昆工短学期电子课程设计报告

#/18(二)监测报警电路设计1、方案论证：对所采用电路进行工作原理阐述；监测电路中有可变电阻，当环境参数发生变化时，可变电阻的阻值会发生变化而控制必列运算电路的输入电压；比例运算实现电压差。并用输出控制单限比较器；不同的电压使单限比较器输出不同的电平，一定范围的电平使二极管和晶体管导通，控制报警电路；导通后二极管发光，蜂鸣器发声报警。2、电路分析：分单元对电路进行详细的参数计算，选用元件；(1)比例运算电路：从可变电阻采集到环境参数的变化，数值输入比例运算放大器，由电阻引入负反馈，构成差分比例运算电路；比例运算电路的输出端电压传到单限电压比较电路。(2)单限电压比较器根据卜Rf/R)U算出差分比例电路U1处输出的电压放大三倍，单限比较器U2处设置的参考电压为3V,与输入电压比较，阀值电压为3V。当U2处输入电压小于阀值电压时输出低电平，发光二极管和蜂鸣器不工作。当输入电压大于阀值电压时输出高电平，此时发光二极管和蜂鸣器同时工作。(3)声光报警电路若运算放大器输出的电压大于单限电压比较器的阈值电压，则就可以通过单限电压比较器，然后作用在发光二极管LED灯和蜂鸣器上。若运算放大器输出电压小于阈值电压，则电流不会通过单限电压比较器，此时二极管工作在低电平状态，就不会发光，不会有任何警报。当输入电压达到发光二极管LED灯和三极管正常工作电压时，二极管发光，蜂鸣器发声，实现报警，否则，不能实现报

3、各单元电路和电路总图;(1)比例运算电路图11图11(2)(2)单限电压比较器图12图12(3)(3)声光报警电路：：B1JI：?：：B1JI：?—VW::汕：R12：■BUZZERGflpQGHiLIzLil4LIzLil4图13(4)电路总图

图144、Multisim电路原理图截图和不同电路参数情况下数据分析截图。(1)滑动变阻器小于等于50%时，二极管LED不发光，不报警。(2)滑动变阻器大于50%时，二极管LED发光，报警。图16

二MF・47型万用表装配1、课题的任务和要求；（1）完成MF47型万用表装配:（2）实现其功能。2、万用表原理简要说明；图17万用表的基本原理是利用一只灵敏的磁电式直流电流表（微安表）做表头。当微小电流通过表头，就会有电流指示。但表头不能通过大电流，所以，必须在表头上并联与串联一些电阻进行分流或降压，从而测出电路中的电流、电压和电阻。指针表读取精度较差，但指针摆动的过程比较直观，其摆动速度幅度有时也能比较客观地反映了被测量的大小；数字表读数直观，但数字变化的过程看起来很杂乱，不太容易观看。本次焊接的是指针表指针表内一般有两块电池，一块低电压的1.5V,一块是高电压的9V,其黑表笔相对红表笔来说是正端。在电阻档，指针表的表笔输出电流很大，用RX1Q档可以使扬声器发出响亮的“哒”声，用RX10k。档甚至可以点亮发光二极管。在电压档，指针表内阻相对数字表来说比较小，测量精度相比较差。某些高电压微电流的场合甚至无法测准，因为其内阻会对被测电路造成影响。数字表电压档的内阻很大，至少在兆欧级，对被测电路影响很小。但极高的输出阻抗使其易受感应电压的影响，在一些电磁干扰比较强的场合测出的数据可能是虚的。总之，在相对来说大电流高电压的模拟电路测量中适用指针表，在低电压小电流的数字电路测量中适用数字表，不是绝对的，可根据情况选用指针表和数字表。3、装配过程记录；a.电子元器件的检测与筛选（1）在焊接前，我们应该检查万用表的元件清单，清点完后将材料放回塑料袋，检查所有元器件，应保证元器件上的各种型号、规格、标志清晰；元器件应完整无损；元器件各项参数符合要求，元器件齐全无误。（2）首先在万用表的清单上找出所有电阻的阻值，然后取出所有普通电阻，根据电阻上的色环来读出每个电阻的阻值，分别将读出来的电阻插到对应的29个电阻的位置上，完成后，用数字万用表分别检测每个电阻的阻值，看是否有电阻读错。将六个二极管也插到上面。b.焊接步骤及工艺要求（1）焊接主板。参考MF47型万用表的原理图，插接元件进行焊接。元件应排列整齐，焊接牢固；焊点应均匀，表面应光滑圆润，无裂痕气孔；保证无虚焊、假焊。首先焊接电阻和二极管和电容。注意二极管和电容的正负极性。然后根据装配图固定4个支架，晶体管插座，保险丝夹，零欧姆调节电位器和蜂鸣器。（2）焊接表头。将表头正极与电路板焊接，然后用数字式万用表将表头与WH2电位器串联的阻值调至2.5欧。然后将表头的负极接入主板上。（3）电刷的安装。应首先将档位开关旋钮打到交流250伏档位上，将电刷旋钮安装卡转向朝上，V形电刷有一个缺口，应该放在左下角。c.机械部件的安装调整；万用表故障的排除；

图18图194、安装、调试过程记录。首先查看自己组装的万用表的指针是否对准零刻度线，如果没有对准，则进行机械调零。然后装入一节1.5伏的二号电池和一节9伏的电池。（1）档位开关旋钮打到BUZZ音频档，在万用表的正面插入表笔，然后将它们短接，听是否有鸣叫的声音。如果没有，则说明安装的蜂鸣器线路有问题。（2）档位开关旋钮打到欧姆档的各个量程，分别将表笔短接，然后调节电位器旋扭，观察指针是否能够指到零刻度线。（3）档位开关旋钮打到直流电压2.5伏档，用表笔测量一节1.5伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。（4）档位开关旋钮打到直流电压10伏档，用表笔测量一节9伏的电池，在表盘上观察指针的偏转是否正确。（5）档位开关旋钮打到交流电压250伏档，用表笔测量插座上的交流电压。（6）档位开关旋钮打到*10K欧姆档，测量一个实际电阻。（7）然后依次检测其它欧姆档位。如果有标准的万用表，则可以将测量的值进行比较，各档检测符合要求后，即可投入使用。三课题总结通过这一周的课程设计，我收获了很多，学到了很多书本上没有的东西。首先，课程设计包含了两个部分，电路的仿真和万用表的装配。这次课程设计让我认识得到了很大程度的锻炼和提高。一方面，通过在计算机上借助Multisim软件对学习过的模拟电路进行仿真，对简单的知识点进行结合加以应用，让我对模拟电子技术这门课程的知识有了更深刻的巩固，掌握并熟悉了更多电子仪器的使用方法，掌握电子电路的测试方法，了解常用电子器件的类型和特性，同时掌握如何合理选用电子器件的原则。另一方面，装配MF-47万用表是对理论知识的实际操作和体会，通过自己动手对实用型模拟电路的设计、安装、调试等各环节，培养了我运用课程中所学的理论与实践紧密结合，独立地解决实际问题的能力。在课程设计过程中，我更加熟悉了一些基本的元器件，如电阻、二极管、电容等等。并且对元器件的检测也有了更多的了解。如：可以根据电阻元件上的色环读出电阻的阻值，二极管的极性的简单辨认，电容的分类，像有极电容和无极电容等。除此之外，我还学会了使用万用表和制作调试万用表。如测电阻、测电流、测直流电压、测交流电压、测通路、测三极管的极性、万用表的内部接线和元器件的分配、使用电烙铁和锡焊技术的练习。一个好的焊点，首先应该注意在使用电烙铁前，应该在烙铁加热的过程中给烙铁头镀锡，元件的表面没有氧化层。焊接时先将电烙铁在线路板上加热，大约两秒钟后，送焊锡丝，观察焊锡量的多少，不能太多，也不能太少，应该根据焊点的大小适当的送焊锡。当焊锡熔化，发出光泽时，应立即将焊锡丝移开，再将电烙铁移开。在移开电烙铁时，应该注意将电烙铁沿着元件的引脚向上抬起，这样便可以形成一个光亮的三角形，焊点也不会偏位。如果焊点送锡太少，应该再次送锡，这时不宜加太多的锡。这样，焊接时便可以焊接出一个好的焊点。通过这次课程，我体会到动手能力和独立解决问题的重要性。特别是在安装万用表的时候，常常会遇到一些意想不到的问题，若想取得最后的成功，就必须学会自己探索问题的出处，多练习摸索到熟能生巧的窍门，并且尽全力来解决。同时我还要认真细心的安装设计和检查以减少错误。课程设计是我们的综合能力，要想作品的顺利进行，不但要掌握理论知识，还要有较强的动手能力，才能保证电路的正常工作，以及万用表的组装和调试顺利进行。这次设计，对于我们今后的学习也有很大的帮助。一方面，这一类练习对于动手能力的培养和敏捷思维方式的形成起到很大的作用。设计一个电路首先要有合理的原理，再有正确的原理图，对于大型的电路还要注意分层分块的完成然后系统连接。在以后的工作中对于我们的实践训练这是很重要的。另一方面电子电路的安装与调试技能培养了我的创新能力和对治学要严谨的态度。虽然我们的理论学习多于实践。但是我们还要明白另一点，实践必须要基于熟练的理论知识，我们应当学会多积累理论知识来充实知识面，以便我们今后的实践能更得心应手。在平时，我们要学会提高自己的实践能力，多参加学校组织的相关兴趣小组等来提高自己动手能力。多动手，多动脑。这次课程为我们从事以后工作打下了良好的专业基础。经过为期两个周的课程设计让我的身心也得到了改善，自身素质也有所提高，而且通过与其他人的交流，也让我明白我还有很多不足，以后我会尽可能去弥补这些不足，无论结果怎样，这次的课程设计是成功的，通过这次的课程设计使，我们对此门课程有了更深的了解，也让我获益良多。也明白自己今