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课程设计报告
基于单片机的电子琴控制系统
专业班级:* 姓 名:*
时 间:20xx.12.22~20xx.1.9
指导教师:*
20xx年 1月 10日
基于单片机的电子琴控制系统课程设计任务书
1.设计目的与要求
设计出一个基于单片机的电子琴控制系统。准确地理解有关要求,独立完成系统设计,要求所设计的电路具有以下功能:
(1)实现基本的音符1-7的弹奏和数码显示。
(2)自动弹奏播放一首简单的歌曲。
(3)随机弹奏曲子时,可以实时记忆,并可复读(重复播放)。(扩展功能,可选择设计)
2.设计内容
(1)画出电路原理图,正确使用逻辑关系; (2)确定元器件及元件参数; (3)进行电路模拟仿真; (4)SCH文件生成与打印输出。 3.编写设计报告
写出设计的全过程,附上有关资料和图纸,有心得体会。 4.答辩
在规定时间内,完成叙述并回答问题。
基于单片机的电子琴控制系统
班级:* 姓名:*
摘要:电子琴是现代电子科技与音乐结合的产物,是一种新型的键盘乐器,采用半导体集成电路,对乐音信号进行放大,通过扬声器产生音响。用户可以自己弹奏乐曲,也可以自动伴奏。单片机具有强大的控制功能和灵活的编程实现特性,便于设计各种以单片机为核心的控制系统。本课程设计是用AT89S51单片机为核心控制元件,用其他外围电路配合单片机组成一个简单的电子琴控制系统,能实现音乐弹奏,自动播放音乐等功能。本系统功能由单片机控制实现,具有运行稳定,电路简单,软件功能完善,控制系统可靠等特点。
关键词:电子琴,单片机,外围电路,系统分析,汇编程序,仿真,PCB,调试
1 引言
本次设计的电子琴控制系统由单片机最小系统加上按键电路,数码显示电路,声音播放电路组成,通过单片机内烧写的汇编程序来输出控制信号控制外围电路的工作。电子琴设计不同于其他设计,需要输出1到7七个不同音阶的声音,因此信号的输出有其特殊性,可以利用单片机定时计数器产生不同频率的方波信号来形成七个不同的音阶,不同音阶的组合就能输出我们想要的音乐了。各个音阶的信息加以控制系统就能实现电子琴系统的设计。
2 总体设计方案
2.1 设计思路 2.1.1 硬件部分
由于需要实现的系统功能有按键输入7个音阶,按键播放预置的音乐,复位,数码管显示按键输入的音阶,播放声音。因此确定几个电路模块:复位电路,按键电路,数码管显示电路,声音输出电路。为了使单片机能正常工作还需要晶振输入电路。输入信号从单片机指定引脚输入,输出信号从指定引脚输出。为了后期PCB图制作的方便,有必要在设计电路时考虑优化。
2.1.2 软件部分
软件设计思路和硬件相似,硬件分为几个不同的功能模块,软件也就对应分为几个模块。软件可分为:主程序,音阶设置程序,按键设置程序,数码显示程序,声音输出程序,定时计数器控制中断程序,延时程序,预置音乐数据表格等。各模块之间互相调用形成完整的电子琴控制系统。由于电子琴要输出不同频率的音阶,因此需要知道有关各个音阶对应频率的相关资料。编写程序时应特别注意程序信息与电路信息的对应。
2.2 设计方框图
硬件设计图见附录图1。 软件设计图见附录图2。
3 设计原理分析
3.1 振荡电路的设计
振荡电路为单片机工作提供基准定时信号,其他信号在此信号基础上产生。振荡信号由晶体振荡器产生,51单片机内部有一个高增益反向放大器,其输入端(XTAL1,XTAL2)对外,只要外接晶振和电容组成的并联谐振回路,就构成一个自激振荡器,振荡器的频率取决于晶体的振荡频率,一般为12MHz,电容C1和C2的值有微调作用,一般取30pf左右。
振荡电路图见附录图3。 3.2 复位电路的设计
51单片机提供一个复位引脚RST,只要在其上施加持续一定时间的高电平。提供复位高电平的电路需要从外部接入RST引脚。实现复位功能的电路有多种形式。图4为此次采用的复位电路。上电时,+5V电源立即对单片机供电,同时给C3,C4充电,按下按键时RST上出现高电平,实现复位。电阻起限流作用。
复位电路图见附录图4。 3.3 按键电路的设计
按键电路由7个音阶输入按键1至7(分别对应7个音阶:do,rai,mi,fa,so,la,xi),和音乐选择按键8组成,接于p1口,7个按键代表7个音符。当按下按键时,单片机通过查询所按下的键,读取电子琴输入状态,跳转到对应的程序人口,实现按键发音。当读取需要电子琴已储存的歌曲时,按下按键8即可轮流播放以存储的歌曲。
按键电路图见附录图5。 3.4 数码管显示电路的设计
数码管显示电路由一个共阳极数码管和+5V电源输入组成。数码管的信号输入端接单片机的p0口。数码管由8个LED组成,其中7个用来组成数字,另外一个显示小数点。由于是共阳极,8个LED的正极组成公共端接高电平,当p0的8个端口的输出电位和LED的公共端形成高低电位时,对应的LED就导通从而被点亮,通过编程控制p0口输出电信号使相应的LED点亮显示出期望的数字。在此系统中按键的同时,数码管会显示对应的数字,此功能需要编程来实现,按下不同的键之后单片机会向p0口发送不同的8位二进制数用来点亮数码管,此8位二进制数可由共阳极数码管编码表查得。
数码管显示电路图见附录图6,共阳极数码管编码表见附录表1。 3.5 声音输出电路的设计
此电路由电阻,npn三极管,扬声器组成,声音信号由单片机的p3.4口输入电路。电信号流入三极管的基极,三极管的集电极接+5V电源,电信号经三极管放大后由发射极流出并流入扬声器的正极,使扬声器发声。电阻有调节电路的作用。单片机的p3口既有普通的输入输出功能,还有第二功能,此处使用的是第二功能。当有按键按下时,p3.4口会输出相应的不同频率的方波信号,三极管也同频率导通,从而使扬声器发出声音。
实习内容及目的:
收音机的安装、焊接及调试,让学生了解电子产品的装配过程;掌握电子元器件的识别及质量检验;学习整机的装配工艺;培养动手能力及严谨的工作作风。
辨认测量:
①学会了怎样利用色环来读电阻,然后用万用表来验证读数和实际情况是否一致,再将电阻别在纸上,标上数据,以提高下一步的焊接速度;
②学会了怎样测量二极管及怎样辨认二极管的“+”,“―”极。
③学会了怎样利用万用表测量三极管的放大倍数,怎样辨认三极管的“b”,“e”,“c”的三个管脚;
④学会了电容的辨认及读数,“o”表示元片电容,不分“+”、“―”极;“┥┣+”表示电解电容(注意:电解电容的长脚为“+”,短脚为“―”)。
焊接体会:在电焊的收音机的时候,学会电焊应该是我最大的收获,下面简单介绍以下焊接的体会,焊接最需要注意的是焊接的温度和时间,焊接时要使电烙铁的温度高于焊锡,但是不能太高,以烙铁接头的松香刚刚冒烟为好,焊接的时间不能太短,因为那样焊点的温度太低,焊点融化不充分,焊点粗糙容易造成虚焊,而焊接时间长,焊锡容易流淌,使元件过热,容易损坏,还容易将印刷电路板烫坏,或者造成焊接短路现象。
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。
调试与检测:
调试是一个非常艰难而又需要耐心的任务,但是它的目的和意义是十分重大的。我们要通过对收音机的检测与调试,了解一般电子产品的生产调试过程,初步学习调试电子产品的方法,培养检测能力及一丝不苟的科学作风。首先我们要检查焊接的地方是否使印刷电路板损坏,检查个电阻是否同图纸相同,各个二极管、三极管是否有极性焊错、位置装错以及是否有电路板线条断线或短路,焊接时有无焊接造成的短路现象,电源的引出线的正负极是否正确。第二,要通电检测―在通电状态下,仔细调节中周,一定要记下每次调节过程,如果调节失败,再重新调回带原来的位置,实在不行就请老师帮忙!不过在整个过程中我们一定要有耐心。
本次实习的意义及体会:
经过两个星期的电工电子实习,我们学会了基本的焊接技术,收音机的检测与调试,知道了电子产品的装配过程,我们还学会了电子元器件的识别及质量检验,知道了整机的装配工艺,这些都我们的培养动手能力及严谨的工作作风,也为我们以后的工作打下了良好的基础。最基本一点:以前学习《模拟电子技术》课时,总觉得老师讲的太抽象,通过这次学习,又重新明白了很多东西。而且这在我们以后的专业课学习中应该也是很有用的,就我们自己的专业来言我们也是要系统学习电力电子技术、自动检测技术及信号与系统方面的知识,而这次我们在收音机的安装及调试过程中我们都用到了。总之,在实习过成中,要时刻保持清醒的头脑,出现错误,一定要认真的冷静的去检查分析错误!在最后终于听到自己所做的收音机成功播放出动人的声音,真的很高兴,总算觉得自己的努力还没有白费!
一、实习目的
生产实习是我们学生参与实践活动的很重要的一部分,它使我们的专业知识结构更加完善,理论知识得到进一步巩固。通过生产实习使我们获得基本生产的感性知识,理论联系实际,扩大知识面;也是我们接触社会、了解产业动态、了解国情的一个重要途径。通过生产实习,逐步实现由学生到社会的转变,培养学生初步担任技术工作的能力、初步了解企业管理的基本方法和技能;认知企业工作的内容和方法,这些实际知识,对我们学习后面的课程乃至以后的工作,都是十分必要的基础。
二、实习单位及岗位介绍
我们此次的生产实习分为两个阶段,第一阶段为在西安云间信息科技有限公司进行android开发实训,第二个阶段为在陕西捷盈电子科技有限公司进行企业生产实习。
西安云间信息科技有限公司,是一家从事高端IT互联网技术培养的技术公司,由各大型软件企业的高级软件开发工程师、系统架构师等技术骨干组成的高端IT人才培养公司,致力于培养Linux平台、Oracle大型关系数据库、JAVAEE技术、通信网络技术、和企业级应用的中高级IT人才。其培养目标位:高级软件开发工程师、高级网络优化工程师、数据网络及网络安全认证工程师。
陕西捷盈电子科技有限公司成立于2006年。公司以专业化SMT制造为基础致力于光电显示、绿色照明、通讯家电和工业控制等核心控制电路板的研发、设计、生产、销售与服务。我司经营范围:镇流器、LED灯照明、生产TFTLCD用驱动IC控制基板、液晶显示器及电视机用2合1电源、POPLCDTV电源滤波器,TUNER、VIDEO、面板按键、遥控器等其他电子产品的SMT基板的开发,销售自产产品。公司现拥有8条SMT生产线,4条DIP生产线和1条产品组装线。拥有DEKH0zi2全自动视觉印刷机、美国HELLER1809EXLN氮气保护回焊炉、日本JUKIKE2050L、KE2060L贴片机、日本SAKIBF18D自动光学检查机、西门子贴片机、德国S8M锡厚测试仪、无铅波峰焊、全自动切板机等仪器设备。所有生产符合无铅要求,是中国西部产能最大、配备最优的电路板制造企业。公司已通过ISO-9001和ISO-14001的体系认证,并深获客户的肯定。其公司整体发展目标为:一个核心——以利润为核心,实现创业板上市;两项措施——成为SMT核心供货商,形成自主产品核心客户群;三个支撑——形成以SMT、PWB、绿色照明产品为主体的核心客户群。其企业理念为:科技为本,优质高效,顾客至上,共享双赢。
三、实习安排
6月26日—7月2日:西安云间信息科技有限公司进行android开发实训;7月3日—7月8日:陕西捷盈电子科技有限公司进行企业生产实习。
四、实习内容及过程
(一)Android是Google开发的基于Linux的开源移动信息设备应用程序开发平台,该平台由操作系统、中间件、用户界面和应用软件组成,是首个为移动终端打造的真正开放和完整的软件开发平台。Android涵盖移动信息设备工作所需要的全部软件,包括操作系统、用户界面和应用软件等,正在逐渐成为目前移动信息设备应用程序开发的最主要的平台,而且必将成为今后移动信息设备应用程序开发的主流工具。
“工欲善其事,必先利其器”,要进行android应用程序开发,必须首先搭建android开发环境,而搭建android开发环境需要预先预备操作系统、SDK、IDE、开发插件ADT和JDK。
JDK主要包括Java运行环境(JavaRuntimeEnvironment)、一些Java命令工具和Java基础的类库文件,Java是开发任何类型Java应用程序的基础。因为开发Android引用程序时,使用的开发语言是Java,而且安装Eclipse集成开发环境也需要JDK的支持,如果没有JDK,则启动Eclipse时将会报错,所以首先在系统中必须正确地安装和配置JDK。
SDK是软件开发工具包,是进行软件开发的基础。与其他开发工具的SDK一样,AndroidSDK也是进行Android应用程序开发的基础,所以要进行Android应用程序开发,必须首先在系统中安装AndroidSDK。
虽然在正确安装AndroidSDK之后,就可以进行Android应用程序的开发,但是AndroidSDK仅仅提
供了Android应用程序的编译和执行工具,并没有提供程序代码编写的环境。通过使用Android和Eclipse插件ADT,就可以在强大的Eclipse集成开发环境中构建Android应用程序。Eclipse不需要安装,下载完成后,将Eclipse压缩文件直接解压到某个路径下面,解压后的目录名称为eclipse。双击eclipse文件夹中的可执行文件eclipse.exe,如果系统中已经正确安装和配置过JDK,Eclipse就将正确启动。
在通常情况下,一个Android应用程序由以下4个组件构成:活动(Activity)、意图(Intent)、服务(Service)和内容提供器(ContentProvide)。这4个组件是构成Android应用程序的基础,但并不是每个Android应用程序都必须包含这4个组件,除了Activity是必要组建外,其余组件都是可选的。
在Android应用中,传感器也是很重要的一部分,Android传感器主要包括加速度传感器、陀螺仪传感器、环境光照传感器、磁力传感器、方向传感器、压力传感器、距离传感器和温度传感器,这是目前Android支持的8种传感器。
从传感器管理器中获取其中某个或者某些传感器的方法有如下三种:
1、获取某种传感器的默认传感器SensordefaultGyroscope=sensorManager.getDefaultSensor(Sensor.TYPE_GYROSCOPE);
2、获取某种传感器的列表ListpressureSensors=sensorManager.getSensorList(Sensor.TYPE_PRESSURE);
3、从系统服务中获得传感器管理器SensorManagersm=(SensorManager)getSystemService(Context.SENSOR_SERVICE);
(二)在陕西捷盈电子科技有限公司的实习,是我们真正的第一次企业实习。在这里,我们上班要穿规定的防静电服装和拖鞋,并且手腕上套静电环,否则有可能因身体静电而损坏生产的电子产品。刚到公司,企业负责人对我们讲解了实习注意事项、纪律以及相关规定,之后,我们正式开始了本次的生产实习。在二楼的车间中,有南线、中线和北线三条生产线。第一天,在老师的指引以及其他同事的带领下,我们体验了DIP生产线的操作流程,虽然工作很简单,只要把自己手里的器件正确插到电路板上就行,但实际操作起来却不是那么的容易。
一、我们对此工作不熟悉,速度上达不到公司的要求;
二、我们操作过的板子质量不合格,经常需要返工或由老师们进行补救。
由于企业不断的接到一些大的单子,所以我们这几天进行了稍微的岗位调换,但所做的工作都和第一天的差不多。所以几天下来,我们工作的速度也提高了很多,当然,工作质量也在不断的提高。最后一天,工厂负责人带领我们对整个厂子进行了参观,在注塑车间我们浏览了完整的塑件的注塑成型工艺过程,其主要包括填充——保压——冷却——脱模等4个阶段,这4个阶段直接决定着制品的成型质量,而且这4个阶段是一个完整的连续过程。
三楼的SMT生产线也使我们颇为震惊,大型的机器高速运转,将精小的贴片元件完全正确的贴在电路板上,完全比人工操作要高速并准确,所以科技的发展不能不让我们叹为观止!
参观完成后,负责人又为我们带来了精彩的讲座,为我们做了简单的培训,培训资料为:1.捷盈电子公司概况介绍2.企业管理涉及范围3.企业管理遵循的基本要求4.质量管理要求和体系简单介绍5.企业管理中常用的集中方法6.电子元件焊接技术。最后又为我们播放了一段焊接技术的视频,虽然之前也有过很多焊接的工作,但是在看了视频后,才发现我们之前的焊接好多都是不正确的。
五、实习总结及体会
通过这些天的实习,我发现现今科技发展的速度远远超过我们的想象,科学技术已经深深的影响着我们的日常生活,在经济社会发展扮演着不可或缺的角色。21世纪以来,科学技术,尤其是计算机网络技术、电子信息技术的飞速发展,使得手机、电脑那些昂贵的奢侈品步入寻常百姓家,成为我们生活的必需品。所以要想不被社会抛弃,我们不仅应该认识到科技的重要性,还应该努力学习科学技术,用科学技术来武装我们的头脑。
一个人,能力和专业知识固然重要,但是,在职场要成功,最关键的并不在于他的能力与专业知识,而在于他所具有的职业素养。工作中需要知识,但更需要智慧,而最终起到关键作用的就是素养。缺少这些关键的素养,一个人将一生庸庸碌碌,与成功无缘。拥有这些素养,会少走很多弯路,以最快的速度通向成功。
工作中,员工应具有良好的职业素养,其必备的职业素养有:
一、勇于承担工作任务,承担责任。那些具有强烈责任感的员工才能在职场中具备更强的竞争力;
二、化工作压力为动力。压力,是工作中的一种常态,对待压力,不可回避,要以积极的态度去疏导、去化解,并将压力转化为自己前进的动力;
三、低调做人,高调做事。在“低调做人”中修炼自己,在“高调做事”中展示自己;
四、服从第一。服从上级的指令是员工的天职,在企业组织中,没有服从就没有一切,那些懂得无条件服从的员工,才能得到企业的认可与重用。
五、注重团队合作。当今社会,随着知识经济时代的到来,各种知识、技术不断推陈出新,竞争日趋紧张激烈,社会需求越来越多样化,使人们在工作学习中所面临的情况和环境极其复杂。在很多情况下,单靠个人能力已很难完全处理各种错综复杂的问题并采取切实高效的行动。所有这些都需要人们组成团体,并要求组织成员之间进一步相互依赖、相互关联、共同合作,建立合作团队来解决错综复杂的问题,并进行必要的行动协调,开发团队应变能力和持续的创新能力,依靠团队合作的力量创造奇迹。
例如,我们在Android开发实训时,就需要依靠团队的力量来完成我们的游戏开发,单凭个人的力量是很难完成任务的。一段小小的代码都需要团队的合作,更何况那些上千上万行的代码。要依靠团队,也要服从于团队,当我们在生产线上工作时,必须严格注意自己的速度和同事间的配合,流水线上绝不容许我们任何一个人有所怠慢,否则整条流水线就会因为某个人的速度慢而停滞不前,进而导致整条生产线都没有效率。
对于即将毕业的我们,必须很快学会从学校到职场的转变,迅速适应新的环境,并在职场中站稳脚步,一步步走向成功。
在大学来说,我对这门课是热情高涨的。第一,我从小就对这种小制作很感兴趣,那时不懂焊接,却喜欢把东西给拆来装去,但这样一来,这东西就给废了。现在电工电子实习课正是学习如何把东西“装回去”。每次完成一个步骤,我都像孩子那样高兴,并且很有“成就感”。第二,制作收音机实习是以学生自己动手,掌握一定操作技能并亲手设计、制作、组装与调试为特色的。它将基本技能训练,基本工艺知识和创新启蒙有机结合,培养我们的实践能力和创新精神,。作为信息时代的大学生,作为国家重点培育的高技能人才,仅会操作鼠标是不够的,基本的动手能力是一切工作和创造的基础和必要条件。
通过三个星期的学习,我觉得自己在以下几个方面与有收获:
一、对电子工艺的理论有了初步的系统了解。
我们了解到了焊普通元件与电路元件的技巧、印制电路板图的设计制作与工艺流程、收音机的工作原理与组成元件的作用等。这些知识不仅在课堂上有效,对以后的电子工艺课的学习有很大的指导意义,在日常生活中更是有着现实意义。通过这一次的电子器件实习我不仅对成功有了更大向往,而且对于失败我也明白坦然的好处和换个角度想的态度。一切的技术与经验都是在实践中一点一滴的积累来的,这次我又知道了不少电路元件与如何安装的知识。实习是培养我们动手能力的一个好机会,通过这次的工艺实习,我们学会了基本的焊接技术,收音机的检测与调试,知道了电子产品的装配过程,我们还学会了电子元器件的识别及质量检验,知道了整机的装配工艺,这些为我们的培养动手能力及严谨的工作作风,也为我们以后的工作打下了良好的基矗总之,在实习过成中,要时刻保持清醒的头脑,出现错误,一定要认真的冷静的去检查分析错误。
二、对自己的动手能力是个很大的锻炼。
实践出真知,纵观古今,所有发明创造无一不是在实践中得到检验的。没有足够的动手能力,就奢谈在未来的科研尤其是实验研究中有所成就。在实习中,我锻炼了自己动手技巧,提高了自己解决问题的能力。比如做收音机组装与调试时,好几个焊盘的间距特别小,稍不留神,就焊在一起了,但是我还是完成了任务。
三、对于在工程实际中应有的心理素质有了提高。
在完成像收音机的装配的实习任务时,我认识到在困难面前只有脚踏实地的去做才能取得最终的胜利。收音机的元件特别多也特别杂,如若在遇到这种状况是就晕头转向,轻言放弃,那么你的收音机永远都不会响。只有按照步骤一步一步的去做,才能将整个任务完成。自信很重要,只有相信自己的实力,一鼓作气才能更快更好的完成实习任务。
四、团队合作很重要。
在完成实习任务的时候,有时需要与伙伴们共同完成,那样,即节省了大量的时间,又能在交流中吸收到他人的好的思想,将工作做得更好。
五、自我总结:
通过这次制作收音机实习,我深刻的认识到了,理论知识和实践相结合是教学环节中相当重要的一个环节,只有这样才能提高自己的实际操作能力,并且从中培养自己的独立思考、勇于克服困难。这次实习我真的很高兴,主要是自己亲自参与并弄好了一个收音机。虽然是第一次自己亲手做实验,但是我在这次实习中认识到,只有自己亲手做了,才会明白其实很多事是很简单的,只要你敢做,就没有你做不到的事。谁都有第一次,谁都会认为第一次是最难的,我们应勇敢的迈出第一步,成功就会离你进一步,一个人,若要获得成功,必须拿出勇气,付出努力、拼搏、奋斗。成功,不相信眼泪;成功,不相信颓废;成功不相信幻影,未来,要靠自己去打拼!
一、观看电子产品
制造技术录像总结通过观看电子产品制造技术录像,我初步了解了PCB板的制作工艺以及表贴焊技术工艺流程:PCB版制作基本步骤:用软件化电路图,打印菲林纸,曝光电路板,显影,腐蚀,打孔,连接跳线。制版布局要求整体美观均衡,疏密有序,走线合理,防止相互干扰,尽量减少过线孔,减少并行线条密度等。表贴焊技术是目前最常用的焊接技术,其基本步骤:解冻、搅拌焊锡膏,焊膏印制,贴片,再流焊机焊接。通过观看此次录像,我初步了解了PCB板的制作方法以及表贴焊技术工艺流程,为以后的实践操作打下了基础。
二、 无线电四厂实习体会
通过参观无线电四厂我了解了该厂的历史和该厂从衰落重新振作走向辉煌的曲折发展历程,了解了该厂的主要产品:直接数字合成(DDS)信号源;频标比对自动测试系统;铷原子频率标准和晶体频率标准;数字式频率特性测试仪;数字式毫伏表;交直流稳定电源;通用智能计数器、频率计数器、逻辑分析仪等。通过参观一条龙的流水线作业方式生产线,知道了产品的生产流程,有了整体、全局的观念,初步了解了如何使企业各部门协调发展更加顺畅。
三、PCB制作工艺流程总结
PCB制作工艺流程:
1、用软件画电路图
2、打印菲林纸
3、曝光电路板
4、显影
5、腐蚀
6、打孔
7、连接跳线
在符合产品电气以及机械结构要求的基础上考虑整体美观,在一个PCB板上,元件的布局要求要均衡,疏密有序。同时还要注意以下问题:
1、走线要有合理的走向,不得相互交融,防止相互干扰。最好的走向是按直线,避免环形走线。
2、线条要尽量宽,尽量减少过线孔,减少并行的线条密度。
三、手工焊接实习总结
操作步骤:
1、准备焊接:准备焊锡丝和烙铁。
2、加热焊件:烙铁接触焊接点,使焊件均匀受热。
3、熔化焊料:当焊件加热到能熔化焊料的温度后将焊丝至于焊点,焊料开始熔化并湿润焊点。
4、移开焊锡:当熔化一定量的焊锡后将焊锡丝移开。
5、移开烙铁:当焊锡完全湿润焊点后移开烙铁。
操作要点:
1、 焊件表面处理:手工烙铁焊接中遇到的焊件往往都需要进行表面清理工作,去除焊接面上的锈迹、油污、灰尘等影响焊接质量的杂质。手工操作中常用机械刮磨和酒精、丙酮来擦洗等简单易行的方法。
2、 预焊:将要锡焊的元件引线的焊接部位预先用焊锡湿润,是不可缺少的操作。
3、 不要用过量的焊剂:合适的焊接剂应该是松香水仅能浸湿的将要形成的焊点,不要让松香水透过印刷版流到元件面或插孔里。使用松香焊锡时不需要再涂焊剂。
4、 保持烙铁头清洁:烙铁头表面氧化的一层黑色杂质形成隔热层,使烙铁头失去加热作用。要随时再烙铁架上蹭去杂质,或者用一块湿布或使海绵随时擦烙铁头。
5、 焊锡量要合适。
6、 焊件要固定。
7、 烙铁撤离有讲究:撤烙铁头时轻轻旋转一下,可保持焊点适量的焊料。
操作体会:
1、掌握好加热时间,在保证焊料湿润焊件的前提下时间越短越好。
2、保持合适的温度,保持熔铁头在合理的温度范围。一般经验是烙铁头温度比焊料温度高50摄氏度为宜。
3、用烙铁头对焊点施力是有害的。
完成内容: 用手工焊的方法完成了元器件的焊接,导线的焊接,立方体结构的焊接等,掌握了手工焊的基本操作方法。
四、表贴焊接技术实习总结
1、解冻、搅拌焊锡膏:从冷藏库中取出锡膏解冻至少4小时恢复至室温,然后进行搅拌。
2、焊膏印刷机印制:定位精确,采用合适模版,刮刀角度35―65度涂焊膏,量不能太多也不能太少。
3、贴片:镊子拾取安放,手不能抖,元件轻放致电路板合适处。完成后检查贴片数量及位置。
4、再流焊机焊接:根据锡膏产品要求设置合适温度曲线。
5、检查焊接质量及修补。
注意事项:
1、SMC和SMD不能用手拿。
2、用镊子夹持不可加到引线上。
3、IC1088标记方向。
4、贴片电容表面没有标签,要保证准确及时贴到指定位置。
出现的问题及解决方案:
1、锡珠:看跟进焊盘、元件引脚和锡膏是否氧化,调整模板开口与焊盘精确对位,精确调整Z轴压力,调整预热区活化区温度上升速度,检查模板开口及轮廓是否清晰,必要时需更换模板。
2、元件一端焊接在焊盘另一端则翘立(曼哈顿现象):元件均匀和合理设计焊盘两端尺寸对称,调整印刷参数和安放位置,采用焊剂量适中的焊剂,无材料采用无铅的锡膏或含银膏,增加印刷厚度。
3、不相连的焊点接连在一起:更换或增加新锡膏,降低刮刀压力,调整模板精确对位,调整Z轴压力,调整回流温度曲线,根据实际情况对链速和炉温度进行调整。
4、焊点锡少,焊锡量不足:增加模板厚度,增加印刷压力,停机后再开机应检查模板是否堵塞,选用可焊性较好之焊盘和元器件,增加回流时间。
5、假焊:加强对PCB和元器件的筛选,保证焊接性能良好,调整回流焊温度曲线,改变刮刀压力和速度,保证良好的印刷效果,锡膏印刷后尽快贴片过回流焊。
6、冷焊(焊点表面偏暗、粗糙,与北汉无没有进行熔融):调整回流温度曲线,依照供应商提供的曲线参考,再根据所生产之产品的实际情况进行调整,换新锡膏,检查设备是否正常,改正预热条件。
五、收音机焊接装配调试总结
安装器件:
1、安装并焊接电位器RP,注意电位器与印刷版平齐。
2、耳机插座XS。
3、轻触开关S1、S2,跨接线J1、J2。
4、变容二极管V1(注意极性方向标记)。
5、电感线圈L1―L4,L1用磁环电感,L2用色环电感,L3用8匝空心线圈,L4用5匝空心线圈。
6、电解电容C18贴板装。
7、发光二极管V2,注意高度。
8、焊接电源连接线J3、J4,注意正负连接颜色。
调试:
1、所有元器件焊接完成后目视检查。
2、测总电流:检查无误后将电源线焊接到电池片上,电位器开关断开的状态下装入电池,插入耳机,万用表跨接在开关两端侧电流。
3、搜索广播电台。
4、调节收频段。
5、调灵敏度(由电路及元器件决定,一般不用调整)。
总装:
1、腊封线圈:测试完后将适量泡沫塑料填入线圈L4,滴入适量腊使线圈固定、
2、固定SMB,装外壳。
3、将SMB准确位置放入壳内。
4、装上中间螺钉。
5、装电位器旋扭。
6、装后盖。
7、装卡子。
检查: 总装完毕,装入电池,插入耳机进行检查,使:点源开关手感良好,音量正常可调,收听正常,表面无损伤。
六、音频放大电路焊接与调试实习总结
音频放大电路电路图:该音频功率放大器制作简单,元件常见、易购买,容易组装,智能化高。特别是使用方便。在此过程中,焊接是实验成功的重要保证,所以每个焊点都很仔细。还有在调试时,必须分步骤完成,否则很容易烧毁元件。
七、工艺实习总结与体会
通过这次电子工艺实习,我掌握了常用元器件及材料的类别、型号、规格、符号、性能及一般选用知识,熟悉了常用仪器仪表的作用及其测量方法;掌握了电子产品安装焊接的基本工艺知识,掌握了手工焊接技术,能够独立的焊接电子产品,掌握了电子产品的一般调试原理,能够独立的完成制作产品的调试工作;了解了印制电路板的制作工艺及生产流程,掌握了印制电路板的计算机绘制方法,能设计出简单的印制线路板布线图;了解了电子产品工业制造的工艺流程和新技术、新工艺。通过实习讲述本上的知识运用到实际的生活工作中,自己的动手能力得到了很大的锻炼,培养了面对困难解决困难的勇气,提高了解决问题的能力,而且团队意识和集体主义精神也得到了提高。最终在老师的指导下成功地完成了。
电工电子实习是我进入大学二年级后的第一个实习,当然,在大一的时候,我进行过金工实习的训练,虽然对于实习我有一定的认知和了解,也有一定的经验,但是,在进行电工电子实习的时候,还是难免会犯一些错误。
不过,好在我不是一个人在战斗,在我们20__级电气10班所有同学的相互帮助和相互鼓励下,我们克服了许多困难,也解决了不少问题。从这前后加起来相当于9天的电工电子实习中,我所学到和收获的,不仅仅是收音机的工作原理和架构组成,还有如何分析处理解决问题的方法和能力,当然,我所在的班级也在这次的实习过程中也变得更加团结和友爱了。
在 整个实习过程中,我感受颇深,从简单的焊接,到最后复杂的组装,使我从中了解到学习和实践是相互统一和相互依存的,少了哪一样,都不可能成功做好一个收音机。课程虽然结束了,但学海无涯,知识的海洋浩瀚无边,我需要学习的还有很多。电子原件的魅力才在我的世界刚刚开始,只有继续以电子实习的感受和经验为基础,渐渐学习总结下去,才能使自己得到更多的提高
对于这次实习,我获得的心得体会大致总结如下:
1、我对电子技术有了更直接的认识,对放大和整流电路也有了更全面的了解,虽然曾经也自己拆装过简单的单管收音机,但与这次的相比,无论从原理还是实际操作上来讲都是不能相比的。
2、对焊接程序也有了更清晰的`认识,也更熟悉了焊接的方法技巧。
3、对问题的分析处理能力有了很大的进步,由于一开始的盲目行动,我犯了很多低级的错误,比如一开始居然把元件焊在了印制板的反面,先焊了集成块等等。随着实习的进行,我深刻体会到了事前分析规划的重要性,相信这是没有进行过这种实践活动的人所体会不到的。
4、对电子产品的调试纠错有了更多的经验。我的收音机制作真的可谓命途多舛,从第一次接通电源它一点反应都没有,到最后可以收听多个频道的广播,我进行了多天的调试和纠错,在仔细检查每一个焊点,分析电路板的接线后,最终才完美解决了问题。
5、对团队合作的意识培养起到了很大的帮助,虽然抓烙铁的是一只手,可是后面有许多个头脑在指挥和支持着,大家一起分析电路图,一起解决我们面前的每一个难题。也使班上同学之间的友谊更加深刻,班级更加团结了!
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