2.3 接收器原理

1.接收信号

Q3、L2、C4、C16为超再生振荡接收器，超再生振荡电路具有自检波功能，可以从自然界中各种各样的波中检出此电路的电磁波。L2为铜芯线圈，在直径5mm的骨架上绕制，用0.51漆包线绕3圈，骨架中间用铜芯调节。当L2的振荡频率与发射端相同时，谐振，Q3的超再生信号就受发射端的调幅信号控制。

2.滤波

L1为色环电感，阻止高频信号通过，起到了滤波的作用。C19滤波滤除检波后的高频杂波，使用检波后的有用信号信噪比最大。

3.线性放大

检波、滤波后的调制信号在R14上产生压降，经R3、C7送入反相器4069进行线性放大，这由三个反相器1和2、3和4、5和6管脚完成。并最终由6号管脚输出信号。

4.选频及整形放大

经三极管放大后的调制信号与发射端（低频32.768KHz）同频， X1在电路中起选频作用，同频率的信号能顺利通过，进一步免除了许多不需要的各种外界信号的干扰，选频后的信号送入Q2放大。

5.高频放大

该信号的幅度还较低，经最后两级开路反相放大后输出等幅方波信号。Q2的射极接地，集电极接到反相器13脚，由C8,D2,C12,R4和反相器4、5、6组成的电路进一步对信号放大。最终由反相器8号脚输出信号。

6.声响电路

R21限流，C11滤波，对方波进行平滑滤波，并有数十毫秒的延时，也能消除外界尖脉冲对触发电路的干扰，由反相器8号脚输出来的信号送入到音乐芯片TQ33G中。本电路采用TQ33G系列有三种声音可选择，双音叮咚，西敏寺，爱丽斯。K1是乐曲选择开关，音乐信号经Q1放大推动喇叭发出优美的门铃音乐声。

第三章 绘制电路图和印刷电路板

第四章 制作与调试

4.1 元件说明

1.电阻

在焊接之前，可以使用色环识别法或者数字万用表测量测出元件清单中电阻的阻值并记录，在误差允许的范围内最后使用电阻。色环电阻每种颜色代表的数值如下表：

2.电解电容和瓷片电容

和电阻一样，电容在焊接之前也要使用数字万用表进行测量。在安装电解电容时要求电容的管脚长度要适中，要正确判断管脚的正，负极，否则不能完成实现接收功能。判断方法：正级管脚长，负级管脚短。并且电解电容要紧贴电路板立式安装焊接，太高就会影响后盖的安装。瓷片电容和电解电容一样，要求其管脚的长度要合适。在焊接瓷片电容时不必考虑它的正负极性。

3.发光二极管和喇叭

二极管在使用之前要先对它检验，利用二极管的单向导电性看它是否能够正常工作。发光二极管主要用来进行发射端和接收端开关的指示，当开关打开时发光二极管亮，反之则不亮。为使二极管正好露出头，当电路基本焊接好后，适当和外壳比较，使其管脚的长度正好适合其露出头。焊接时要注意二极管的正负极。把喇叭放好后，可用电烙铁将其周围的塑料靠近喇叭的边缘烫下去把喇叭压紧，以免其松动不稳。

4.TC4069UBP六相反相器

我们此次的设计采用的是TC4069UBP集成块来作发射和接收主电路。TC4069UBP是6反相器。所谓反相器，就是用6个非门构成的集成块。输入端是高电平时输出端就转为低电平，输入端是低电平时输出端就为高电平，输入和输出端的电平总是相反。总共TC4069UBP有六个。值得注意的是，管脚号和每个非门的输入输出管脚的关系

4.2 元件清单

1.发射板元件清单

2.接收板元件清单

表4-2 接收板清单

4.3 制作

4.3.1.安装工艺及焊接注意事项
 1、元器件的装插焊接应遵循先小后大，先轻后重，先低后高，先里后外的原则，这样有利于装配顺利进行。
 2、在瓷介电容、电解电容及三极管等元件立式安装时，引线不能太长，否则降低元器件的稳定性；但也不能过短，以免焊接时因过热损坏元器件。一般要求距离电路板面2mm，并且要注意电解电容的正负极性，不能插错。
 3、集成电路的焊接：TC4096为双列14脚扁平式封装，在焊接时，首先要弄清引线脚的排列顺序，并与线路板上的焊盘引脚对准，核对无误后，先焊接1、14脚用于固定IC，然后再重复检查，确认后再焊接其余脚位。由于IC引线脚较密，焊接完后要检查有无虚焊，连焊等现象，确保焊接质量。

4.3.2.步骤：

1、按材料清单清点全套零件，并负责保管。
2、用万用表检测元器件，电阻可以用万用表测量，也可以读出来。
3、对元器件引线或引脚进行镀锡处理。
注意：镀锡层未氧化（可焊性好）时可以不再处理。
4、检查印制板的铜箔线条是否完好，有无断线及短路，特别要注意板的边缘是否完好。
5、焊接元器件
焊接是安装电路的基础，我们必须重视他的技巧和注意事项。
⑴焊锡之前应该先插上电烙铁的插头，给电烙铁加热。
⑵焊接时，焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度，这样焊锡与电烙铁夹角成90度。
⑶焊接时，焊锡与电烙铁接触时间不要太长，以免焊锡过多或是造成漏锡；也不要过短，以免造成虚焊。
⑷元件的腿尽量要直，而且不要伸出太长，以1毫米为好，多余的可以剪掉。
⑸焊完时，焊锡最好呈圆滑的圆锥状，而且还要有金属光泽。

4.4 调试

发射电路和接收电路的安装完成后，要认真检查电路有无错焊,漏焊，短路等不正常现象，并及时更正。然后先测试近距离的实验，在近距离多次按下发射器按键，如果门铃能够发声，说明电路基本正常。这时进行远距离实验，本电路的遥控距离应该可以达到20到30米。如果只在近距离发声或者不发声则应该检查相关电路。

第五章 总结与收获

5.1设计总结

   从基本元器件的认识到焊接技术的练习，再到产品设计，在每一步的操作过程中，都会学到很多新的知识。一方面巩固了自己的基础，充实了自己的理论知识，更进一步地熟悉了芯片的结构及掌握了芯片的工作原理及具体的使用方法。同时也锻炼了自己的实践能力，并且在此过程中还锻炼了自己在制作产品上的逻辑思维，知道了要设计一个产品需要什么必备条件和设计该产品时候的逻辑步骤。

5.2心得体会

本次设计为我提供了一个深入学习、探索的机会，成为课堂教学的有益补充。通过这次的

毕业设计我主要学到了如下几点：

 1. 在开始动手之前，提前做好准备工作，要把芯片的功能弄清楚以及如何拓展，只有把基本知识学懂以后才能顺利完成设计。

 2. 耐心分析，解决问题。设计与实现的过程中我们会遇到一些困难这是很正常的事，我们应该坚持不懈，不轻言放弃。不能一遇到问题就慌了，要耐心的分析并解决问题。

3. 团队合作，不懂就问。这次的课程设计培养了团队合作，有时候当我们遇到问题时很难自己去找到原因所在，就需要找别人帮忙，无形中培养了团队合作精神，不懂得问题也请教了老师，团队合作，不懂就问才能更好的解决问题。

第二篇：冰箱保护器和电子遥控门铃实习报告

电冰箱保护器的设计报告

一、  设计要求：

（1）. 设计电冰箱保护器，具有过、欠压保护，上电延时等功能。

（2）. 电压在180-250V范围内，正常供电时绿灯亮。

（3）. 过压保护：当电压高于250V时，自动切断电源，且红灯亮。

（4）. 欠压保护：当电压低于180V时，自动切断电源，且红灯亮。

（5）. 延时保护：在上电、欠压、过压保护切断电源时，延时一段时间3～5min才可接通电源。

二、  设计的作用、目的

（1）. 掌握电冰箱保护器工作原理。

（2）. 熟悉继电器和发光二极管的使用。

三、  设计的具体实现

1．系统概述

    电冰箱对电源的波动范围有一定的要求，而供电电源，其波动幅度有时会不在电冰箱波动范围内。当电冰箱压缩机在工作时，若遇到电网意外断电又迅速恢复供电，会使压缩机承受压力过高而受损。为了保证电冰箱能安全工作于规定的电源范围内，并且防止压缩机受损，在电冰箱的供电电源端接入保护器是非常必要的。

    本电路的电源由220V交流电经过变压器变压、整流电桥整流、滤波电路滤波，并经过稳压电路稳压后提供直流电源。其中，U₁从整流电桥的输出端取样，当市电压在正常的范围（180V～250V）

    内时,电路各部分正常工作；当市电电压超出正常范围时，控制电路控制的继电器停止工作。555时基电路起控制延时的作用。电路组成框图如下：

图一  电路组成框图

    此电路设计主要的应用电路元件包括：变压器、整流电桥、滤波电容、三端稳压电源、窗口比较器、定时器（LM555CN）、继电器等。

电路原理

接通电源后，220V交流电经过变压器变压,整流桥式电路的整流 ,稳压器LM7812CT的稳压后,在 RP₂和RP₃两端可获得大约12V的直流工作电压。跟据变压器的变压系数，调整电位器RP₂和RP₃，使市电电压在正常的工作范围内，上、下比较器都输出高电平，此时三极管Q₁导通，电压指示灯LED保持发亮。因为C₁两端初始值为0，LM555CN时基电路的阈值端6管脚为高电平，LM555CN时基电路复位，三极管Q₂截止，继电器K₁的常闭触点保持吸合，电冰箱电源被切断。然后电源向电容C₁冲电，使得2、6管脚电位下降，大约经过3～5min，可使电位降至12V的三分之一，LM555CN时基电路置位，3管脚输出高电平 ，Q₂导通，继电器K₁通电吸合，其常闭合触点K₁断开，LED₂绿灯亮，电冰箱正常工作。当交流电电网意外断电时， C₁存储的电荷通过R₄、D₃迅速释放。当交流电电网恢复供电时，电路又要延迟大约3～5min才向电冰箱供电，从而确保电冰箱压缩机不受损坏。当市电压升高到250V以上，上比较器输出低电平；当市电电压下降到180V以下时，下比较器输出低电平。只要两者中的任何一个比较器输出低电平，Q₁就截止，LED就熄灭。此时6管脚为高电平，LM555CN时基电路复位，输出端3管脚为低电平，LED₁红灯亮，电冰箱电源被切断，从而使电冰箱在电压过高或过低的情况下可以自动的停止工作，保证了电冰箱能安全工作于正常的电源范围内。当电压恢复正常时大约要延迟大约3～5min。

 

 

 

 

 

 

 

 

2. 各单元电路的设计方案及原理说明

（1）  电路设计方案                                                      

      a）  直流稳压电源

直流稳压电源的组成框图如下：

图三  直流稳压电源的组成框图

     作用：  把交流电压变成大小合适的、稳定的直流电源。

①   电源变压器

     作用：  把220V的电网电压变成想要的的小电压。    

②   整流电路

     电路的组成：四只二极管（原则是，保证在变压器副边电压U₂的整个周期内 ，负载上的电压和电流方向始终不变。

    工作原理：  利用的是二极管的单向导电性。D₅、D₇和D₆、D₈两对二极管交替导通，致使负载电阻R_L上在U₂的整个周期内都有电流通过，而且方向不变。

    交流电压经过整流电路后变成脉动直流电压，即：既含直流，又含交流。

       ③  滤波电路   即在整流电路的输出端并联一个电解电容。

工作原理：  利用电解电容的充放电作用，不仅使输出电压变得平滑，而且可以使输出电压的平均值变大。

       ④  稳压电路 

作用：  使输出电压不受负载、温度等的影响

3.   仿真调试过程及结果分析

   (1)   仿真的调试过程及结果分析

 a）    经过直流稳压电路后，输出电压为直流电压12 V左右。

    b）   当输入电压由0V跳变到正常工作范围时，LED（黄色）发亮，LED₂（绿色，负载）仍不工作，大约经过3～5min的时间才开始工作（发光），即LED₂（绿色）发光，LED₁（红色）不发光。

     c）   当输入电压在范围外恢复到范围内时，也是LED（黄色）发亮，LED₂（绿色，负载）仍不工作，大约经过3～5min的时间才开始工作（发光），即LED₂（绿色）发光，LED₁（红色）不发光。

     d）   当输入电压从正常范围内跳变到范围外时，LED（黄色）、LED₂（绿色，负载）立即熄灭，LED₁（红色）发光。说明负载停止工作。

   

四、   心得体会及建议

1．  心得体会

课程设计非常有意义，无论是实践还是为大四的毕业设计做准备，意义都非常重大。在我们过去的两年中接触最多的是大学生必修和专业基础课。我们在课堂上掌握的仅仅是理论知识，对于实践，我们可以说是一窍不通，更不用说是实际中的电子设计了。而与此的课程设计给我们搭建了良好的平台，给了我们更多的实践机会。在本次课程设计中，我感触最深的是：自己知道的太少，不得不查阅大量的指导书、设计书和网络资料。为了让自己的设计更加完美，不断的查阅资料验证和组员讨论是非常重要的，更是必不可少的。它不仅可以知识，也可以友谊。

另外，由于课堂上学的都只是皮毛，做课程设计的时候就有些吃力，不得不一边深入了解课本上的原理，一边查阅资料，把它运用到实际中。这次课程设计使我既巩固了理论知识，又学会了实践。整个课程设计过程由于时间紧，我对有的知识原理还不是很了解，难免会出现错误，希望老师批评指正。

五 、 附录

实训目的：

通过两个星期的电子实训，使我对电子元器件及收音机的装机与调试有一定的感性和理性认识打好了日后学习的电子技术的基础提高了我们分析问题与解决问题的能力，增强了独立工作的能力。最主要的事培养了我与其他同学的团队合作，共同探讨，共同前进的精神：

1． 熟悉手工焊锡的常用工具的使用及其维护与修理。

2． 基本掌握手工电烙铁的焊接技术，能够独立的完成简单电子产品的安装与焊接。熟悉电子工艺的生产流程

3． 熟悉印制电路板设计的步骤和方法，熟悉手工制作印制板的工艺流程，能够根据电路原理图。

4． 熟悉常用的电子器件的类别，型号，规格，性能及其使用范围。

5． 了解电子产品的焊接，调试与维修方法。

原理图：

焊接操作的基本步骤：

   (1）准备施焊

   (2）加热焊件

   (3）熔化焊料

   (4）移开焊锡丝

   (5）撤离电烙铁

焊接顺序：

①焊接中周，为了使印刷电路板保持平衡，我们需要先焊两个对角的中周，在焊接之前一定要辨认好中周的颜色，以免焊错，千万不要一下子将四个中周全部焊在上面，这样以后的小元件就不好安装→②焊接电阻，前面我们已经将电阻别在纸上，我们要按R1——R13的顺序焊接，以免漏掉电阻，焊接完电阻之后我们需要用万用表检验一下各电阻是否还和以前的值是一样（检验是否有虚焊）→③焊接电容，先焊接元片电容，要注意上面的读数（要知道223型元片电阻&103型元片电阻的区别,元片电容的读数方法——前两数字表示电容的值，后面的数字表示零的个数），紧接着就是焊电解电容了，特别要注意长脚是“+”极，短脚是“—”极→④焊接二极管，红端为“+”，黑端为“—”→⑤焊接三极管，一定要认清“e”,“b”,“c”三管脚（注意：[V1，V2，V3，V4]和[V5，V6，V7]按放大倍数从大到小的顺序焊接）→⑥剩下的中周和变压器及开关都可以焊了→⑦最需要细心的就是焊接天线线圈了，用四根线一定要按照电路图准确无误的焊接好→⑧焊接印刷电路板上 “▋▆”状的间断部分，我们需要用焊锡把它们连接起来→⑨焊接喇叭和电池座。

焊接注意事项

（1）元器件的装插焊接应遵循先小后大，先轻后重，先低后高，先里后外的原则，这样有利于装配顺利进行。
    （2）在瓷介电容、电解电容及三极管等元件立式安装时，引线不能太长，否则降低元器件的稳定性；但也不能过短，以免焊接时因过热损坏元器件。一般要求距离电路板面2mm，并且要注意电解电容的正负极性，不能插错。电解电容立式安装焊接，不行就可改为卧式焊接，太高就会影响后盖的安装。
    （3）集成电路的焊接：TC4096为双列14脚扁平式封装，在焊接时，首先要弄清引线脚的排列顺序，并与线路板上的焊盘引脚对准，核对无误后，先焊接1、14脚用于固定IC，然后再重复检查，确认后再焊接其余脚位。由于IC引线脚较密，焊接完后要检查有无虚焊，连焊等现象，确保焊接质量。
    （4）发光二极管主要用来进行发射端和接收端开关的指示。为使二极管正好露出头，当电路基本焊接好后，适当和外壳比较，使其管脚的长度正好适合其露出头。焊接时要注意二极管的正负极。
     (5）焊锡之前应该先插上电烙铁的插头，给电烙铁加热。
     (6）焊接时，焊锡与电路板、电烙铁与电路板的夹角最好成45度，这样焊锡与电烙铁夹角成90度。
     (7）焊接时，焊锡与电烙铁接触时间不要太长，以免焊锡过多或是造成漏锡；也不要过短，以免造成虚焊。一般焊点整个焊接操作的时间控制在2～3s。
     (8）焊接时，烙铁头不要对焊点施加力量或加热时间过长，否则会引发高温损伤元器件，高温焊点表面的焊剂挥发严重，塑料、电路板等材质受热变形，焊料过多焊点性能变质等不良的后果。
    (9）元件的腿尽量要直，而且不要伸出太长，以1毫米为宜，多余的可以剪掉。
    (10）焊完时，焊锡最好呈圆滑的圆锥状，而且还要有金属光泽。

整机调试

1、 发射器的调试：所有元件焊接好后，将电路板装入遥控器合子内，注意检查微动开关是否可听到清脆的开关声；
    2、 按动遥控器时，可听到"吱吱"声，这就表明发射部分工作正常，一般只要元件安装正确，元件焊接时线路板上无搭锡或虚焊，都能一次成功；
    3、 接收器的调试：全部元件安装完成后，将线路板装入塑料外壳内，电源引线连接时一定要注意极性不要装反；
    4、 装上二节5号电池，按动音乐选择按键，正常可以听到音乐声，每按一次，换一种音乐，一直循环，若发现不会响，应仔细检查喇叭线是否焊牢，音乐片的引脚是否有虚焊等；
    5、 以上几项都正常后，便可以进行发射与接收的联调，将发射器放在接收器边上，按动遥控器，若有声音了，再将两者的距离加大，再按，若没有声音了，用无感螺丝刀调节接收器上的可调电感，直到按下遥控器门铃会响，继续加大两者的距离，用上述方法反复调试，直到距离在20米以上都可以可靠进行遥控时，说明遥控门铃的调试工作完成。

心得体会：

在实训的过程中，我也体会到了很多的乐趣，也激发了我们对电子行业及其产品的兴趣，。这次实训，使我的动手操作能力提升了。动手能力的提升表现了：能很正确的理解各个电子元器件，其次还懂得了如何测量和检测各元器件，也熟练地掌握了正确运用电烙铁焊接元器件，懂得自己分析电路和并能自己纠错更正。通过这次设计，使我深深的知道，在工作中的任何环节都不能马虎，任何一点小小的差错都可能造成最终的失败。所以我学到了：做事要有胆大，心细，谨慎的作风。在以后的工作当中，我还将一如既往的保持下去，我想它将会使我以后的工作做的更好，路走的更宽，更远。