Отчёт по электромонтажной практике
Выполнил:
Кивачук Д.
Кононов Е.
Долидудко М.
Брюханов В.
Проверил:
Муссонов В.М.
Красноярск 2006 г.
Наша группа проходила практические занятия в период с 31.07.06 по 14.08.06. За время практики мы многому научились и узнали много нового. В первые дни практики мы ознакомились с техникой безопасности и приобрели первые навыки работы с мультиметром, осциллографом и генератором импульсов. Первоначальной нашей задачей было изучение работы осциллографа и генератора импульсов. Мы учились правильно соединять генератор с осциллографом. Далее рассмотрели ряд сигналов, сделали необходимые для себя выводы и измерили посредством осциллографа напряжение.
Обучившись простейшим навыкам работы с осциллографом, мы приступили к сборке прибора для смещения импульса во времени. Но перед этим получили необходимые инструменты для создания прибора: печатная плата универсальная, плоскогубцы, пинцет, кусачки, припой, канифоль и паяльник, мощность которого 30Вт. Все радиоэлементы и элементы электромонтажа, мы получали в ходе сборке, по уровню выполненной работы.
Монтаж прибора для смещения импульса во времени
Первоначально мы ознакомились с печатной платой (рис. 1), на которой и должен быть собран наш усилитель.
Рис. 1
Это универсальная плата для электромонтажа. Она состоит из фольгированного текстолита, в ней имеются мелкие отверстия для крепления радиоэлементов и две шины, на одну из которых мы решили подать для удобства питание +5В, а на другую землю. Также на плате имеется разъём для стенда ЛОЭ2, через который будет производиться ввод и вывод сигналов с платы и будет подаваться питание и земля.
|
|
|
Прежде чем начать сборку прибора и электромонтаж, мы спланировали как нам целесообразнее разместить все радиоэлементы на плате. Перед монтажом мы изучили схему (рис. 2) будущего прибора, которая в процессе работы менялась и чтобы было удобнее монтировать радиоэлементы, решили использовать как можно меньше проводов, так как они могут помешать нам работать с паяльником и даже ввести в заблуждение если их окажется слишком много.
рис. 2а
Схема достаточно простая и практически не требует настройки. Состоит из 4-х резисторов, трёх конденсаторов постоянной ёмкости, двух мультивибраторов, двух маломощных высокочастотных транзисторов, одного логического триггера и микросхем типа: тм2, ла3, ие2.
Далее мы изучили потенциометр. По определению, ПОТЕНЦИОМЕТР (от лат. Potentia – сила и…метр) – переменный резистор, включенный по схеме делителя напряжения. С помощью него мы можем изменять сопротивления, тем самым изменяя импульс. Это мы пронаблюдали на осциллографе.
|
|
|
Последовательно потенциометру установили конденсатор. После установки потенциометра и конденсатора мы условно поделили схему на две части, отличающиеся друг от друга выводами логических элементов. Обе эти части подключены параллельно потенциометру и их выводы либо соединяются между собой, либо подключены к разъёму платы для стенда.
Согласно схеме мы монтировали два резистора сопротивлением 5,6 кОм. Далее соответственно им монтировали транзисторы (рис. 3) n-p-n перехода и резистор 30 кОм между базой транзистора и питанием +5В.
рис. 3
ТРАНЗИСТОР (от англ. Transfer - переносить и резистор) полупроводниковый прибор для усиления, генерирования и преобразования электрических колебаний, выполненный на основе монокристаллического полупроводника (преимущественно Si или Ge), содержащего не менее трёх выводов.( коллектор, эмиттер и база). Резистор 5,6 кОм подключаем к базе, питание +5В к коллектору, а от эмиттера подключаем к земле через резистор 750 Ом и к соответствующему выводу логического триггера (рис. 4), который представляет из себя два триггера Шмитта с логическим элементом 4И-НЕ на входе. Корпус К155 ТЛ1 типа 201.14-1(рис. 4), масса не более 2г.
|
|
|
рис. 5 рис. 4
1,2,4,5,9,10,12,13 – входы; 3,11 – свободные; 6,8 – выходы; 7 – общий; 14 – напряжение питания.
| Электрические параметры | ||
| 1 | Номинальное напряжение питания | 5В ±5% |
| 2 | Выходное напряжение | Не более 0,4В |
| 3 | Выходное напряжение высокого уровня | Не менее 2,4В |
| 4 | Напряжение на антизвонном диоде | Не менее -1,5В |
| 5 | Напряжение срабатывания | Не менее 1,5В |
| 6 | Напряжения отпускания | Не более 1,1В |
| 7 | Входной ток низкого уровня | Не более -1,6мА |
| 8 | Входной ток высокого уровня | Не более 0,04мА |
| 9 | Входной пробивной ток | Не более 1 мА |
| 10 | Ток короткого замыкания | -18…-55мА |
| 11 | Ток потребления при низком уровне выходного напряжения | Не более 32мА |
| 12 | Ток потр. при высоком уровне вых. напр-я | Не более 23мА |
| 13 | Потребляемая статическая мощность | Не более 144мВт |
| 14 | Время задержки распространения при включении | Не более 22нс |
| 15 | Время задержки расп-я при выключении | Не более 27нс |
Зарубежные аналоги: SN7413N.
|
|
|
После монтажа элемента К155ТЛ1, мы присоединяем к логическому триггеру два мультивибратора К155АГ1. Его микросхема представляет из себя одновибратор с логическим элементом на входе. Корпус типа 201.14-1 (рис. 4), масса не более 2г.
1 – выход; 2,8,12,13 – свободные; 3,4,5 – входы; 6 – выход; 7 – общий; 9,10,11 – для подключения времязадающей цепи; 14 – напряжение питание.
| Электрические параметры | ||
| 1 | Номинально напряжение питания | 5В ±5% |
| 2 | Выходное напряжение низкого уровня | Не более 0,4В |
| 3 | Выходное напряжение высокого уровня | Не менее 2,4В |
| 4 | Напряжение на антизвонном диоде | Не менее -1,5В |
| 5 | Входной ток низкого уровня по выводам 3,4 или 5 | Не более -1,6мА или не более -3,3мА |
| 6 | Входной ток высокого уровня по выводам 3,4 или 5 | Не более 0,04мА или не более 0,08мА |
| 7 | Входной пробивной ток | Не более 1мА |
| 8 | Ток короткого замыкания | -18…-55мА |
| 9 | Ток потребления при Uвх=0 или Uвх=4,5В | Не более 25мА или не более 40мА |
| 10 | Потребляемая статическая мощность | Не более 171мВт |
| 11 | Время задержки распространения при включении по выводам 3,4 или 5 | Не более 80нс или не более 65нс |
| 12 | Время задержки распространения при выключении по выводам 3,4 или 5 | Не более 70нс или не более 55нс |
Значение внешнего сопротивления между выводами 11 и 14 от 1,4 кОм до 40 кОм. Максимальная емкость между выводами 10 и 11 не более 1000мкФ. Зарубежные аналоги: SN74121N.
На момент создания прибора схема выглядела так:
Далее монтировали микросхемы ЛА3 и ИЕ2. Ниже приведены их электротехнические характеристики. К155ЛА3 – микросхема представляет собой четыре логических элемента 2И-НЕ. Корпус К155ЛА3 типа 201.14-1, масса не более 1г.
1,2,4,5,9,10,12,13 – входы X1-X8; 3 – выход Y1; 6 – выход Y2; 7 – общий; 8 – выход Y3; 11 – выход Y4; 14 – напряжение питания.
К155ИЕ2 – микросхемы представляют собой двоично-десятичные четырехразрядные счетчики. Каждая ИС состоит из четырех триггеров, внутренне соединенных для деления на 2 и 5. Может использоваться также в качестве делителя на 10. Корпус типа 201.14-1(рис. 4).
1 – вход счетный С2; 2 – вход установки 0R0(1); 3 – вход установки 0R0(2); 4,13 – свободные; 5 – напряжение +U п; 6 – вход установки 9R9(1); 7 – вход установки 9R9(2); 8 – выход Q3; 9 – выход Q2; 10 – общий; 11 – выход Q4; 12 – выход Q1; 14 – вход счетный С1.
Видеосигналы
В течении электромонтажа радиоэлементов, мы наблюдали результаты наших действий на осциллографе, тем самым проверяя правильность работы, чтобы своевременно устранить ошибку. Также мы рассматривали сигналы на контрольных точках. Изначально сигнал представлял из себя обычную синусоиду, амплитуду которой с помощью потенциометра мы могли изменять, что мы и прослеживали на осциллографе(рис. 6). После установки транзистора на осциллографе было изображение положительной части синусоиды(рис. 7). Логический триггер ”выпрямил” сигнал, как показано на рис. 8. Далее мультивибратор в зависимости от длительности сигнала по формуле τ=0,45RC выдаёт два противоположных сигнала через 1-й и 6-й вывод(рис. 9). D-триггер формирует сигналы как показано на рисунке 10. 
рис. 6
рис. 7
рис. 8
рис. 9
рис. 10
Принцип работы счётчика импульса
В процессе создания прибора мы подошли к логическим элементам и чтобы вникнуть в принцип работы, понять суть процесса мы изучили некоторые основы булевой алгебры. Булева алгебра – алгебра логики, оперирует с операциями сложения, умножения и отрицания.
Основные комбинации БА:
0+0=0 0+1=1 1+1=1
0*0=0 0*1=0 1*1=1
X+1=1 X*X=X X+0=X X*0=0 X+X=X X*1=X
JK-триггер
рис. 11
Чтобы получить десятичную систему счисления, используют дешифратор. Дешифратор зависит от дисплея.
В результате работы, мы рассмотрели сигналы на контрольных точках на 3, 6 и 8 выходе.
Вывод
В течении всей практики мы приобрели первые навыки работы с осциллографом C1-55, генератором Г-З3, мультиметром и другими приборами, изучили основы электромонтажа, получили полезную информацию о принципе работы мультивибраторов и логических триггеров. Также выучив некоторые основы булевой алгебры мы разобрались в принципе работы таких микросхем, как ИЕ2, ЛА3, ТМ2 и другие. Рассматривая видеосигналы на осциллографе мы приобрели опыт в оценивании сигнала, измерении амплитуды и длительности импульсов, правильном использовании прибора. Также нами был освоен начальный уровень монтажа радиоэлементов, что очень пригодится позже нам в учебе.
Дата добавления: 2018-06-01; просмотров: 1689; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!