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小型整机和单元部件的调试技巧

时间:2023-06-24 理论教育 版权反馈
【摘要】:小型整机是指功能单一、结构简单的整机,它们的调试工作量较小。在进行调试时,应根据调试工艺文件的要求,调整某些元器件,测量其直流工作电压和电流,使静态工作点达到要求。调整时要注意静态工作点的调整是在无信号输入时进行。不同类型的单元电路板其性能指标各不相同,测试时应根据具体要求进行,确保用合格的单元电路板进行整机组装。

小型整机和单元部件的调试技巧

小型整机是指功能单一、结构简单的整机,它们的调试工作量较小。单元部件的调试是整机组装和调试的前提,其调试质量直接影响到产品质量和生产效率,它是整机生产过程中的一个重要环节。

1.通电前的检查

在电路板安装完毕进行测试前,必须在不通电的情况下,对电路板进行认真细致的检查,以便发现和纠正比较明显的安装错误,避免盲目通电而造成电路损坏。

首先,应根据图样(电原理图、整机接线图等),用万用表、自制蜂鸣器或专用设备检查电源的正、负极是否接反,电源线、地线是否接触可靠;元器件安装是否正确;引脚之间有无短路现象;有极性的元器件,其极性或方向是否正确;连接导线有无接错、漏接、断线等现象;电路板各焊点有无漏焊、桥接短路等现象;各种控制开关是否正常;用绝缘电阻表测试绝缘电阻,检查熔丝是否符合规定值、整机是否接好负载(或假负载)。对发现的问题应及时解决,避免盲目通电而造成电路损坏。

2.通电调试

通电调试必须在上述检查完成并确认无误的情况下方可进行。通电调试包括测试和调整两个方面。较复杂的电路调试通常采用先分块调试,然后进行总调试的方式。通电调试一般包括通电观察、静态调试和动态调试。

(1)通电观察 将电源正确接入被调电路,观察有无异常现象,如机内有无放电、打火、冒烟现象;有无异常气味;整机上各种仪表指示是否正常;可用手触摸集成电路外部封装,是否有发烫等异常现象;还应检查各种保险开关、控制系统是否起作用;各种风冷及水冷系统能否正常工作;各种继电器能否正常动作;保护电路能否起到保护作用等。

(2)静态调试 静态调试是指在不加输入信号(或输入信号为零)的情况下,进行电路直流工作状态的测量和调整。电路的静态调试主要是各级静态工作点的调整,也就是调整电路在静态工作时的直流电压和电流。在进行调试时,应根据调试工艺文件的要求,调整某些元器件,测量其直流工作电压和电流,使静态工作点达到要求。

1)晶体管静态工作点的调整。调整晶体管的静态工作点就是调整它的偏置电阻,使它的集电极电流达到电路设计要求的数值。调整一般是从最后一级开始,逐级往前进行。调整时要注意静态工作点的调整是在无信号输入时进行。各级调整完毕后,接通所有的各级的集电极电流检测点,即可用电流表检查整机静态电流。

2)集成电路静态的调整。由于集成电路本身的结构特点,电路能否正常工作,一般看其各脚对地电压是否正确。因此只要测量各脚对地电压值并与正常数值进行比较,就可判断其工作点是否正确。但有时还需对整个集成电路的功耗进行测试,方法是将电流表接入供电电路,测量电流值,计算出损耗功率。若集成电路使用正、负电源供电,则应分别进行测量,得出总的耗散功率。

通过静态测试,可以及时发现已损坏的元器件,判断电路工作情况并及时调整电路参数,使电路工作状态符合设计要求。

(3)动态调试 动态是指电路的输入端接入具有一定波形、一定频率和幅度的信号后,电路相关点的状态随着输入信号而变化的情况。测试电路的动态工作情况,称为动态测试。通常的动态测试以测试电路的信号波形和频率特性为主,有时也测试电路相关点的交流电压值、动态范围等。(www.xing528.com)

1)波形的测试与调整。电子电路中有很大一部分电路是专用于对输入信号进行放大、波形产生或波形处理变换的,为了判断电路工作是否正常,是否符合技术指标要求,经常需要观测电路的输入、输出波形并加以分析。

示波器是波形测试所需的常用仪器,可以将电压或电流的变化进行测量并显示出来,而且可以测试波形的各项参数,如幅度、周期、频率等。测试观测信号分为电压波形和电流波形两种:测量电压波形时,只需把示波器电压探头直接与被测试电压电路并联即可,即可在示波器的荧光屏上显示电压波形图;测试电流波形时,多采用间接观测法,即在被测电路串入一无感小电阻,将电流变换成电压。当发现所观测到的波形有偏差时,应根据具体情况,逐级或逐点进行调整,实际多采用调整反馈深度或耦合电容、旁路电容等来纠正波形的偏差。

2)频率特性的测试与调整。对于谐振电路和高频电路,一般不需要进行波形调整,主要侧重于频率特性的测试和调整。频率特性常指幅频特性,是指信号的幅度随频率变化的关系,电路对不同频率的信号有不同的响应,当输入电压幅度恒定时,输出电压随频率而变化的特性称为网络幅频特性。

频率特性的测试实际上就是幅频特性曲线的测试,常用的方法有点频法和扫频法。

采用点频法测试时,保持输入信号幅度不变,改变输入信号的频率,记录不同频率下的输出电压值。以频率为横坐标,电压幅度为纵坐标,绘出的曲线就是被测电路的幅频特性曲线。这种方法多用于低频电路的频率响应测试,如音频放大器、收录机等。

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图6-1 扫频法测试幅频特性

扫频法是使用频率特性测试仪(简称扫频仪)直接测量并显示出被测电路的频率特性曲线的方法。扫频仪是将扫频信号源与电子示波器组合在一起,扫频信号源取代了普通的信号源,电子示波器取代了电子电压表,使被测信号的特性曲线自动呈现在显示屏上。由于扫频信号源产生的信号频率连续变化的,所以现实的曲线更光滑,不会漏掉被测频率特性的细节。

高频电路一般采用扫频法进行测试,扫频法测试幅频特性如图6-1所示。测试时,应根据被测电路的频率响应选择一个合适的中心频率,用输出电缆将扫频仪的输出信号加到被测电路的输入端,用检波探头将被测电路的输出信号电压传送到扫频仪的输入端,在扫频仪的荧光屏上就能显示出被测电路的频率特性曲线。

3.性能指标的测试

经过调整和测试,确定并紧固各调整元器件,单元电路还应进行性能指标的综合测试,各项参数的测试结果均应符合技术文件规定的各项技术指标。不同类型的单元电路板其性能指标各不相同,测试时应根据具体要求进行,确保用合格的单元电路板进行整机组装。

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