第六周小音箱的安装与调试

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1、第五周 第1、2、3、4、5、6节第六周 第1、2、3、4、5、6节课 题迷你小音箱的安装与调试课 型实操课教学目标知识与技能目标了解迷你小音箱的根本制作方法，熟悉电路。过程与方法目标现场讲解法、观察法、讲授法、多媒体演示法。情感、态度、价值观目标培培养学生实际操作能力，学会简单的电子产品制作流程。实训设备与材料迷你小音箱套件、电烙铁、烙铁架、万能板、焊锡丝、电工海绵等。工程任务根据老师讲解的步骤，参考电路原理图和印制电路板图，制作迷你小音箱知识准备产品功能介绍这是一款造型别致的有源小音箱，分别有足球造型和绿苹果造型两种见图1、图2。本文介绍的是绿足球造型的。绿足球由两个半球和底座组成，每个半

2、球内装有一只亮膜小喇叭，底座内装有电路板，电路使用经典的2822双声道功放集成电路，带有电源开关、电源LED指示灯、双声道音量电位器、还有接外接电源用的空心插座。底座下面设有可以装4节7号电池的电池槽。电路组装比拟简单，按照原理图和印板图焊好元件并组装好外壳即可，根本不用调试就能正常工作。套件产品附有双声道音频输入线，线上有3.5mm的双声道插头。组装好后的绿足球小音箱如照片所示，就像一个工艺品，可以摆放在床头、书桌、电脑桌等地放，音源可以使用MP3、电脑声卡输出等工作原理见图3电路采用分立元件的OTL低频功率放大器。OTL功放电源是由6V电池或电源经电源插座和电源开关提供，电源插座还具有电源

3、切换开关的作用。电容C7组成滤波电路，使电路工作更稳定。二极管D2是电源指示灯，电阻R6起限流作用。 图中RPl是音量电位器。晶体三极管V1是前置放大管，组成前置放大级，采用NPN型硅三极管。硅管的温度稳定性较好，可采用由偏置电阻RP3构成的简单偏置电路，保证V1工作在甲类放大状态。发射极电阻R2的阻值很小，主要起交流负反应的作用。 晶体三极管V2是鼓励放大管，组成推动级，它给功率放大的输出级以足够的推动信号。RP4为V2提供偏置电压，保证V2也工作在甲类放大状态。它的集电极电流Jc的一局部流经电阻R4、电位器RP5及二极管D1，给V3、V4提供偏压。所以R4、RP5和二极管D1既是V2 的集

4、电极负载，又是V3、V4的基极偏置电路。V3、V4是互补对称推挽功率放大管，是一对参数对称的NPN和PNP型晶体三极管，组成功率放大器的输出级。由于每一个管子都接成射极输出器形式，因此具有输出电阻低负载能力强等优点适合于作功率输出级。由于RP4的一端接在C点，因此在电路中可以引入交、直流电压并联负反应，一方面能够稳定放大器的静态工作点。同时也改善了非线性失真。 C6是输出耦合电容，一般容量较大。C5是自举电容器，和R5构成自举电路。用于提高输出电压正半周的幅度，可以提高功率增益，以得到大的动态范围，减少失真。R7为负反应电阻。 当输入端输入正弦交流信号ui时，经电位器RPl分压，三极管V1放大

5、后，送到OTL功放级。信号再经过V2放大倒相后同时作用于V3、V4的基极。ui的正半周使V3管导通(V4管截止)，有电流通过扬声器Y，同时向电容C6充电；在ui的负半周，V4导通(V3截止)，那么已充好的电容器C6起着电源的作用，通过扬声器Y放电。这样在扬声器上就得到完整的正弦波。制作过程1、首先根据元件清单清点元件数量，并检测元件质量。2、根据电路原理图和元器件安装位置图(PCB正面丝印层)插装元器件。插件要求美观、均匀、整齐、不歪斜。3、按照焊接质量标准的要求焊接元件，焊点要求圆滑、光亮。无虚焊、漏焊、搭焊及毛刺，剪脚留头在焊面以上1mm左右。4、用长导线连接扬声器和电源。5、通电进行调试

6、，并排除存在的故障。6、先把电池夹插装到位，焊上导线，接到电路板上。再用螺丝把音箱卡簧片安装到位，把导线从电路板上通过轴上的中心孔接到扬声器上，然后把扬声器安装到音箱内。用热熔胶固定。最后把信号线接到电路板上。7、把电路板固定好，合上外壳，一个漂亮的小有源音箱就制作成功了调试方法1、放大器静态工作点的调试。放大器静态工作点的调试是指对管子集电极电流IC(或UCE)的调整与测试。静态工作点是否适宜，对放大器的性能和输出波形都有很大影响。如工作点偏高，放大器在参加交流信号以后易产生饱和失真，此时uo的负半周将被削底；如工作点偏低那么易产生截止失真，即UO的正半周被缩顶(一般截止失真不如饱和失真明显

7、)。这些情况都不符合不失真放大的要求，所以在焊接完成以后还必须进行静态调试，即在放大器的输入端不加输入电压的情况下，检查输出电压UO是否满足要求。如不满足，那么应调整节静态工作点的位置。改变很多电路参数都会引起静态工作点的变化，但通常多采用调整偏置电阻的方法来改变静态工作点。如减小RP2，那么可使静态工作点提高等。最后还要说明的是，我们所说的工作点“偏高或“偏低不是绝对的，应该是相对信号的幅度而言，如输入信号幅度很小。即使工作点较高或较低也不一定会出现失真。所以确切地说，产生波形失真是信号幅度与静态工作点设置配合不当所致。如需满足较大信号幅度的要求，静态工作点最好尽量靠近交流负载线的中点。2、

8、首先把输入信号电位器RPl的滑动端调到最小值(ui=O)。调整放大器的静态工作点。应该在输入信号ui-O的情况下进行。即将放大器输入端与地端短接。RP2、RP3调到中间值，RP4调到最小值。3、接通电源，检测各级放大器电源端电压是否正常正常值接近+6V，观察作电源指示的发光二极管是否点亮。同时要用手触摸输出级管子，假设电流过大造成管子温升显著，应立即断开电源检查原因。如无异常现象，可开始调试。4、用万用表10V挡测量三极管V3、V4中点C对地电压VC。调节RP3，使该点电压为I2VCC(即3V)。为了调试中点电压方便，可将V3、V4的基极A、B两点用导线短接。调整完成后再去掉短接线。5、断开电

9、源开关K1，在开关的两端串入万用表(直流50mA挡)，调整电阻RP4使该功放静态电流IC为8mA左右，保证V3、V4工作在甲乙类状态，以克服交越失真。静态电流太大，功放管发热损坏；静态电流太小，输出功率缺乏且有交越失真。注意在调整RP4时要注意旋转方向，不能调得过大。更不能开路。输出管静态电流调好后，如无特殊情况，不要随意调整RP4的位置，以免损坏输出管。6、用万用表测R1两端电压，同时调整RP2。使R1两端电压在25V左右。7、用手握螺丝刀金属局部去碰触V1基极，扬声器中应听到嘟嘟“声。最后我们把输入信号改为MP3或 输出，开机调整音量电位器试听，并体会整个制作过程。故障排除1调整RP3时，

10、如果中点电压不变，那么可能是V2损坏或C3、C6短路等原因造成的。2接通电源开关将音量电位器开至最大。扬声器中没有任何响声，可以判定电路肯定有故障。当出现没有声音的故障时，我们首先要判断故障出在哪一级放大器。我们采用信号注入法，从扬声器开始，逐级向前检测。用万用表RXl0电阻档，红表笔单接电池负极(地)，黑表笔碰触放大器输入端(一般为三极管基极)，此时扬声器可能听到“咯咯声。也可以用手握改锥金属局部去碰放大器输入端。从扬声器有无声音，此法简单易行，但相对信号弱。(1)用万用表RXl0挡，两表笔接碰触喇叭引线，触碰时喇叭假设有“咯咯声，说明喇叭完好。不响就是喇叭有问题更换它。(2)然后用万用表黑

11、表笔点触C6的正端，喇叭中如无“咯咯声，说明电容不良或者喇叭的导线已断；假设有“略略声，那么应检查推挽功放电路。(3)用万用表黑表笔点触C3的正端，喇叭中如无“咯咯声。说明功放有问题，检查V2、V3、V4工作是否正常。如果有“咯咯声，说明功放没有问题。(4)用万用表黑表笔点触C3的负端，喇叭中如无“略咯声。说明电容不良或者喇叭的导线已断；假设有“咯咯声。那么应检查前置级放大电路V1工作是否正常。(5)用表笔触碰电位器中心端无声。触碰V1基极有声。说明耦合电容C1或C2开路或失效。(6)触碰电位器的中心端和非接地端。喇叭中均有声。那么说明功放工作正常。3放大电路的检测晶体管放大电路的检测主要是检

12、测三个电极的静态电压，其特点是发射结正偏、集电结反偏。也就是说NPN管应该UCUBUE，PNP管应该UUBUC，其发射结压降在06V左右。如果偏离正常值，就要判断电路中那个元件损坏。当然，要确认某元件是否损坏。最终还要拆下来单独测量或替换。4杂音和失真的处理(1)产生低频自激振荡，扬声器发出“扑扑声或“嘟嘟声。可能是电源内阻过大、电源滤波电容开路或失效引起的。(2)产生高频自激振荡，会使扬声器听不到声音，但推挽管的工作电流很大。消除高频自激，可以在V2的集电极和基极之间并联一只50300pF的负反应电容器，此外。应改善电源的滤波和稳压。(3)无信号输入时，常听到轻微的“沙沙声，这主要是由频率较

13、高的晶体管噪声和频率很低的电源交流声造成的。如果产生的“沙沙声较大，可以在V2的集电极和基极之间并联一只50300pF的负反应电容器，此外。应改善电源的滤波和稳压。(4)如果管子温升显著。应立即断开电源检查原因，如RW2开路，电路自激，或管子性能不好等。迷你小音箱的安装与调试 评分表 工程工程配分评分点点配分得分备注训练前准备10分工具、文具缺少每件扣1分6分清点元器件有遗漏每个扣1分4分电路功能20分作品通电成功20分元器件安装30分元器件安装错误每个扣2分20分元器件不贴板、同类元器件方向不一致每个扣1分10分焊接工艺30分有漏焊、连焊、虚焊等不良焊点扣1分/处10分焊接后元器件不贴板、不整齐扣1分10分焊接时损坏焊盘及铜箔扣2分/处4分焊接时损坏元器件扣2分/处6分职业与平安意识10分平安注意用电平安,不出现工伤事故2分操作过程符合平安标准 2分不损坏工具设备 2分操作工位卫生良好2分严格遵守工艺规程操作, 不浪费原材料2分共计100分课后记：通过以前学生作品效果展示以及成功作品可以作为自己的战利品带回家中，学生对小音箱的制作兴趣特别浓厚，焊接也特别认真，总体制作效果良好。