硬件工艺实习实习报告

1、 通信专业认识实习实习报告指导老师评语：报告评分建议等级：指导教师签名：日期：一、实习目的和意义 通信专业认识实习是通信工程专业重要的实践教学环节。通过通信行业企业参观及动手实践等环节的学习，使学生巩固计算机电路、数字电子技术等专业基础课程的理论知识，初步接触电子产品生产实际，了解和掌握一般电子工艺知识和技能，了解并初步掌握一般电子产品的生产制作、调试与研制开发的基本技能与方法，并从中学到相关新技术、新工艺。培养学生分析问题、解决实际问题的能力，从而提高学生的工程实践能力，为学生今后从事通信行业相关电子产品制造与创新设计工作奠定初步的实践基础。巩固和强化所学知识，为以后走向工作岗位打下一定的基

2、础。二、实习时间安排第 一 周星期项 目方 式一上午讲解电子焊接的基本工艺要求，介绍元器件的基本识别方法集中讲课下午练习焊接技术操作二上午1. 发放元器件2. 学生按元件清单清点元件、材料3. 学生使用仪表检查元器件质量，测量参数操作下午教师政治及业务学习，学生自习操作三上午焊接产品元器件操作下午焊接产品元器件，整机安装操作四上午焊接产品元器件，整机安装操作下午按电子产品功能调试整机，查找并排除故障操作五上午按电子产品功能调试整机，查找并排除故障操作下午1. 提交焊接调试好的印制电路板2. 归还工具、电器，清扫场地集中总结第 二 周星期项 目方 式一上午Protel99的介绍和了解电路设计步骤

3、集中讲课下午实验操作二上午介绍原理图的设计集中讲课下午实验操作三上午介绍制作原理图元件库和原理图元件集中讲课下午实验操作四上午介绍印刷电路板的设计和元件库、元件集中讲课下午实验操作五上午实验操作下午该阶段实习总结，提交绘制好的电路原理图及PCB图集中总结第 三 周星期项 目方 式一参观通信基站集中参观二参观中森通信科技有限公司集中参观三参观景嘉微电子股份有限公司集中参观四个人实习总结，修改、整理、完成实习需提交的文件总结五集中总结，提交实习报告集中总结三、电路的原理图，电路的各部分工作原理；电路的PCB图3.1 Protel99se软件的介绍本次实习使用绘图软件是Protel99se软件，Pr

4、otel99SE是应用于Windows9X/2000/NT操作系统下的EDA设计软件，采用设计库管理模式，可以进行联网设计，具有很强的数据交换能力和开放性及3D模拟功能，是一个32位的设计软件，可以完成电路原理图设计，印制电路板设计和可编程逻辑器件设计等工作，可以设计32个信号层，16个电源-地层和16个机加工层。按照系统功能来划分，Protel99se主要包含以下俩大部分：电路工程设计部分和电路仿真与PLD部分，本次实习用到了电路工程设计部分，电路工程设计部分包含了三大功能模块：电路原理设计部分（Advanced Schematic 99）：电路原理图设计部分包括电路图编辑器（简称SCH编辑

5、器）、电路图零件库编辑器（简称Schlib编辑器）和各种文本编辑器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路原理图；更新和修改电路图零件库；查看和编辑有关电路图和零件库的各种报表。印刷电路板设计系统（Advanced PCB 99）：印刷电路板设计系统包括印刷电路板编辑器（简称PCB编辑器）、零件封装编辑器（简称PCBLib编辑器）和电路板组件管理器。本系统的主要功能是：绘制、修改和编辑电路板；更新和修改零件封装；管理电路板组件。自动布线系统（Advanced Route 99）：本系统包含一个基于形状（Shape-based）的无栅格自动布线器，用于印刷电路板的自动布线，以实现PCB设计的自

6、动化。3.2 整流稳压滤波电路 电路原理：220V交流电压经过变压器变为9V交流电压后，通过四个二极管组成的桥式整流电路变为10V左右的脉动直流电压，再利用电解电容组成滤波电路将其变为平滑的直流电压，再经三端稳压器组成的稳压电路使得输出为较稳定的5V直流电压（D5亮）。图3.1 整流稳压滤波电路原理图图3.2 整流稳压滤波电路PCB图 3.3 方波信号发生器 电路原理：电源接通后，5V电源通过电阻R7、R6向电容C7充电。这个过程中，NE555认为无触发信号，输出为高电平（D7亮）。当集成块555的2脚电压上升到一定值的时候（一般2/3Vcc），集成块555的6脚受到触发，集成块中的比较器1翻

7、转，3脚输出电压为低电平（D7灭，D6亮），同时集成块中的三极管导通，电容C7通过R6放电。当电容C7上降到有定值时（一般为1/3Vcc），集成块中的比较器2翻转，3脚输出电压为高电平（D7亮，D6灭），C7放电终止，又重新开始充电。周而复始，形成振荡。其振荡周期与充放电的时间有关。C5防止干扰电压引入。图3.3 方波信号发生器原理图图3.4 方波信号发生器PCB图3.4 计数器模块 电路原理：当方波信号发生器产生的时钟脉冲输入到计数器（7493）14脚，该计数器对此信号进行二分频和八分频计数输出，译码器（7447）将计数器输出的四位二进制代码（一个BCD数）译成对应的七位高、低电平信号，并驱

8、动一个七段显示器，显示器则显示相应的数字。图3.5 计数器模块原理图图3.6 计数器模块PCB图3.5 循环亮灯电路 电路原理：由555时钟电路产生的方波信号，输入到10位计数分频器(CD4017)，分频计数产生输出信号经过74HC240驱动后输出到发光二极管D10D19上，D10D19循环依次点亮。由于74HC240只能对8位二进制数进行反相，所以电路中加入了两个三极管非门。三极管非门应保证当输入低电平时三极管可靠地截至，则输出为高电平；当输入高电平时三极管工作在深度饱和状态，则输出为低电平。图3.7 循环亮灯电路原理图图3.8 循环亮灯电路PCB图3.6 触发器电路 电路原理：第一路:按触

9、发键S2给出一个信号上升沿，电路中设计的J5、J4分别是D触发器的清零和预置信号输入端，高电平有效，J3接D触发器D输入端。实验中将J5、J4的短接卡短接为高电平(即短接靠近1处的两短路子),使D触发器D端输入信号有效, 然后按S2给D触发器一个信号上升沿,将J3的数据锁存，其输出结果有Q和Q非两种，分别通过发光二极管D9和D20显示出来。同样第二路由S4为触发键，J8和J7分别是D触发器的清零和预置信号输入端，高电平有效，J6接D触发器D输入端。输出结果同上，由发光二极管D21和D22显示出来。图3.9 触发器电路原理图图3.10 触发器电路PCB图3.7 比较器电路 电路原理：此电路采用了

10、双路比较器LM393，一路用比较器产生一个方波输出，J9为输出端，可以通过示波器来观察，其探头分别接“OUT”端和“GND”端。另一路比较器为电压比较，电位器RT2为参考电压调节端，可以通过调节其阻值改变其电压值，电位器RT1为比较电压调节端。实验中我们可以先使参考电压不变，然后调节RT1，改变输入电压值，两路电压通过比较器比较，其输出结果可以通过发光二极管D23的亮度显示出来。图3.11 比较器电路原理图图3.12 比较电路PCB图四、电路焊接过程4.1 具体焊接过程： （1）依照电路图把元器件固定在印制板上，待一切准备好后，加热烙铁，准备焊接。 （2）用焊锡将各个元器件焊在印制板上相应的位

11、置。 （3）电路焊接完成后，进行检查。先按照原理图重新检查一次线路是否错误。再用万用表测试各元器件与焊锡之间是否存在虚焊、接触不良等情况，确保线路正常。对焊接不好或不正确的焊点进行调整，反复测试以确保电路的正常。4.2 注意事项及说明： （1）先装“卧式”元件，再装“立式”元件。元件引脚先焊接，再剪断。 （2）注意区分电解电容，二极管等元件的正负极，长脚为正极，短脚为负极。焊接三极管时要认清“b”,“c”，“e”三管脚。（3）必须先焊接集成块插座后，才能插上集成块。（4）焊锡量要合适。过量的焊锡不仅造成了浪费，而且增加了焊接时间，相应降低了工作速度。而焊锡过少不能形成牢固的结合，降低焊点强度。

12、4.3 焊接好的电路板：图4.1 电路板正面图4.2 电路板反面五、电路测试和故障分析 测试工具： （1）万用表：UNI-T UT70系列（2）示波器：绿扬 YB4480 100MHz EQU 10GS/s 双通道示波器5.1 整流稳压滤波电路接入9V的电源后，发光二极管D5亮，用万用表测得电路的输出电压为5.09V，由测试结果可知整流稳压滤波电路正常。图5.1 整流稳压滤波电路的测试5.2 方波信号发生器接通电源后，发光二极管D6和D7交替发光，可在示波器上测出方波波形。图5.2 方波发生器的测试5.3 计数器模块接通电源后，方波发生器产生的时钟脉冲输入到计数器模块，驱动七段数码显示器显示数

13、字，并根据时钟进行累加，按下开关S1后，显示器复位显示0字样。图5.3 计数器模块测试5.4 循环亮灯电路 接通电源后，十个发光二极管中只有一个灯亮，并按逆时针顺序一个一个循环亮灯，并且在方波信号发生器模块中，当D6亮时，计数器进行计数，当D7亮时，循环亮灯。图5.4 循环亮灯电路测试5.5 触发器模块   J4,J5分别为D触发器的预置信号端 SD' 和清零信号输入端 RD'，J3为D输入端，输出结果有Q和Q'，通过发光二极管D9和D20显示。   （1）将J4,J5接为高电平，即SD'=RD'=1，使D输入端信

14、号输入有效，此时，将J3接入高电平，D9亮D20不亮，如图5.5；将J3接入低电平，D9不亮D20亮，如图5.6。图5.5 触发器测试图5.6 触发器测试   （2）将J4接入高电平，J5接低电平，即SD'=1，RD'=0，D9不亮，D20亮，如图5.7。图5.7 触发器测试   （3）将J4接低电平，J5接高电平，即SD'=0，RD'=1，D9亮，D20不亮，如图5.8。图5.8 触发器测试   （4） 将J4,J5都接为低电平，即SD'=RD'=0，此时Q=Q'=1， D9和

15、D20都亮，如图5.9。图5.9 触发器测试  第二路触发器调试过程相同，J7，J8分别为为预置和清零端，J6为D输入端，输出结果由D21和D22显示。5.6 电压比较模块  RT2为参考电压端，电压值由万用表接集成芯片的第5，8脚测得，RT1为比较电压调节端，由芯片第6，8脚测得； 首先测得参考电压RT2的电压为3.69V，调节电位器RT1，灯亮时，测量RT1的电压值为4.23V；参考电压不变，调节RT1，灯灭时，测得RT1的电压值为1.45V，如图5.10。 由测量结果可知， 当RT1的电压高于RT2电压时，发光二极管亮，当RT1电压值低于RT2电压时，发光二极管不亮，

16、实现了电压比较的功能。图5.10 电压比较模块的测试5.7 故障分析 电路一次性调试成功，未出现故障。6、 参观企业介绍及体会6.1 学校基站参观通过参观校内的基站，以及老师的讲解，我对基站有了简单的了解。基站即公用移动通信基站，是无线电台站的一种形式，是指在一定的无线电覆盖区中，通过移动通信交换中心，与移动电话终端之间进行信息传递的无线电收发信电台。基站的主要功能就是提供无线覆盖，即实现有线通信网络与无线终端之间的无线信号传输。基站信号通过天线进行收发，还有射频处理器用来放大信号。天线与基站通过馈线连接，馈线的主要任务就是有效地传输信号能量。机房是基站的核心部分，由电源和配线柜，信号处理机柜

17、以及各种信号线和备用柜组成，每种线都有其特殊的功能，比如，黄色的线为信号传输线，绿色的为接地保护线，我们应该熟知每种线的作用。机房机器在运作过程中将产生大量热量，因此为保证基站的正常工作，机房的温度也需要控制在一定范围内。基站是无线通信中的核心设备，在我们日常通信中至关重要。在今后的学习中，我们也将有机会在实验室更深入地了解基站的工作，同时，我会努力学习新的专业课程，了解更多知识。6.2 企业参观 本次参观实习我们参观了两家企业，湖南中森通信科技有限公司和长沙景嘉微电子股份有限公司。 湖南中森通信科技有限公司成立于2012年3月，原名“湖南芯丰微电子有限责任公司”，于2014年8月更为现名。公

18、司多年来专门从事北斗卫星导航整机和芯片的研制和生产，是国内少数掌握该核心技术的企业之一。公司专注于产品性能和服务质量的提升，以全球化的视野推动北斗产业全方位、宽领域发展，致力于成为北斗行业的领航者。 长沙景嘉微电子股份有限公司创建于2006年4月，位于长沙高新技术开发区。现有员工300多人，注册资金一亿元。公司专业从事加固电子产品设计与制造、集成电路设计及相关的软件开发与设计。产品广泛应用于高可靠性要求的航空、航天、航海、车载、工控等专业领域。公司拥有“双软企业”、“国家火炬计划重点高新技术企业”等资质。参观中森通信公司，让我对一件产品的生产有了更多的了解。生产一件产品需要很多道工序，每一个过

19、程都不可马虎。为保证产品质量，更是需要反复进行测试，比如北斗系列产品，需要让其在高温50多度，低温零下40多度的环境下工作一个小时，如此反复循环十次，才能通过测试，投入使用。通过参观景嘉微电子公司，我对电子产品设计与制造，集成电路板的设计与制造有了一定的了解。在参观过程中，我们首先观看了公司的宣传片，对公司有了大致的了解。然后工作人员带领我们参观了试验室和工作区，在工作区，我看到每一个员工都在认真工作着。在公司的展览室，陈列着许多公司的荣誉证书奖杯等和重要研究成果，我想，正是每一个员工一丝不苟的工作精神和企业的高效管理制度，使公司取得了这么多重大成就。经过这一次的参观学习，我对自己有了更高层次的要求，体会到了实际的工作与书本上的知识是有一定距离的，并且需要进一步的学习和实践，提高自己的水平。不仅如此，更要不断提高自身的职业素质，以适应职场的需要。 感谢老师给我们的这一次参观机会，增长了我们的见识，了解到了更多课堂以外的知识，受益匪浅，希望以后有更多的机会参观学习。七、收获、心得和建议通过这次实习，我了解到