板,查找排线路故障。
(5)通过实习掌握通信电子电路的实际开发,并培养自己的动手能力,观察能力,分析和解决实际问题的能力,巩固、加深理论课知识,增加感性认识,进一步加深对通信电子电路应用的理解,提高对电路制造调试能力和系统设计能力。
提高对常见电路故障的分析和判断能;
培养学生严肃认真、实事求是的科学态度,理论联系实际的工作作风和辩证思维能力
1.2实习内容
高频功率放大器的制作与调试
1.3实习要求
通过本课程的教学,应使学生达到下列要求:
(1)掌握发射系统电路和接收系统电路的基本组成。
(2)理解各个单元模块的工作原理,和调试方法。
(3)掌握电路印刷板的设计与开发方法。
(4)掌握实际电路的制作技术与焊接工艺。
(5)掌握单元电路和系统电路的调试技术。
(6)能对简单的高频电子电路进行设计、制作及调试。
(7)实习报告(一、制作电路的印刷板图,二、电路的制作过程,调试和实习心得)会根据实际功能,正确选择电子元件,设计出正确的电路。
对实验结果能作初步分析和解释,能写出合乎规格的实习报告。
1.4实习地点
金盆岭7-503、7-6楼
1.5实习平台
Protel99SE
第2章实习部分
2.1使用Protel99SE设计电路图、电路板
按照以下步骤进行电路图、电路板的设计和制作
(1)新建电路图文件:
打开Protel99SE,新建后缀为.ddb的文件并选择保存路径,双击Documents,新建后缀为.sch的文件(如图1所示),创建电路原理图文件。
图1创建文件
(2)电路图的绘制:
按照电路图草图绘制高频功率放大器的原理图,原理图如下图2所示。
需要器件:
1个3.9Ω的电阻,一个1KΩ的滑动变阻器,8个0.01uF的电容,2个0.1uF的电解电容,1个10uF的电解电容,3个电感,1个稳压管,1个二极管,一个三极管。
注意:
在调用二极管之前,先将二极管端口进行编辑(如图3所示);
在调用电源和接地元件时,双击这两类元件,编辑其Net和Stvle,按图4所示设置。
接电路时,注意接线处不能重合,可能会出现元件之间没有连接到的情况。
图2原理图
图3二极管端口设置
图4GND与VCC(+12V)参数设置
(3)元件的封装查漏。
封装:
在电路图中双击要封装的元件,在FootPrint中填写要封装的属性。
封装结束后进行封装查漏,单击Edit中的导出到电子表格(如图5),在表格中对所有元件进行封装查漏(如图6)。
封装好电路元件后单击Tools栏中的ERC电器规则检查,结果如图7所示。
在封装时,根据Libraries中所给的进行封装设置,不能设置除此以为的。
图5导出到电子表格
图6元件引脚封装查漏
图7电器规则检查
(4)创建网络表:
选择Design栏中的创建网络表,生成结点表,可以看到所有元器件的结点信息及其封装信息(如图8)。
若不能看到所有元器件,则有错,需返回到NAN1.Sch界面重做。
确定无误后保存。
图8结点表
(5)新建PCB电路图:
完成以上几步后,回到Documents界面中,新建PCB文件(如图9),选择Design栏中的网络表,单击Browse...按钮,并选择已经生成的后缀为.NET的文件(如图10),并在Error列中观察是否有错误,若没有错误就点击Execute,出现所有的元件,在Mechanical1中画一个3×
3的禁止布线框,将生成的电路拖进禁止布线框中,并挪动各个元件,使得元件之间的连线没有交叉线,得到最终的PCB图(如图11)。
在将网络表导入PCB的过程中可能会出现错误,错误有两种,第一种是在连接电路时没有把元件连接好;
第二种是在元件引脚封装时没有正确的封装,就如前文说的,封装时要按照Libraries中所给的封装。
图9新建PCB文件
图10导入网络表
图11PCB电路图
(6)PCB电路图的布线:
在Toplayer层中使用导线连接每个元件,选择Design栏中的规则对导线进行设置(如图12),用20mil的先将元件连接起来,之后根据原理图,使用40mil的导线引出电源,并在导线端口加
;
使用30mil的导线引出输入输出,也加上
,最终生成如图13所示的电路图。
选择Tools栏中的设计规则检查,单击RunDRC检查是否有连线错误,若没有连线错误就进行覆铜。
单击工具栏的
,进行覆铜设置(如图14),之后进行覆铜,绕所有原器件一周完成覆铜(如图15)。
在覆铜完成之后,在进行一次设计规则检查,检查出布线的错误。
在连接元件时,注意准确连接两个元件的端口。
图12导线设置
图13布电源线的PCB电路图
图14覆铜设置
图15PCB完成图
完成以上步骤,电路图就全部完成。
2.2电路板的焊接与调试
焊接电路所需要的元件,如下表1
表1元件型号及个数
序号
元件名
型号
个数
备注
1
三极管
SS8050
2
二极管
LS1588
3
稳压管
L7805CV
4
电感
L1:
FT37-43磁环
直径0.3毫米双线绕5圈,中间点由同相点和另一绕组异相点接成
L2:
FT50-61磁环
直径0.6毫米绕15圈
5
电容
极性电容
10uF
0.01uF
使用0.01uF的普通瓷片电容代替
普通电容
8
6
电位器
VR1(1K)
7
电阻
3.9Ω
(1)按电路图焊接电路板。
在焊接电路前,先分清楚每个原件的各个引脚,尤其注意电感、二极管、三极管、电位器、稳压管(如图16)。
确定引脚后,使用刀片或者砂纸打磨元件的管脚,之后根据电路图见元件的位置确定好,再将元件的引脚固定好,之后对照电路图将导线与元件焊接好,焊接好后,使用万用电表测试是不是已经接通。
焊接的过程如图17,焊接好的电路图如图18、图19。
在连接双线电感前,将电感两端相连在一起的导线剪开,使用万用电表测量两端的导线,若不通,则将在这两根导线相连,连接后,再使用万用电表测量该导线与其他两根导线是否连通;
焊接电位器时,我们只需要连接两个端口,另一个需要短路;
在焊接二极管是,注意正负极的接法,负极接地;
在焊接三极管时,对照电路图正确连接基极、发射极、集电极;
焊接稳压电源时一定要分清楚电源、输入、接地都接哪个端口,以免烧坏电路板。
图16芯片引脚
图17焊接过程
图18焊接好的电路板(正)
图19焊接好的电路板(反)
(3)首先测试示波器的好坏,之后将要输入的信号接入示波器,观察在示波器中是否会出现一个完整、平滑的正弦波。
之后将焊接好的电路板接入+12V的电源,并在输入端接入7MHZ、100mv的信号(因为高频功率放大信号的初始电压太大容易损坏元件),接地端接地;
接好后将输入输出信号接到示波器上,用螺丝刀拧电位器的旋钮,对波形进行观察(波形图如图20所示),观察到信号放大。
图20输出信号波形图
第三章问题分析与解决
在实习中出现的问题和解决办法如下表2、表3所示。
表2制作电路图时出现的问题及解决措施
制作电路图电路板是出现的问题
解决的措施和问题出现的原因
接好原理图后,检错未发现错误,在导入网络表时,出现了错误。
1.回到原理图中,将报错元件的导线进行重连,并保存,之后再导入网络表。
2.可能在封装时没有按照库所给的封装属性进行封装,格式必须与库里的一模一样。
已经制作出了PCB电路图,发现少了元件。
在连电路时,没有把元件接上去,在接电路时必须从元件端口开始连线到另一个元件端口,两个元件端口相连事实上没有接通。
PCB电路图中连接导线,出现绿色的导线或者绿色的原件。
出现绿色的元件是因为两个原件离得太近,将元件离远一点,就不会报错了;
出现绿色的导线是因为把连线连错了。
布线后,进行设计规则检查,出现错误
打开规则,将导线的最小规则设为0mil,再进行检错,没有出现错误。
覆铜时,选择属性是发现没有GND的选项
打开电路图,重新设置接地属性,将Net设置为GND,然后更新PCB,重新打开PCB文件,再进行覆铜。
连接电源线和输入输出导线后,检错出现错误
电源线和输入输出的导线不能设置为同一种粗度,将电源线修改为40mil,输入输出线设置为30mil,之后再进行一次检错,无错误显示。
表3焊接、调试电路板时出现的问题及解决措施
焊接电路板时出现的问题
用万用表检测元件是否接通时,发现有些点没有接通
对没有接通的元件进行重新焊接
焊接好电路板后,使用万用电表测量电位器电阻,发现没有阻值
重新换一个1K的电阻,再使用电位器进行测量,有阻值。
使用示波器检测电路图波形时,发现不能把信号放大,而把信号缩小了
把之前使用的1907换成了8050,有的组成功把信号放大,有些还是没有。
使用示波器检测电路图时,发现频率不是高频信号
检查电路,发现输入输出端口线断了,重新进行焊接后,用示波器检测频率达到规定的频率。
用示波器观察信号波形时,刚开始信号没有放大,但是当用手碰到某处焊接点,产生了放大信号
该焊点接触不良,重新焊接该处,重新检测
续表3
用万用表检测电感是否接通时,万用电表没有反应
把电感的铜线用刀片或者砂纸打磨干净,重新把电感焊在电路板上
第四章本课题实习过程中重点注意事项
(1)使用Protel99SE制作电路图和PCB电路图时应注意:
在调用二极管之前,先将二极管端口进行编辑;
在调用电源和接地元件时,双击这两类元件,编辑其Net和Stvle,按图4所示设置;
接电路时,注意接线处不能重合,可能会出现元件之间没有连接到的情况;
在封装时,根据Libraries中所给的进行封装设置,不能设置除此以为的;
第二种是在元件引脚封装时没有正确的封装,封装时要按照Libraries中所给的封装;
在布线时,在连接元件时,注意准确连接两个元件的端口。
(2)焊接电路板时应注意:
连接双线电感前,将电感两端相连在一起的导线剪开,使用万用电表测量两端的导线,若不通,则将在这两根导线相连,连接后,再使用万用电表测量该导线与其他两根导线是否连通;
在焊接二极管是,注意正负极的接法;
焊接稳压电源时,一定要分清楚电源、输入、接地都接哪个端口,以免烧坏电路板;
将电源、地、输入输出接入电路板时,注意分清楚,以免烧坏电路中的元件。
焊接输入输出导线时,焊接的牢固一些,以免在用示波器观察时导致接触不良。
(3)用示波器观察时应注意:
将电路板接入+12V电源和7MHZ、100mv的信号,并把输入和输出信号接到示波器上时,注意分清楚各个导线,以免打开电源时,把电路板上的元件烧坏,二不能看到正确的波形。
第五章实习总结
本次课程设计中,我们运用到了以前学过的专业知识,如模拟电子技术和数字电路等知识。
虽然以前从未独立应用过它们,也从未在实践中检验过他们,但这次在学习的过程中试着带着问题去学,我发现效率很高,这是我做这次课程设计的又一收获。
我们通过查找网络或书籍资料并结合书本中所学的知识,完成了课程设计的内容。
把书中所学的理论知识和具体的实践结合在了一起,既加深了我们对课本知识的理解,又锻炼了我们的动手能力。
短短两周的实习,坚定了我们学好本专业的信心,强化了我们手脑并用的能力,开阔了我们的理论思维。
这次电路实习完成后才深深意识到以前的理论知识只是纸上谈兵,一旦涉及到动手操作了,一个不小心就会产生多种问题,什么情况都有可能发生。
很多同学都有原件烧坏的情况出现,这让我们认识到实践操作的重大意义和价值,让我们明白在实际工业制作中,无论做哪部分、哪个环节都必须兢兢业业,半点毛病都不能出,否则到最后可能不仅功亏一篑,还会引起重大的安全事故发生。
从电路设计到接触实际的元器件,到电路板布局、焊接到电路板成型,最后测试得到有效信号。
经过两周的实习我们认识到了本专业具体研究的内容及动手能力的重要性,深刻认识到了自己和别人的差距。
只有理论联系实践才能更好的发现问题解决问题,才能更加深刻的认识和完善理论上的不足和缺陷,推动通信事业的发展!
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 通信 电子线路 实习 报告 高频 功率放大器 制作 实现