電路設(shè)計入門

電子電路是指由電子器件和有關(guān)無線電元件組成的電路。包括放大、振蕩、整流、檢波、調(diào)制、頻率變換、波形變換等電路，以及各種控制電路。廣泛應(yīng)用于各種電子設(shè)備中。分類按照所處理信號形式的不同，通?？蓪㈦娮与娐贩譃槟M電路和數(shù)字電路兩大類。用于傳遞和處理模擬信號的電子電路稱為模擬電路;對數(shù)字信號進行傳遞、處理的電子電路稱為數(shù)字電路。模擬電路通常注重的是信號的放大、信噪比、工作頻率等問題。常見的有放大器電路、濾波電路、變壓電路等。如收音機、電視機、電話機、變壓器等電路。數(shù)字電路被廣泛地應(yīng)用于數(shù)字電子計算機、數(shù)字通信系統(tǒng)、數(shù)字式儀表、數(shù)字控制裝置及工業(yè)邏輯系統(tǒng)等領(lǐng)域，能夠?qū)崿F(xiàn)對數(shù)字信號的傳輸、邏輯運算、計數(shù)、寄存、顯示及脈沖信號的產(chǎn)生和轉(zhuǎn)換等功能。模擬電路和數(shù)字電路的結(jié)合越來越廣泛，在技術(shù)上正趨向于把模擬信號數(shù)字化，以獲取更好的效果，如數(shù)碼相機、數(shù)碼電視機等。 調(diào)試任何一個電子電路在組裝好之后，都要經(jīng)過調(diào)測過程，才能確定或達到性能指標(biāo)的要求。電路調(diào)測的過程就是利用各種儀器儀表，例如萬用表、示波器、信號發(fā)生器、邏輯分析儀等對電路進行各種參數(shù)的測量，并根據(jù)測量結(jié)果有針對性地調(diào)整電路，使其各項性能、指標(biāo)達到設(shè)計要求的過程。1.電路調(diào)測方法(1)分模塊調(diào)測較大型的電路系統(tǒng)一般都要分模塊調(diào)測，將總體電路按功能分成若干個模塊，對每個模塊分別進行調(diào)測。調(diào)試順序可以按信號的流向，逐模塊進行，逐步擴大調(diào)試范圍，最后完成總體調(diào)試。分塊調(diào)試的優(yōu)點是：問題出現(xiàn)的范圍小，易于解決。(2)整體調(diào)試將整個電路組裝完畢后，不進行分塊調(diào)試，實行一次性總調(diào)。該方法適用于小型電路、已定型的、設(shè)計方法較成熟的系統(tǒng)設(shè)計電路，或需要相互配合、不能分塊調(diào)試的系統(tǒng)。2.電路調(diào)測步驟不論分模塊調(diào)測還是整體調(diào)測，一般都遵循以下步驟：(1)不通電檢查電路安裝完畢后，不要急于通電，應(yīng)先認真檢查。包括：①連線是否正確，是否有接錯線、少接線和多接線的現(xiàn)象通常采用兩種查線方法：一種是根據(jù)電路原理圖中的連線，按一定順序在安裝好的電路中逐一對應(yīng)檢查。這種方法比較容易找出錯線和少線;另一種方法是按實際電路來對照電路原理圖，按主要元器件各個引腳連線的去向和相連元件，查找每個去向和連接元件在原理圖上是否存在。這種方法不但能查出錯線和少線，還能查出多線。不論采用哪種查線方法，一定要在原理圖上對檢查過的線做出標(biāo)記。②直觀檢查電源線、地線、信號線、各元器件引腳之間有無短路對于電路的電源線和地線一定要特別注意，謹防極性接錯;觀察各個連線處有無接觸不良;晶體管、電解電容等器件的引腳有無錯接;集成電路芯片是否插錯等。可以輕撥元器件，觀察插接是否牢固可靠。(2)通電檢查把經(jīng)過準(zhǔn)確測量符合要求的電源電壓接入電路。電源一經(jīng)接通，不要急于進行電路的測量，而是要觀察穩(wěn)壓電源或電路是否有異常現(xiàn)象發(fā)生。一般穩(wěn)壓電源都有輸出電壓和輸出電流顯示，如果穩(wěn)壓電源接入電路后出現(xiàn)輸出電流過大、輸出電壓下降現(xiàn)象，說明電路存在短路現(xiàn)象，應(yīng)立即切斷電源，排查故障。同樣如果電路出現(xiàn)冒煙、異常氣味、元器件發(fā)燙等現(xiàn)象，則可能出現(xiàn)器件燒毀現(xiàn)象，同樣應(yīng)立即切斷電源，待故障排除后方可再次通電。(3)靜態(tài)調(diào)測電路的電源接入后，目測無異?，F(xiàn)象，即可以測量并調(diào)整電路的直流電壓和電流，使電路處于正常的直流偏置狀態(tài)。例如，調(diào)整共射放大電路的靜態(tài)工作點、差分電路的對稱性等等。若出現(xiàn)異常，應(yīng)及時查找原因并排除。(4)動態(tài)及指標(biāo)調(diào)試電路的靜態(tài)測試正常，靜態(tài)參數(shù)調(diào)整適當(dāng)后，才可以進入動態(tài)工作狀態(tài)，進行功能指標(biāo)的測試。一般不同的動態(tài)測試項目，應(yīng)選擇不同的輸入信號。例如同一個差分電路，在測量其電壓放大倍數(shù)時，輸入信號應(yīng)選用中頻小信號正弦波，而在測其電壓傳輸特性時，則應(yīng)選擇中頻大信號，波形則不一定非是正弦波。所以，應(yīng)根據(jù)不同的測量任務(wù)選擇適當(dāng)?shù)妮斎胄盘枺駝t達不到期望的測量效果。電路加適當(dāng)?shù)妮斎胄盘柡?，用測量儀表測量電路的輸出信號是否符合要求，如用示波器觀察輸入/輸出波形，交流毫伏表測正弦輸出信號有效值等。一般來說電路進行動態(tài)測量時，都必須用示波器同時監(jiān)測輸入/輸出波形，根據(jù)輸入/輸出波形判斷電路工作正常后，才進行其他如有效值、峰峰值、頻率、周期、相位的測量。測試的過程中，應(yīng)認真規(guī)范記錄和分析測試數(shù)據(jù)，做出測試結(jié)論。如發(fā)現(xiàn)性能指標(biāo)與要求不符，應(yīng)分析問題所在并對電路進行調(diào)整，最終使電路的各項指標(biāo)符合要求。常見故障一個電子電路的故障按其產(chǎn)生的原因大體可以分為4類：設(shè)汁故障、內(nèi)部故障、外部故障和人為故障。